淺談給排水科學與工程對水資源的利用與保護

吳西 張浩楠 彭宇

摘 要：上善若水，水利萬物而不爭。水是生命之源，人們的生活和生產都離不開水，近年來，我國的水資源短缺和水環境污染已經到了威脅人們身體健康的程度，給排水科學與工程從設立之初，就致力于成為解決這一難題的重要理論支撐。水危機的出現對給排水科學與工程提出了更高的要求，這是時代的進步，同時也必將推動學科的發展。如何利用給排水科學與工程專業知識，解決水資源危機問題，是當今社會需要考慮的主要問題。青山綠水，必然是今后社會的發展主流。

關鍵詞：水資源短缺;水環境污染;給排水科學與工程;青山綠水

一、我國水資源的基本現狀

水是最常見的物質之一，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，是維持生態平衡的最重要的物質。在人們生活生產方面，水也是工農業生產、經濟發展不可或缺的寶貴資源，任何情況下都是不可或缺的存在。在科技大力發展的條件下，水作為一種自然資源更加體現了其對人類的重要性，涉及到人類的可持續發展。

眾所周知，我國水資源總量較為豐富，但可利用較少。據相關統計，我國水資源總量為2770km?，可利用量8140億m?，僅占29%，不足世界人均占有量的1/4。

我國地域遼闊，水資源主要表現在時空分布特征上面。空間上降水、河流分布不均;地下水資源分布不均;時間上各地域、月份分布不均、年內分布不均。

我國與世界先進國家相比，工業和城市生活用水所占比例較低，農業用水占比較大，存在嚴重浪費現象。水體污染嚴重，水環境持續惡化。人們遭受自然災害威脅，如廣州象州遭受嚴重洪澇災害，山東大旱等。近年來，經濟高速發展使得污水排放量也隨之快速增加。可見，我國已處于嚴重缺水邊緣，水資源利用與保護迫在眉睫。

二、給排水科學與工程專業對水資源的利用與保護

（一）水資源的利用

水資源問題一直是困擾我國的一個不可忽視的問題。在給排水科學與工程專業中，就有涉及到如何解決這一問題的理論知識。

第一，充分利用地勢，建造水力發電站。世界發電量最大的水電站就是我國的三峽水電站。自建造以來就造福數以億計的國人。

第二，建設取水工程。根據我國各地區實際情況，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的重要組成部分，取水構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行和可持續利用。因此具有代表性和普遍性。需要強調的是，如果取水構筑物選擇不當，會造成供水量保證程度降低，供水水源工程運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、取水點的布置原則、取水構筑物的類型結構、以及設計和計算原則等方面進行具體討論。才能在不破壞環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。因為在自然界中，各種水源都含有不同成分的雜質，需要對其進行分析檢測，給排水科學與工程專業中就設置了水質工程學，給水常規處理工藝流程為：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。然而隨著社會經濟迅猛發展，水工業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境問題的突出，加之對今年突如其來的新冠疫情，水質問題得到大多數人的關注;給水處理工藝與污水處理工藝的相互滲透，對水資源的可持續利用與學科的發展提出了新的要求。因此，給水處理、工業給水處理、污水處理等合并為“水質工程學”，其最終目的，就是為適應人們的需要，幫助人們解決水資源相關問題。

第四，建立城市給水管網、污水管網、雨水管網。進行雨污分流，再次利用。將污水流入污水處理廠處理，嚴格控制標準。首先對管網進行設計，可利用BIM操作平臺對其進行三維建模，管線綜合等操作，提前規劃好工程中可能出現的問題，減少施工阻礙。

第五，優化建筑給排水系統結構，建設海綿城市。對于城市建筑小區生活用水利用，安全是第一位，建筑給排水可分為多個系統，多方位保障人們的用水情況。但產生的生活污廢水需要合理進行利用。

（二）水資源的保護

水資源的保護關系到人們一切的生產生活，為此，建設綠水青山家園，需要跟多的給排水專業相關人才帶頭起來，共同努力。

第一，建立水源自然保護區。毫無疑問，設立自然保護區保護重要水源，不僅僅關乎人們的生存，更是維持生態平衡的重要措施。

第二，對水資源進行開源節流。為了使水資源達到供需平衡，需要在一定范圍內的不同時期，對可供水量和需水量的供求關系進行系統分析，為保護人們的健康，提高環境質量，實現經濟和社會的可持續發展，有必要通過開源和節流方式，逐步解決缺水問題。常見的開源節流方式有修建水庫、人工降雨等。

第三，響應國家政策，設立河長制。將水源保護落實到個人。

三、結語

可見，就我國目前的環境發展現狀而言，保護水資源、發展綠色行業已經成為了社會發展的主流，水資源問題亟待解決，我們需要了解水，深刻認識水，因地制宜，利用給排水科學與工程專業所學對水資源進行治理，實現可持續發展，循環利用。讓專業知識造福社會。青山綠水，十九大以來，黨和國家對環境、對水資源問題越來越重視。水資源保護工作應貫穿在人與水的各個環節中。我們要不斷關注民生健康。任何民生發展都離不開對水的使用。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。農業、工業和城市供水需求量不斷提高導致了有限的淡水資源更為緊張。為了避免水危機，我們必須保護水資源。

參考文獻

[1]高云鵬.基于“三條紅線”對中國水資源的現狀分析與發展預測.區域治理，2019（23）：50-53.

[2]李廣賀等.水資源利用與保護（第三版）.中國建筑工業出版社，2015.12.

[3]宋林業.水資源的利用與保護探討.黑龍江科學，2016（2）：76-76.