此外,大气降水(雨水和冰雪融水)的及时排除,也是给水排水工程的重要任务之一。
给水排水工程按服务范围可分为区域给水排水工程、城镇给水排水工程、建筑给水排水工程和工业给水排水工程等;按系统可分为给水工程(系统)和排水工程(系统)两大类。污水处理回用工程(即中水工程)实质上应属于给水工程的范畴。
给水排水工程是国民经济的一个重要组成部分,是现代城镇和工业企业的重要基础设施之一,是实现社会和经济可持续发展不可缺少的条件,其发展势态将促进或制约人类生活和国民经济的发展,它在我国社会经济发展中有着十分重要的意义和作用。
据联合国有关报告预言,到21世纪,淡水将成为世界上最紧缺的自然资源。我国是一个水资源匮乏的国家,人均占有量只有世界人均占有量的1/4,且时空分布不均,再加上给水排水工程建设满足不了国民经济快速发展的要求,造成许多城市处于竭水状态,各地区江河水系大多遭受污染,水的人工循环处于不良态势,水危机已成为严峻的现实问题。据统计,全国已有近80%的城市缺水,北方尤为严重·,由于供水量不足,城市工业每年损失达2300亿元人民币;由于城市水污染造成的经济损失估计相当于国家当年财政收入的
6%;另一方面,饮用水的短缺和水污染也已危及居民的生活与健康,甚至影响到社会的安定。由此看来,日益严重的水资源短缺和环境污染不但严重困扰着国计民生,而且已经成为制约我国社会经济可持续发展的主要因素。因此,加快给水排水工程产业化的进程,加大建设和管理的资金投入,使水的人工循环不断趋于完善,对实现我国社会和经济持续、健康发展,具有巨大的现实意义和深远的影响。
二、我国给水排水工程技术的产生与发展概述
给水排水工程的建设在我国已有悠久历史,早在战国时代就有用陶土管排除污水的工程设施。我国古代—些富丽堂皇的皇城,已建有比较完整的明渠与暗渠相结合的渠道系统;
在水的提升方面,创造有辘轳、桔槔、筒车、龙骨车等;在山区寺院还有用竹木管渠、石砌沟渠引水的构筑物等。但是,由于长期的封建统治,我国比较完善的近代给水排水系统,
直到19世纪末才在个别城市开始建设,且规模较小。
我国第一个取用地下水水源的近代给水系统于1879年在旅顺建成,敷设了150mm给水铸铁管道224km。到1949年止,全国只有沿海、长江沿岸和东北等地72个城市建有给水系统,每日供水量仅240.6万m’,供水管道总长度仅6500km,只有少数几个城市建有排水系统,而且极不完善。
1949年中华人民共和国成立后,随着城市和工业建设的发展,给水排水事业迅速发展起来,城市给水排水综合能力和普及率大幅度增长。1996年的666个城市中,综合供水能力为2.0亿m3/d,供水管道长度为14.8万km,供水普及率达到95%;年污水排放量353
亿m‘,市政管网的污水排放量208.9亿m’,管网长度7.9万km,但污水处理率仅为
11.4%,其中生化处理达标的二级处理率仅为5.6%。根据《中国二十一世纪议程》所确定的规划目标进行估算,预计2000年城市供水综合能力需求达2。4亿m‘/d,城市供水普及率达97%;城市下水道服务面积普及率可达?o%,城市污水集中处理率要求达到20%~
30%,工业废水处理率达到84%;1996~2010年,我国给水排水工程设施方面的投资需求将高达4000亿元PJ_E;到2010年,年运行费用将高达300亿元以上。这种状况为我国给水排水事业的发展提供了广阔的市场,是难得的大好机遇,同时也为其可持续发展的实施提出了严峻的挑战。