摘要：在城市生产生活中，离不开对水资源的利用和废水的排放、处理问题，给排水系统中的水源系统、用水系统、给水系统、排水系统和回用系统可以实现对城市用水的供给和排出，是城市建设中的必要部分。在现阶段由于对城市给排水系统的整体规划和设计缺乏一定的科学性、合理性，致使对水资源的消耗过大，产生的污染问题也得不到很好的解决，因此提升城市给排水设计质量是城市发展所必要的。本文主要对城市给排水设计和污水处理问题进行分析研究。
关键词：城市给排水；设计；污水处理
城市在建设发展的过程中，无论是居民生活用水还是工业生产，都对给排水有着强大的需求。给排水的设计合理可以推动城市可持续发展，设计不合理则会产生阻碍作用，不仅影响城市的生产生活，还会对城市的生态系统造成严重破坏，影响人们的生活质量。而在今天的城市建设中，我们可以时常看到城市给水不足、排水不畅等问题的出现，城市给排水工程发展滞后需要我们解决给排水设计、建设当中存在的不合理之处，对给排水系统进行优化完善。
1.我国城市给排水系统现阶段存在的问题
城市给排水系统指的是城市的给水系统、排水系统，主要对水资源进行取水、处理、输送、再处理、排放的过程。目前，我国城市给排水系统存在以下几方面问题：
1.1给排水设计规划滞后
城市给排水系统在运行过程中，可能会遭遇一些突发事件对其功能形成考验。常见的突发情况有三种，即爆管、污染和泄洪。泄洪问题多发生在雨季，也是我们比较熟悉的情况。最频繁发生的情况就是爆管问题，其产生原因除了管道的材质特性、老化问题和管道上方存在过大压力外，还与给排水系统的档案资料不全相关，使得道路施工方和建筑物的施工方无法掌握确切的地下管线信息，因此很容易导致施工爆管和施工机械辗轧爆管等安全事故的发生。在实际建设当中，道路施工与给排水施工不能同期进行，对给排水的规划设计完成后，由于一些原因会对其进行改动，使得项目建设并不会按照规划进行，打破了道路施工与给排水施工之间的规划配合，难以达到良好的效果。
1.2给排水系统规划缺乏科学性
在城市给排水系统的规划工作中，一些基础性的工作比如各类指标、基础数据、分析工具等，核心工作水量观测和水平衡分析，都需要按照我国相关规定进行，但我国在水工艺、用水器具以及用水行为的详实系统监测方面有所不足，缺乏对多种用水情况的信息进行综合性、结构性分析的科学能力，对新型用水技术替代规律、扩散规律都缺乏科学的研究、认知，是不利于进行给排水系统的合理规划的。
1.3给排水体制不合理
给排水系统规划建设不合理与其体制有很大的关系，表现在对城市给排水规划和工程关系配套存在严重忽视的问题，特别是在工程管线的设计当中缺乏战略规划，而使规划设计不具有科学性。此外，管理人员的责任得不到具体落实，相关法规没有得到完善，在给排水出现问题后就不能够及时解决，给城市生活带来困扰。在给排水中忽视了污染问题和对雨水资源的利用，而使得城市的生态系统遭到冲击，随机性暴雨和突发排放事件对流域内的整体水质造成污染，成为污染控制工作中的重要内容。
城市给排水系统的规划需要涉及到多项技术参数、学科知识，设计人员需要具备足够的知识、经验，进行宏观的分析论证，否则很难满足城市给排水的需求。
2.城市给排水规划设计的措施
2.1在规划中融入可持续发展意识
水资源是有限的，但却事我们生产生活中所必需的，自然系统中的水可以进行循环，所以在城市给排水系统规划中要注重对水的循环利用。因此，要对排放的污水进行净化处理，减少其中包含的污染物，使水资源得到良性循环。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对给排水系统进行规划时，可以增加子系统，结合城市规划布局和因地制宜的原则，对城市供水和排水问题进行系统规划，从而减少水的排放、节约污水处理成本、提高排水质量。设置再生水回用系统可以进一步保障城市水资源的合理利用和可持续发展。
2.2科学应用新材料和新技术
要实现可持续发展，就要在给排水工程中突出对水资源的合理使用，设计人员要掌握新的技术和材料，在给排水系统设计中要充分发挥新技术、新材料的作用。比如，活性污泥法和生物膜反应器都在朝着移动床和流动床的方向发展，对于处理生活污水具有良好的效果。
同时，PCCP管、PE管和各种新的聚丙烯塑料复合管的摩擦阻力相对较小、给排水体积大、重量轻且使用起来比较方便，应该在给排水工程中得到重视。在水域、深层地下水的地区可以使用建筑设计，来达到截留雨水的目的，增加地下水的补给量。
2.3优化给排水系统的应急处理能力
给排水系统中市场出现爆管问题，对此应当加强对给排水系统的信息管理，完善信息化建设，可以为工程施工提供及时的管网信息，通过采取有效的措施来防范爆管事故的发生。而对泄洪能力不足的问题，要对该地区的降水量进行科学测算，结合现给排水系统的排水能力进行分析，从而对排水管道的标准系数进行调整，使其具备足够的泄洪能力。
针对水污染的问题，要建立起严密的监测系统，对城市污水管道的负荷实时监测，发现淤积和渗漏问题要及时修正，避免重大污染事件的发生。
2.4创新给排水规划理念
以德国的新型排水系统为例，这是一种洼地渗渠系统，利用低洼草地对雨水进行短期储存、渗渠可进行长期储存，使大量雨水得以下渗，不仅解决了雨季城市内涝的问题，还能够对地下水及时补充，使城市生态得到良性循环。这种改变排水为主，而是进行蓄水利用的规划理念对我国城市给排水工程具有很好的借鉴意义。
2.5地下管线共同沟建设模式的利用
在城市建设中，除了给排水系统的管线，供电、通信等工程都需要在地下埋线，而在我国一些城市中往往存在缺乏整体、长远的规划，造成道路被多次开挖，造成居民出行上的不便和成本的浪费。而地下管线共同沟的建设可以很好的解决这一问题，即把各类共用管线都集中安装到地下隧道当中。在城市交通流量大的地方可以采取这一方法，在隧道中预留检修空间以便于后期检修工作的开展。
3.城市污水处理技术及应用
3.1活性污泥法
活性污泥法是通过连续推流式的曝气池进行污水处理，在污水流入曝气池时，会在其中短暂停留，在这期间污水中的有机物会被池内的微生物吸收，然后转化为无机物，活性污泥持续下沉到沉淀池中。曝气池会将清液排放出去，池中要保持污泥的浓度。这种处理方法较为稳定，并在不断改进之后具备良好的污水处理效果。
3.2超声水处理技术
在人们的生产生活过程中会对水产生污染，粉尘、气体等污染问题还会对地下水、河流等水资源产生污染危害。而使用超声水处理技术可以很好地解决这类型问题，主要应用于对微污染水的生物处理，利用这种技术可以对污水进行超声处理，从而提高膜反应器的生物活性，同时增强反应器的有机负荷，达到增强有机物净化率的效果。在对城市污水的处理中采用超声技术，能够对污水中的化学污染物有效降解，提高污水处理的效率。而在污水中加入光敏半导体材料，可以利用太阳能达到污水净化处理的效果。
结束语：
城市给排水系统在城市取水、用水、排水、污水处理中发挥着重要作用，合理规划可以实现水资源的合理利用，对新技术要积极吸收和运用，不断提高给排水系统规划设计的科学性和合理性，促进城市实现可持续发展。
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论文作者:马玉梅
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/10
标签：给排水论文; 城市论文; 系统论文; 污水处理论文; 水资源论文; 污水论文; 用水论文; 《建筑学研究前沿》2018年第2期论文;