4现代城市流域水资源循环利用与可持续发展规划理念
        提出城市流域水资源循环利用与可持续发展规划概念,主要是基于对目前现行的城市给水排水专业规划在规划理念上一种转变的探讨,是实现现代城市给排水规划概念的关键,城市给排水规划由传统观念向现代理念转变可归纳为以下几个方面:
        ①从人对自然的索取向人与自然的协调共生、更有效地利用水资源可再生特性的观念转变;②从以需定供,向以供定需转变;③从以管理出厂水质为主,向管理用户水质转变;④从各自为政、各取所需,向资源共享、流域统筹管理转变;⑤从重常规处理工艺,向深度强化处理工艺转变;⑥从开源与节流并重,向以节流为先,治污为本,科学开源,综合利用转变;⑦从重污水达标排放,向污水资源化利用转变;⑧从只注重终端处理,向既注重终端处理更注重始端管理转变;⑨从单纯的雨水防洪排涝,向水资源利用角度强化雨水的管理和利用转变;⑩从传统管理,向信息化管理,社会化服务,法制化监控,多元化投资转变。
        在现代城市供水系统的规划与设计中,新的供水规划理念是:首先考虑的是任何保护本区域的流域水源,科学分析流域水源的水量与水环境容量,全面提高水资源使用效率;在缺水城市和地区,要向当地政府和规划部门提出调整产业结构及控制用地规模,限制大耗水工业的发展,提高工业重复用水率;对与城市供水存在一定矛盾的上游农业区应积极发展节水农业,包括调整种植结构、产业结构使之与资源条件相匹配并推行节水灌溉,为下游城市提供丰裕的水资源环境;在城市用水规模预测中把工业节水指标考虑进去,并使工业复用水率这一主要节水控制指标落到实处;城市取水规划应立足于依靠本地区河流的水资源来解决,最大限度地控制远距离调水,在保证生态用水量的情况下控制取水规模。一般认为取水量不超过径流量的40%是较为合适的;在缺水严重的地区,在取水量不得已超过径流量40%时,必须根据河流生态需水的质和量要求,利用再生水补给,增加相应份额的生态用水量;上游城市的用水和排水不影响下游城市的用水,实现水资源共享,每个城市既需要限制取水的数量,也要控制排水的数量和质量,不至于污染下游河段,从而保证整条河流的水资源利用是可持续的。
        这种新的供水规划理念的特点:①以流域为单元的水资源统筹利用模式。以流域为单位进行管理符合水资源本身的自然属性和系统特性,这种新的取水模式强调在每个流域内的用水立足于本流域解决,流域范畴内的用水,做到统筹兼顾上下游城市、人类和河流生态系统的用水,更大程度地体现了流域水资源的公平性和共享性。②水资源的共享与循环利用。城市用水的主要水源要在本地区河流流域内解决,就要求改变一次性用水的直流模式,在城市流域范畴上实现水的利用、再生与循环;③经济、安全的供水系统。本地水资源的可持续发展,可以减轻对外流域水资源的依赖性,相应地也就提高了本地用水的可靠程度。同时,新的流域用水模式增强了城市用水的安全性,如果城市实现污水再生循环利用,在一定程度上可以减轻突发性自然灾害事件所带来的危害。
        在现代城市排水系统的规划与设计中,其功能应从以前的防涝减灾、防污减灾逐步转向污水和营养物质的再循环,从而恢复良好的水环境,促进水资源的可持续利用。从收集、处理、再生和再循环利用中,既要强调循环利用物质的数量,也要重视这些再循环资源的质量问题。
        随着社会的发展和环境意识的增强,我国水污染控制经历了由单一污染源的治理、污水达标排放到区域综合防治、总量控制的两个阶段。但其中废水处理设备运行率、利用率、污染物去除率大部分不高,很多设备没有发挥作用。同时对城市污水处理厂的重视也不够,尤其缺乏污水再生、再循环的理念。
        在新的排水规划理念中,首先应该考虑的是如何保护本区域的流域水源,科学分析流域水源的水环境容量,根据地形与地貌,以流域来划分排水分区,确定排水体制,制定排放标准以及处理工艺路线,提出节能减排目标,提高水资源使用效率。
        在进行城市总体规划时,要及时编制区域水资源规划。排水规划应改变以往总是服从于总体规划,被动地与城市总体布局相配套的工作观念和工作方式。应主动探索,为总体规划提出与区域水资源规划和排水规划密切相关的合理化建议,例如,为满足区域水资源规划要求,在作总体规划时,明确提出需要保留的天然水系和满足排水要求的道路设计与高程设计等;要积极与水利、城市防洪等专业规划配合,合理利用水资源。要树立流域观念,打破行政区划,站在全流域的高度来考虑城市及区域排水规划;
        为了适应现代排水系统功能的变革,现今的城市排水系统将由污水收集系统、污水处理再生系统、再生水供水系统和优质处理水排放系统所组成。与传统的排水系统相比,它增加了污水再生与回用的内容,提高了污水处理程度,由污水二级处理提高到污水深度处理甚至超深度处理,达到再生水的要求。应对整个城市的功能分区、工业分布、排水管网及污水处理现状等做周密调查,调查现有的和预测潜在的再生水用户的地理位置及水量与水质要求,并将这种结果反应到专项规划中。将污水处理厂视为再生水厂,改变将污水处理厂摆放在城市最下游进行高度集中处理的传统做法。
        在规划污水处理厂时应注意:①要近远期综合考虑污水再生回用的需要,选择污水深度处理系统,预留污水深度处理发展用地,使污水处理、深度处理系统和回用系统的总投资之和为最小;②污水厂的选址和数目。按照传统规划方法,污水处理厂厂址要根据污染物排放量控制目标、城市布局、受纳水体功能及流量等因素来选择,一般尽可能地安放在河系下游、城市郊区。但是这种系统布局使污水处理厂远离再生水用户,需铺设的回用水管网费用相应增加,不利于污水的资源化。因此,在确定污水处理厂厂址时,还应对再生水用户进行调查分析,并根据再生水量的需求,在城市中适当位置设置若干污水处理厂(再生水厂),收集上游和附近区域的城市污水,根据回用水质要求加以处理之后就近回用,使得整个城市形成大、中、小,近、远期相结合的污水再生厂布局规划。这样,既有利于污水回用,又减轻了城市排水管网系统的负担,易于实现分期建设,符合我国国情。③在处理工艺选择方面,应根据污水水质和再生水用户水质的要求,对水处理单元进行多种组合,通过技术经济比较来选择出经济可行、技术先进的污水处理流程。在满足出水水质要求各项指标前提下进行经济分析,除要考虑费用与技术等因素外,还应考虑该方案是否有利于实现污水再循环,即在原有技术和经济分析因子的基础上,增加“污水与物质再循环适应性”的比较因子。
        传统的城市市政管理为了保证城市安全,都习惯于将雨水当作“洪水猛兽”,以“将地面降雨尽快排入城市雨水管道,快速排入河海”为首要原则,忽略了雨水亦是一种宝贵的自然资源这种理念。其实,蓄存、调节是涵养地下水、补充地表枯水流量的水文循环规律。在现代城市中,除了散布在市区的公园绿地及天然水体外,整个市区几乎被一张不透水的大网所笼罩,阻隔了雨水向市区下部土壤的渗透,截断了地下水径流,严重影响了城区雨水的水文循环,造成雨季市区成灾,枯水期小河干枯的局面。目前,许多国家都非常重视雨水的收集与利用,在我国的缺水地区已开始考虑利用雨水,但还没有被人们普遍接受。合理地收集、蓄存、调节和利用,对改善市区的气候环境,削减城市流域洪峰,降低城市面污染对城市流域的影响都是十分有利的。充分利用雨水资源,主要应考虑以下内容:①要科学合理地推导适合城市发展的暴雨强度计算公式,采取合理的截留渗透措施,加大地下渗入量,减少地表排放量;②选择适当的排水标准,在保证城市防洪安全的前提下,采取必要的防洪措施。③提高河道的除涝标准,确保雨水排入河道时不受顶托;④合理规划建造城市雨水蓄水和修复处理设施,将雨水收集与回用有机结合;⑤尽量采用雨污分流排水体制,降低城市流域水体的污染。
        5结束语
        城市流域水资源循环利用与可持续发展规划的研究,目的是在传统的城市给水排水专业规划的基础之上,提出一些新的城市给水排水规划理念。在当今人类面临越来越严重的水危机情况下,采取更多的城市流域水资源循环利用的措施,为构建“资源节约型,环境友好型”城市打下良好基础,让人类和社会得以更好地可持续发展。
        参考文献:
        [1] 王西琴.河流生态需水理论、方法与应用.
        [2] 任伯帜等.水资源利用与保护.
        [3] 张杰等.水健康循环原理与应用.
        [4] 吴群河等.区域合作与水环境综合整治.