給水排水市政專項規劃中水量預測與平衡研究

王鳳仙

同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司， 上海 200092

給水排水市政專項規劃中水量預測與平衡研究

王鳳仙

同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司， 上海 200092

本文以北方某城市YJ為例，通過對給水排水市政專項規劃中的給水量和排水量進行預測，提出給水，再生水，污水和雨水之間的相互平衡關系，并對各重要指標的選取提出討論和研究。

專項規劃；給水排水；水量預測；水量平衡

引言

給水排水專項規劃是基于城市總體規劃的一項具有指導性和可實施性的專項規劃，主要包括給水工程、再生水工程、污水工程及雨水工程四個專業。其中水量預測是給水排水專項規劃的基礎，只有合理正確的預測出給水水量和排水水量，才能進行系統分區，確定廠站的規模，并計算管道的管徑等。

同時專項規劃中的給水量、再生水量、污水量和雨水量之間相互影響，相互關聯。一個城市的總需水量通過給水和再生水2個部分來滿足；污水又是基于總需水量預測出來的；而雨水量又通過雨水儲存利用措施對給水提供補充。

不同于傳統的給水排水規劃理念，21世紀排水系統規劃的原則立場應重在污水再生，回收利用于工業生產用水和市政用水；重在雨水調蓄、貯存和開發利用[1]。

1 研究背景

YJ地區是環首都經濟圈內有影響力的成員之一，根據YJ地區的總規，到遠期2020年，規劃建設用地控制范圍總面積99.98平方千米，總人口達到100萬。

2 總需水量預測

2.1 用水資料分析

在進行給水量預測之前，先對YJ地區用水資料進行分析：

（1） YJ地區歷年用水量分析

YJ地區歷年用水量入下表所示：

表1 YJ地區年日均用水量變化表

根據日均用水量變化水量可以看出，隨著YJ城市化進程的推進，用水量也急劇增大，基本處于直線增長期。

（2） YJ地區周邊城市用水量指標分析

YJ地區緊鄰北京和天津兩座大城市，在進行YJ地區的水量預測時，首先分析北京和天津的用水量預測值以供參考。

2020年，天津市總人口規模規劃控制在1350萬人左右，自來水供水能力達到569萬立方米/日[3]，則城市單位人口綜合用水量指標為421 L/(人·d)。

7.1健康促進和健康教育提高以健康為中心的理念,實現醫務人員將從單純的“醫者”到“健康使者”的轉變,提高醫護質量,增強了患者和家屬對醫護人員的信任感,改善了醫患關系,創造輕松和諧的就醫環境,減少患者恐懼心理并且認識到醫院是學習健康知識和技能的場所之一[4]。

2020年，北京市總人口規模規劃控制在1800萬人左右，自來水供水能力達到約820萬立方米/日[4]，則城市單位人口綜合用水量指標為456L/(人·d)。

（3） 節約用水相關政策

現代城市提倡“低碳城市，節約用水”，同時考慮到居住實際用地面積和規劃面積之間的差異，以及采用節水型器具等節水措施，降低了實際的用水量。

綜合考慮各類因素，在選用用水量標準時，對于規范中的用水量指標進行了50%-80%的折算。

2.2 總需水量預測

采用不同性質用地用水量指標法，根據規范中的用水量指標，YJ地區的總需水量如下表2所示：

表2 YJ地區2020年總需水量預測

綜上所述， 2020年 YJ地區總需水量為36.56萬m3/d，單位人口的綜合用水指標為366 L/(人 d)，對比于北京和天津的單位人口綜合用水量指標，比較合理。

3 給水再生水量預測

YJ地區屬于典型的北方地區，是一個嚴重缺水的地區，供水供需矛盾突出。目前YJ地區最有可能的解決方案是采用“分質供水”，即“優水優用，低水回用”的方案，用自來水和再生水共同供水。采用自來水和中水綜合規劃，分質供水，不僅能滿足各類用水要求，節省投資、降低成本，而且可節省優質飲用水，緩解城市水資源不足的矛盾[5]。

YJ地區的具體的給水量和再生水量如下表3所示。

表3 2020年YJ地區給水量再生水量預測

綜上所述，2020年YJ地區給水量約為24萬m3/d，再生水量約為12萬m3/d。再生水量的來源主要是兩部分，一部分來自于小區的再生水回用，一部分來自于城市污水回用系統。通過“分質供水”的方案，基本能夠緩解水源不足的問題。

4 污水雨水量預測

城市污水量宜根據城市綜合用水量乘以城市污水排放系數確定。 根據《城市排水工程規劃規范》，城市分類污水排放系數在0.7～0.9之間，不同性質用地的污水量可按照不同性質用地用水量乘以相應的分類污水排放系數確定。則YJ地區的污水量的預測值如下表4所示：

表4 2020年YJ地區污水量預測

綜上所述，2020年YJ地區污水量約為29萬m3/d。而污水作為主要的再生水水源，其中部分的污水需要進行深度處理，達到再生水的水質標準后，滿足YJ地區再生水量的要求。

城市雨水規劃不確定具體的雨水量，但是雨水作為一種非傳統的水源，不僅可緩解水資源短缺的矛盾，同時也會相應減少污水排放量，減輕水環境污染的負荷，改善水環境，實現水資源利用的良性循環。通過雨水的收集利用，可以作為給水和再生水的有效補充，減少污水的排放量，從而參與到給水排水的水量平衡中來。

5 結語

通過對YJ地區給水排水市政專項規劃中的水量預測和平衡問題的研究，得出以下的結論：

（1）在城市的給水排水市政專項規劃中，一般采用不同性質用地用水量指標法來進行水量預測，對于指標的選取，必須結合當地實際的用水情況，并參考周邊地區的規劃指標綜合確定。

（2）對于類似YJ地區的北方嚴重缺水地區，通過給水與再生水“分質供水”的方案可以緩解水源不足的問題。

（3）城市污水量的預測是通過總用水量乘以城市污水排放系數來確定，同時污水作為再生水的主要水源，需要保證再生水量的供給。

（4）城市的雨水量雖然不直接參與水量的平衡，但是隨著雨水收集利用技術的發展，雨水對城市水量平衡的影響日益明顯。

[1]張杰.城市排水系統的現代觀[J].中國工程科學，2001,3(10):33～35.

[2]曹耀冰.城市總體規劃中給水、污水規劃水量指標芻議[J].生態環境，2006,19:49～50.

[3]天津市城市總體規劃（2005～2020）

[4]北京市城市總體規劃2004年～2020年

[5]田一梅，趙新華，張雅君.城市自來水與中水系統綜合規劃的優化研究[J].給水排水，2001.5(27):23～26.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.16.113