给水系统之城市给水水源规划.

城市给水系统城市给水水源规划城市水资源城市水源选择与保护城市水源规划123目录PART1城市水资源城市水资源概况城市水资源量城市水资源的开发利用过程411.1城市水资源概况城市水资源：指可供城市发展、人民生活和城市基础设施建设利用的地表水和地下水（包括城市可以利用的淡水资源，河流、湖泊中的地表水和逐年可以恢复的地下水。还包括可利用的海水、可回用的污水等）我国水资源概况：1.缺水国家2.水量在地区分布上极不平衡3.与人口、耕地分布不相适应4.水量在时程分布上极不均匀我国城市水资源概况：我国城市水资源量约占全国水资源总量的2.5%，其中地表水占69%，地下水占30%。城市缺水表现为水量不足及水质不合格。“缺水污染缺水”511.2城市水资源量决定条件：城市所在区位天然条件与规划的关系：城市总体规划过程时，应了解该城市水资源总量和可开采量，这与城市用水供需平衡、确定城市发展规模、功能布局、给水工程系统布置都有密切关系城市水资源量：当地降水形成的地表水量以及贮存和转化的地下水量，加上外来水量（主要是河川径流量）的储存量和动态水量水资源可利用量：经济上合理、技术上可行和生态不遭受破坏前提下，最大可能被控制利用的不重复的一次性水量（与预测用水量进行水量平衡的依据，与天然水资源总量和当前技术经济密不可分）水资源量≠水资源可利用量611.3城市水资源的开发利用过程三个阶段：1.自由开发阶段（我国20世纪60年代前，大部分城市处于此阶段）⑴城市用水总量城市极限水资源容量⑵解决增长主要靠就近开发新水源⑶开发盲目性、破坏性，供水成本低，不合理用水，浪费2.水资源基本平衡到制约开发阶段（我国目前很多缺水城市处于此阶段）⑴城市供水总量≈城市极限水资源容量⑵解决增长主要靠地下水、跨流域调水⑶农业、工业用水量陡增、城市供水十分紧张，人们开始意识到水是有限的3.综合开发利用水资源阶段（我国部分水资源严重短缺城市率先进入如青岛）⑴城市供水总量≈城市极限水资源容量⑵解决增长主要靠重复用水量的增加⑶重复用水系统迅速发展，管理法规与体系逐渐健全722.1城市水源种类（地下水、地表水、海水、其他水源）水源：狭义的水源一般指清洁淡水，即传统意义上的地下水和地表水。广义的水源还包括海水和低质水（微咸水，再生污水和暴雨洪水）等。（一）地下水指埋藏在地下孔隙，裂隙，溶洞等含水层介质中储存运移的水体。地下水按埋藏条件可分为包气带水，潜水，承压水。地下水具有水质清洁，水温稳定，分布面广等特点。但地下水径流量较小，矿化度和硬度较高，有些地区可能出现矿化度很高或其他物质（如铁，锰，氯化物，氟化物，硫酸盐等）的含量较高的情况。地下水是城市主要水源，若水质符合要求，一般都优先考虑。开发地下水源有以下优点：（1）取水条件好，取水构筑物构造简单，便于施工和运行管理；（2）水处理过程简单，简化了给水系统，节省投资和运行费用；（3）便于分期修造，减少初期投资；（4）便于靠近用户建立水源，降低输配管网的造价，提高给水系统的安全可靠性；（5）自然，人为因素干扰较少，便于卫生防护和采取人防措施；（6）水温变幅小，冬暖夏凉，适用于冷却和恒温空调用水，利于节能。822.1城市水源种类（地下水、地表水、海水、其他水源）（二）地表水地表水主要指江河，湖泊，蓄水库等。地表水源特点：由于受地面各种因素的影响，具有浑浊度较高，水温变幅大，易受工农业污染，季节性变化明显，但地表径流量大，矿化度和硬度低，含铁锰量低。采用地表水源时，在地形，地质，水文，人防，卫生防护等方面较复杂，并且水处理工艺完备，所以投资和运行费用较大。地表水源水量充沛，常能满足大量用水的需要，是城市给水水源的主要选择。但多年的环境污染，使不少地表水丰富的地区，不能利用城市周围的地表水源，造成“水质型”缺水。922.1城市水源种类（地下水、地表水、海水、其他水源）（三）海水海水含盐量较高，淡化较困难，尽管技术方面有了较大进步，但耗资巨大。海水作为水源一般用在工业用水和生活杂用水方面，如工业冷却，除尘，冲灰，洗涤，消防，冲厕等。也有对海水进行淡化处理，作为生产工艺用水和饮用水。在海水的开发利用中，海水腐蚀和海生物附着会对管道和设备造成危害。1022.1城市水源种类（地下水、地表水、海水、其他水源）（四）低质水（边缘水）传统意义上的给水水源外的可利用的低质水源称为边缘水，主要指微咸水，生活污水，暴雨洪水。1.微咸水：主要埋藏在较深层的含水层中，多分布在沿海地区，相对海水，微咸水的含氯量只有海水的十分之一。可用于农田灌溉，渔业，工业用水等。2.再生水：经过处理后的工业废水和生活污水称为再生水。城市污水水量大且稳定可靠，所含杂质仅为0.1%,比之海水含杂3%~4更有广泛的利用价值。城市污水具有就近可取，水量受季节影响小，基建投资和处理成本比远距离输水低等优点。城市污水处理后，可以用在许多方面，如农业灌溉，工业回用，城市生活杂用，地下灌溉，水景用水，消防用水，渔业养殖甚至饮用水等。1122.1城市水源种类（地下水、地表水、海水、其他水源）3.暴雨洪水暴雨洪水出现集中，不能为农田和城市充分利用，且短时间的大量积水，危害城市安全。暴雨洪水一般被城市管道收集后，经河道排入大海成为弃水。在缺水地区修建一定的水利工程，形成雨水贮留系统，一方面可以减少水淹之害，另一方面可以作为城市水源。但暴雨洪水稳定性差，其集水工程的保证率高，投资巨大。1222.2城市水源的选择（一）水源具有充沛的水量，满足城市近，远期发展的需要。1地面水源枯水位：一般指流域内地表水流基本枯竭，河流主要依靠地下水补给，而出现比较稳定的低水位。可根据历年资料定一水位，在此限度以下的水位作为枯水位，水位降至枯水位以下的时期为枯水期。天然河流（无坝取水）的取水量应不大于河流枯水期的可取水量；采用地表水源时，须先考虑自天然河道和湖泊中取水的可能性，其次可采用挡河筑坝蓄水库水，而后考虑需调节径流的河流2地下水源（1）静储量，亦称永久储量，是最低潜水面以下含水层中水的体积。（2）动储量，是指地下水在天然状态下的流量，即在单位时间内，通过某一过水断面的地下水流量，其值等于在一定时间内，由补给区流入的水量，或向排泄区排出的水量，相当于地下水径流量。（3）调节储量，是指地下水最高水位与最低水位间含水层中水的体积。（4）开采储量，是指开采期内，不使地下水位连续下降或水质变坏的条件下，从含水层中所能取得的地下水流量。开采储量包括动储量，调节储量和部分静储量。但静储量一般不动用，只在能很快补给的条件下，才可以动用一部分静储量。地下水源的取水量应不大于可开采储量。地下水径流量有限，一般不适用于用水量很大的情况。1322.2城市水源的选择（二）水源具有较好的水质（三）坚持开源节流的方针，统筹于水资源利用的总体规划，协调与其它经济部门的关系。（四）水源选择要密切结合城市近远期规划发展布局，从整个给水系统（取水，净水，输配水）的安全和经济来考虑。（五）选择水源时还应考虑取水工程本身与其他各种条件，如当地的水文，水文地质，工程地质，地形，人防，卫生，施工等方面条件。（六）水源选择应考虑防护和管理的要求，避免水源枯竭和水质污染。（七）保证安全供水1422.3城市水源保护（一）地表水源的卫生防护（1）取水点周围半径100米的水域内，严禁捕捞，停靠船只，游泳和从事可能污染水源的任意活动，并应设有明显的范围标志。（2）取水点上游1000米至下游100米的水域，不得排入工业废水和生活污水，其沿岸防护范围不得堆放废渣，不得设立有害化学物品仓库，堆站或装卸垃圾，粪便和有毒物品的码头，沿岸农田不得使用工业废水或生活污水灌溉及使用持久性或剧毒的农药，不得从事放牧等有可能污染该段水域水质的活动。供生活饮用的水库和湖泊，应根据不同情况的需要，将取水点周围部分水域或整个水域及沿岸划为卫生防护地带，并按上述要求执行受潮汐影响的河流取水点上下游及其沿岸防护范围，由有关部门根据具体情况确定。1522.3城市水源保护（3）以河流为给水水源的集中式给水，应把取水点上游1000米以外的一定范围河段划为水源保护区，严格控制上游污染物排放量。排放污水时应符合《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79)(表3-5）和《地面水环境质量标准》（GB38-88)(表3-3）的有关要求，以保证取水点的水质符合饮用水水源水质要求。（4）水厂生产区的范围应明确划定并设立明显标志，在生产区外围不小于10米范围内不得设置生活居住区和修建禽蓄饲养场，渗水厕所，渗水坑，不得堆放垃圾，粪便，废渣或铺设污水渠道，应保持良好的卫生状况和绿化。单独设立的泵站，沉淀池和清水池的外围不小于10米的区域内，其卫生要求与水厂生产区相同。1622.3城市水源保护（二）地下水源的卫生防护（1）取水构筑物的防护范围，应根据水文地质条件，取水构筑物的形式和附近地区的卫生状况进行确定，其防护措施与地面水的水厂生产区要求相同。（2）在单井或井群影响半径范围内，不得使用工业废水或生活污水灌溉和施用有持久性毒性或剧毒的农药，不得修建渗水厕所，渗水坑，堆放废渣或铺设污水渠道，并不得从事破坏深层土层的活动。如取水层在水井影响半径内不露出地面或取水层与地面水没有互相补充关系时，可根据具体情况设置较小的防护范围。（3）在水厂生产区的范围内，应按地面水厂生产区的要求执行。（4）分散式给水水源的卫生防护地带，以地面水为水源时参照地面水（1）和（2）的规定；以地下水为水源时，水井周围30米的范围内，不得设置渗水厕所，渗水坑，粪坑，垃圾堆和废渣堆等污染源，并建立卫生检查制度。1733.1城市水资源利用规划对策1.充分利用与发挥当地水资源优势和潜力2.远距离引水或跨流域调水，满足水资源枯竭城市的需求3.采用区域整体供水，满足城镇密集地区的供水需求4.加强污水的处理回用，充实城市水源5.利用海水作为淡水的替代水源，直接应用在工业和生活方面6.建设雨水水库和雨水贮留系统，充实城市供水水源7.分质供水，合理有效地利用水资源1833.2城市水资源规划应注意的问题1.加强区域范围内供水研究2.重视对水资源可靠性的详细勘察和综合评价3.应充分考虑水资源对城市规模的制约作用4.城市的产业结构与布局应与当地水资源条件相适应5.合理分配有限的水资源6.分析缺水原因，优化解决城市缺水问题7.城市水源规划应与城市总体规划和城市长远发展相一致