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供水
中國的城市供水最早始于大連。為解決北洋水師旅順港供水,由李鴻章主持,1879年開始在旅順北郊水師營三八里村修建自來水源,工程耗時10年,修建水池1座,管線長度達6180米,可為2萬多人提供自來水。在當?shù)鼐用褚笙?,附近立有“龍引泉”石碑,石碑于原址保存至今。這一供水工程之后經(jīng)過不斷改擴建而一直使用,但因周邊機井數(shù)量增加,其投入使用100年后終于枯竭。

以要求的水量、水質(zhì)和水壓,供給城鎮(zhèn)生活用水和工業(yè)用水。又稱城鎮(zhèn)給水。城鎮(zhèn)生活用水分為:居民日常生活用水,如飲用、洗滌、宅院綠化等用水;市政公共用水,如商業(yè)、服務(wù)業(yè)、學(xué)校、醫(yī)院、消防、城鎮(zhèn)綠化、街道噴灑、清除垃圾、市區(qū)河湖補水和城郊商品菜田用水等。工業(yè)用水主要為冷卻、洗滌、調(diào)溫和調(diào)節(jié)濕度等用水。城鎮(zhèn)供水水源分為地表水和地下水。地表水包括江河、水庫、湖泊和海洋中的水。地下水包括井水、泉水和地下河水等。 
  沿革  最早的城鎮(zhèn)供水工程約在公元前2900年已在埃及出現(xiàn)。以后不斷發(fā)展。羅馬城于公元前4世紀~前3世紀先后建立了11條向城內(nèi)供水的輸水道。公元前 312年建成阿匹亞輸水道,水源為泉水,從水源到城市配水點為長約16km的地下暗渠。16世紀后歐洲的城鎮(zhèn)供水有較大發(fā)展。倫敦首先使用了水泵抽水。17~18世紀開始使用鑄鐵管。19世紀初英國首創(chuàng)水處理設(shè)施──沉淀池和沙濾池。19世紀末至20世紀初,城鎮(zhèn)供水的消毒措施在歐洲陸續(xù)出現(xiàn)。城鎮(zhèn)供水的主要設(shè)施相繼齊備。20世紀80年代,世界上一些工業(yè)發(fā)達國家的城鎮(zhèn)供水在全國范圍內(nèi)已趨普及。 
  中國東周早期古薊城(今北京)的城市供水主要依靠井水。西漢武帝元狩三年(公元前 120)在京都長安城近郊修昆明池,引水供長安城宮庭園林及居民用水,并接濟與城內(nèi)相通的漕渠。從此,中國出現(xiàn)了較大規(guī)模的城市供水工程(見古代長安城水利)。元代、清代北京城的供水系統(tǒng)又有較大發(fā)展,解決了城市用水、航運、灌溉、園林等部門的供水需要(見古代北京城水利)。中國的近代城市供水肇始于1879年旅順市龍引泉引水工程。1949年全國共有60個城市有供水設(shè)施。中華人民共和國成立后,城市供水事業(yè)發(fā)展迅速,至1988年底,全國434個設(shè)市城市(不包括臺灣?。┒家延辛斯┧O(shè)施,據(jù)其中424個城市的統(tǒng)計,日供水量總計已達12716萬m3。 
  供水要求  城鎮(zhèn)供水要求保證率高,且在水量、水質(zhì)和水壓三方面均有要求。 
  水量 ?、偕钣盟?居民日常生活用水的多寡,受氣候條件、室內(nèi)給水排水設(shè)備和衛(wèi)生設(shè)備的完善程度,及居民生活習(xí)慣等條件決定。市政公共用水按其設(shè)施(如醫(yī)院、旅館、學(xué)校等)的用途不同而有很大差異。消防用水量則取決于撲滅一次火災(zāi)所需消防水量和同時出現(xiàn)的火災(zāi)數(shù)。城鎮(zhèn)生活用水定額一般隨生活水平的提高和居住條件的改善而增大。②工業(yè)用水隨行業(yè)、工藝過程、設(shè)備類型和機械化自動化的程度而異。其單位相同產(chǎn)品的用水定額一般隨工業(yè)技術(shù)水平的提高而減小。 
  水質(zhì)  生活飲用水對水質(zhì)有嚴格要求,對下列水質(zhì)參數(shù),即渾濁度、色度、嗅、味、細菌總數(shù)、大腸菌群參數(shù)、pH值、硬度,鐵、錳、鋅等重金屬,以及酚、有毒非金屬(如氰、砷)、陰離子合成洗滌劑、剩余氯等的含量均有規(guī)定。工業(yè)冷卻用水的水質(zhì)標準一般比飲用水低。有特殊要求的工業(yè)用水(如電子工業(yè)用水)應(yīng)制定相應(yīng)的專用水質(zhì)標準。 
  水壓  城鎮(zhèn)生活用水要求一定的自由水壓(即從地面算起的最小水壓),其值按建筑物的層數(shù)而定:一層為10m;二層為12m;二層以上每加一層,水壓增加4m。消防用水時,管網(wǎng)自由水壓一般不應(yīng)小于10m。工業(yè)用水的水壓須按工藝要求而定。 
  供水系統(tǒng)  分為取水、輸水、水處理和配水四個部分。取用地下水多用管井、大口井、輻射井和滲渠。取用地表水可修建固定式取水建筑物,如岸邊式或河床式取水建筑物;也可采用活動的浮船式和纜車式取水建筑物。水由取水建筑物經(jīng)輸水道送入實施水處理的水廠。水處理包括澄清、消毒、除臭和除味、除鐵、軟化;對于工業(yè)循環(huán)用水常需進行冷卻,對于海水和咸水還需淡化或除鹽。處理后合乎水質(zhì)標準的水經(jīng)配水管網(wǎng)送往用戶。 
  城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)受水源、地形及城鎮(zhèn)規(guī)劃等因素的影響可有以下多種基本布置方式。①重力式供水系統(tǒng),即利用地形自流供水;②水泵提升式供水系統(tǒng);③單一水源供水系統(tǒng);④多水源供水系統(tǒng);⑤分(水)質(zhì)供水系統(tǒng);⑥分(水)壓供水系統(tǒng)。以上幾種系統(tǒng)又可組合成新的供水系統(tǒng),如多水源重力式供水系統(tǒng)等。此外,工業(yè)供水除直流供水(即經(jīng)一次使用后直接排入容泄區(qū))外,還有循環(huán)供水方式和循序供水方式。循環(huán)供水是將使用過的水適當處理后,重行回用。循序供水是按用水戶對水質(zhì)的要求,先將水供給對水質(zhì)要求高的用戶,使用后直接或略加處理再送給其他對水質(zhì)要求較低的用戶使用,最后排入容泄區(qū)。 
  展望  中國水資源由于年內(nèi)分配不均、年際變化很大,又因北方地區(qū)(如遼河、海河、黃河和淮河流域)水資源短缺,已造成許多城鎮(zhèn)供水嚴重不足。此外,由于許多河湖相繼遭受污染,水質(zhì)惡化,也加重了水資源供需矛盾。隨著人口的增加,城市化和工業(yè)的發(fā)展,城鎮(zhèn)用水量猛增。城鎮(zhèn)供水日趨緊張。中國1988年 424個設(shè)市城市年用水量為339億m3。經(jīng)適當壓縮工業(yè)和生活用水增長率后,預(yù)測2000年時全國城鎮(zhèn)用水量將增至1281億m3。雖然供水工程也將大幅度增加,但屆時部分城鎮(zhèn)仍將出現(xiàn)供水緊張局面。為了解決好未來的城鎮(zhèn)供水,必須合理開發(fā)水資源,合理用水,節(jié)約用水,重視環(huán)境影響和經(jīng)濟效益,建立節(jié)水型社會。其發(fā)展趨勢有下列方面:①全面和合理地進行河流流域規(guī)劃和地區(qū)水利規(guī)劃,興建控制工程,增加調(diào)蓄水量;②實行計劃供水,制定用水定額,按方收費,超額多收,加強管理;③加強工業(yè)節(jié)水措施,提高水的重復(fù)利用率,發(fā)展廢水再用,推廣節(jié)水型設(shè)備和節(jié)水工藝;④開展水資源保護,實施水質(zhì)管理,進行污水處理,防止水污染;⑤發(fā)展跨流域調(diào)水(見跨流域調(diào)水規(guī)劃);⑥研究和積極應(yīng)用海水、內(nèi)陸咸水的淡化技術(shù)和直接利用技術(shù)。 
  參考書目 
 楊欽、嚴煦世主編:《給水工程》,第2版,冊,中國建筑工業(yè)出版社,北京,1987。 
 

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