淺談給排水科學(xué)與工程對(duì)水資源的利用與保護(hù)

吳西 張浩楠 彭宇

摘 要：上善若水，水利萬(wàn)物而不爭(zhēng)。水是生命之源，人們的生活和生產(chǎn)都離不開水，近年來(lái)，我國(guó)的水資源短缺和水環(huán)境污染已經(jīng)到了威脅人們身體健康的程度，給排水科學(xué)與工程從設(shè)立之初，就致力于成為解決這一難題的重要理論支撐。水危機(jī)的出現(xiàn)對(duì)給排水科學(xué)與工程提出了更高的要求，這是時(shí)代的進(jìn)步，同時(shí)也必將推動(dòng)學(xué)科的發(fā)展。如何利用給排水科學(xué)與工程專業(yè)知識(shí)，解決水資源危機(jī)問題，是當(dāng)今社會(huì)需要考慮的主要問題。青山綠水，必然是今后社會(huì)的發(fā)展主流。

關(guān)鍵詞：水資源短缺;水環(huán)境污染;給排水科學(xué)與工程;青山綠水

一、我國(guó)水資源的基本現(xiàn)狀

水是最常見的物質(zhì)之一，是所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分，水在生命演化中起到了重要的作用，是維持生態(tài)平衡的最重要的物質(zhì)。在人們生活生產(chǎn)方面，水也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的寶貴資源，任何情況下都是不可或缺的存在。在科技大力發(fā)展的條件下，水作為一種自然資源更加體現(xiàn)了其對(duì)人類的重要性，涉及到人類的可持續(xù)發(fā)展。

眾所周知，我國(guó)水資源總量較為豐富，但可利用較少。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)水資源總量為2770km?，可利用量8140億m?，僅占29%，不足世界人均占有量的1/4。

我國(guó)地域遼闊，水資源主要表現(xiàn)在時(shí)空分布特征上面?？臻g上降水、河流分布不均;地下水資源分布不均;時(shí)間上各地域、月份分布不均、年內(nèi)分布不均。

我國(guó)與世界先進(jìn)國(guó)家相比，工業(yè)和城市生活用水所占比例較低，農(nóng)業(yè)用水占比較大，存在嚴(yán)重浪費(fèi)現(xiàn)象。水體污染嚴(yán)重，水環(huán)境持續(xù)惡化。人們?cè)馐茏匀粸?zāi)害威脅，如廣州象州遭受嚴(yán)重洪澇災(zāi)害，山東大旱等。近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展使得污水排放量也隨之快速增加?？梢?，我國(guó)已處于嚴(yán)重缺水邊緣，水資源利用與保護(hù)迫在眉睫。

二、給排水科學(xué)與工程專業(yè)對(duì)水資源的利用與保護(hù)

（一）水資源的利用

水資源問題一直是困擾我國(guó)的一個(gè)不可忽視的問題。在給排水科學(xué)與工程專業(yè)中，就有涉及到如何解決這一問題的理論知識(shí)。

第一，充分利用地勢(shì)，建造水力發(fā)電站。世界發(fā)電量最大的水電站就是我國(guó)的三峽水電站。自建造以來(lái)就造福數(shù)以億計(jì)的國(guó)人。

第二，建設(shè)取水工程。根據(jù)我國(guó)各地區(qū)實(shí)際情況，選擇地表水或地下水作為供水水源。取水工程是水資源利用與保護(hù)的重要組成部分，取水構(gòu)筑物的類型與取水量選擇的合理性直接影響水源地的正常運(yùn)行和可持續(xù)利用。因此具有代表性和普遍性。需要強(qiáng)調(diào)的是，如果取水構(gòu)筑物選擇不當(dāng)，會(huì)造成供水量保證程度降低，供水水源工程運(yùn)行效率低下或過量開采引起水源枯竭，因此取水工程需要從水源特征、取水點(diǎn)的布置原則、取水構(gòu)筑物的類型結(jié)構(gòu)、以及設(shè)計(jì)和計(jì)算原則等方面進(jìn)行具體討論。才能在不破壞環(huán)境的情況下充分利用水資源。

第三，利用江河流域建立給水廠以及污水處理廠。提高用水安全。保障人們生命健康安全。因?yàn)樵谧匀唤缰校鞣N水源都含有不同成分的雜質(zhì)，需要對(duì)其進(jìn)行分析檢測(cè)，給排水科學(xué)與工程專業(yè)中就設(shè)置了水質(zhì)工程學(xué)，給水常規(guī)處理工藝流程為：水源水→（混凝劑添加）→混凝絮凝→沉淀（澄清）→過濾→消毒→清水池→管網(wǎng)。然而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，水工業(yè)主要矛盾是解決水量以及用水安全。隨著水資源短缺與水環(huán)境問題的突出，加之對(duì)今年突如其來(lái)的新冠疫情，水質(zhì)問題得到大多數(shù)人的關(guān)注;給水處理工藝與污水處理工藝的相互滲透，對(duì)水資源的可持續(xù)利用與學(xué)科的發(fā)展提出了新的要求。因此，給水處理、工業(yè)給水處理、污水處理等合并為“水質(zhì)工程學(xué)”，其最終目的，就是為適應(yīng)人們的需要，幫助人們解決水資源相關(guān)問題。

第四，建立城市給水管網(wǎng)、污水管網(wǎng)、雨水管網(wǎng)。進(jìn)行雨污分流，再次利用。將污水流入污水處理廠處理，嚴(yán)格控制標(biāo)準(zhǔn)。首先對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可利用BIM操作平臺(tái)對(duì)其進(jìn)行三維建模，管線綜合等操作，提前規(guī)劃好工程中可能出現(xiàn)的問題，減少施工阻礙。

第五，優(yōu)化建筑給排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，建設(shè)海綿城市。對(duì)于城市建筑小區(qū)生活用水利用，安全是第一位，建筑給排水可分為多個(gè)系統(tǒng)，多方位保障人們的用水情況。但產(chǎn)生的生活污廢水需要合理進(jìn)行利用。

（二）水資源的保護(hù)

水資源的保護(hù)關(guān)系到人們一切的生產(chǎn)生活，為此，建設(shè)綠水青山家園，需要跟多的給排水專業(yè)相關(guān)人才帶頭起來(lái)，共同努力。

第一，建立水源自然保護(hù)區(qū)。毫無(wú)疑問，設(shè)立自然保護(hù)區(qū)保護(hù)重要水源，不僅僅關(guān)乎人們的生存，更是維持生態(tài)平衡的重要措施。

第二，對(duì)水資源進(jìn)行開源節(jié)流。為了使水資源達(dá)到供需平衡，需要在一定范圍內(nèi)的不同時(shí)期，對(duì)可供水量和需水量的供求關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)分析，為保護(hù)人們的健康，提高環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，有必要通過開源和節(jié)流方式，逐步解決缺水問題。常見的開源節(jié)流方式有修建水庫(kù)、人工降雨等。

第三，響應(yīng)國(guó)家政策，設(shè)立河長(zhǎng)制。將水源保護(hù)落實(shí)到個(gè)人。

三、結(jié)語(yǔ)

可見，就我國(guó)目前的環(huán)境發(fā)展現(xiàn)狀而言，保護(hù)水資源、發(fā)展綠色行業(yè)已經(jīng)成為了社會(huì)發(fā)展的主流，水資源問題亟待解決，我們需要了解水，深刻認(rèn)識(shí)水，因地制宜，利用給排水科學(xué)與工程專業(yè)所學(xué)對(duì)水資源進(jìn)行治理，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，循環(huán)利用。讓專業(yè)知識(shí)造福社會(huì)。青山綠水，十九大以來(lái)，黨和國(guó)家對(duì)環(huán)境、對(duì)水資源問題越來(lái)越重視。水資源保護(hù)工作應(yīng)貫穿在人與水的各個(gè)環(huán)節(jié)中。我們要不斷關(guān)注民生健康。任何民生發(fā)展都離不開對(duì)水的使用。我們能利用的淡水資源是十分有限的，并且受到污染的威脅。農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城市供水需求量不斷提高導(dǎo)致了有限的淡水資源更為緊張。為了避免水危機(jī)，我們必須保護(hù)水資源。

參考文獻(xiàn)

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