1、Historical Development of Water Supply in China城市给水在中国的历史发展城市给水在中国的历史发展付 雯 卢 迪 马晓宁 马宏林齐国翠 宋小伟 苏向楠 张 昊 人们生活用水、工业用水和农业用水都对用们生活用水、工业用水和农业用水都对用水的水质和水量有相应的要求。人们为了水的水质和水量有相应的要求。人们为了生活和生产的需要,由天然水体取水,经生活和生产的需要,由天然水体取水,经适当处理候,供人们生活和生产使用,然适当处理候,供人们生活和生产使用,然后排回天然水体。后排回天然水体。Water Supply Water Supply(城市给水)就是由城市给
2、水(城市给水)就是由城市给水系统对城市生产、生活、消防和市政管理系统对城市生产、生活、消防和市政管理等所需用的水进行供给的给水方式。等所需用的水进行供给的给水方式。我国给水事业始于我国给水事业始于18791879年。年。18791879年中国第一年中国第一个近代给水工程在旅顺建成。此后,上海个近代给水工程在旅顺建成。此后,上海等城市相继建成给水工程设施。等城市相继建成给水工程设施。19491949年中国年中国有公用给水设施的城市和县镇共有公用给水设施的城市和县镇共7373个个,年供年供水量为水量为4.34.3亿立方米。亿立方米。19491949年全国建有年全国建有7272个个自来水厂,日供水能
3、力自来水厂,日供水能力240.6240.6万万m3m3,供水管,供水管道道6600 km6600 km。至。至19971997年,供水城市年,供水城市668668个,日个,日供水能力供水能力2.062.06亿亿m3m3,供水管道,供水管道21.621.6万万kmkm。5050年代年代 50 50年代是我国近代给水建设的始创阶段。年代是我国近代给水建设的始创阶段。在这在这1010年中,我们建设了几项具有相当规模和技年中,我们建设了几项具有相当规模和技术难度的工程,如:术难度的工程,如:(1 1)包头钢厂的黄河取水构筑物。包头钢厂的黄河取水构筑物。(2 2)兰州西固第一水厂的黄河引取水工程。兰州西
4、固第一水厂的黄河引取水工程。(3 3)北京水源三厂的地下水源工程。北京水源三厂的地下水源工程。(4 4)东北大伙房水库取水工程(东北大伙房水库取水工程(80 m80 m3 3/d/d)。)。(5 5)洛阳、包头的大型渗渠工程洛阳、包头的大型渗渠工程在这在这1010年中,除了工程设计和科研外,我们开始年中,除了工程设计和科研外,我们开始了给水建设体系的基础工作。了给水建设体系的基础工作。(1 1)开始了我国给水人才的培养教育。开始了我国给水人才的培养教育。(2 2)完成第一部给水设计规范(完成第一部给水设计规范(19571957)。)。(3 3)刊发了给排水译从,介绍苏联给水技术。刊发了给排水译
5、从,介绍苏联给水技术。(4 4)在在19571957年至年至19581958年发行了上海自来水公司的年发行了上海自来水公司的给水工程汇刊,介绍苏联给水技术和交流了给水工程汇刊,介绍苏联给水技术和交流了我国水厂管理经验论文约我国水厂管理经验论文约200200篇。这些对当时的给篇。这些对当时的给水建设作出了重大贡献。水建设作出了重大贡献。6060、7070年代主要成就年代主要成就 这这2020年是我国给水工作者在建设和设计思想年是我国给水工作者在建设和设计思想方面脱离苏联影响,走向百花齐放吸取各方面脱离苏联影响,走向百花齐放吸取各国先进技术的阶段。国先进技术的阶段。(1 1)翻译了大量的国际著名给
6、水专家的经典翻译了大量的国际著名给水专家的经典论文。论文。(2 2)作为多层多格理论代表的斜板斜管沉淀作为多层多格理论代表的斜板斜管沉淀技术,获得全国性的肯定。技术,获得全国性的肯定。(3 3)突破了常规滤池设计,引进了国外的虹突破了常规滤池设计,引进了国外的虹吸滤池,并研制发展了具有我国特色的双吸滤池,并研制发展了具有我国特色的双阀滤池和移动罩滤池。阀滤池和移动罩滤池。(4 4)建成了我国早期的避咸蓄淡水库(建成了我国早期的避咸蓄淡水库(200200万万m m3 3),解决了),解决了杭州市供水中多年来受钱塘江咸潮困扰的问题。杭州市供水中多年来受钱塘江咸潮困扰的问题。(5 5)完成了金山石化
7、总厂(完成了金山石化总厂(2020万万m m3 3/d/d)和秦山核电站()和秦山核电站(167167万万m m3 3/d/d)大型海水取水工程,积累了在海湾取水构筑物的)大型海水取水工程,积累了在海湾取水构筑物的设计经验。设计经验。(6 6)逐步提出和解决了高浊度供水、低温低浊供水和除铁逐步提出和解决了高浊度供水、低温低浊供水和除铁除锰的水处理理论和技术问题,为适应我国不同地区水源除锰的水处理理论和技术问题,为适应我国不同地区水源的水处理技术奠定了基础。的水处理技术奠定了基础。(7 7)完成了我国第一部室外给水设计规范(完成了我国第一部室外给水设计规范(19731973年版)年版)的修编工作
8、,摆脱了苏联影响,强调了自力更生,走中国的修编工作,摆脱了苏联影响,强调了自力更生,走中国自己的道路,提倡先进指标和高效,节约投资,反对保守。自己的道路,提倡先进指标和高效,节约投资,反对保守。(8 8)编辑出版了各类构筑物、管配件等设计的标准图集。编辑出版了各类构筑物、管配件等设计的标准图集。主要工程主要工程(1 1)兰州西固二期工程兰州西固二期工程(2 2)武钢二外水源泵站工程武钢二外水源泵站工程(3 3)株州市第三水厂株州市第三水厂(4 4)阜新大凌河给水工程阜新大凌河给水工程(5 5)北京水源六厂工程北京水源六厂工程(6 6)北京印染厂给水工程北京印染厂给水工程8080、9090年代年
9、代 这这2020年是我国给水工程建设及技术向现代化年是我国给水工程建设及技术向现代化发展的阶段。发展的阶段。在供水系统上,相应出现了:在供水系统上,相应出现了:(1 1)长距离输水工程。如天津、上海、青岛、西长距离输水工程。如天津、上海、青岛、西安、济南、大连等不少城市出现了长距离引水工安、济南、大连等不少城市出现了长距离引水工程。程。(2 2)区域供水工程。如江苏江阴、南通,锡山、区域供水工程。如江苏江阴、南通,锡山、广东深圳、开平、浙江黄、椒、温和上虞等城市,广东深圳、开平、浙江黄、椒、温和上虞等城市,都开始组织区域供水。都开始组织区域供水。我国自己的特点:我国自己的特点:(1 1)在水厂
10、设计中大规模采用浅层水平沉淀池在水厂设计中大规模采用浅层水平沉淀池(2 2)采用气水反冲洗和深层均质滤料的型滤池,采用气水反冲洗和深层均质滤料的型滤池,同时带动了普通滤池采用气水反冲洗。同时带动了普通滤池采用气水反冲洗。(3 3)推广了水泵变速装置,特别是变频调速的应用,推广了水泵变速装置,特别是变频调速的应用,在全国水厂中出现了热点。在全国水厂中出现了热点。(4 4)开展了絮凝的理论研究,发展了)开展了絮凝的理论研究,发展了“栅条栅条”、“网格网格”、“折板折板”、“折管折管”和和“波纹折板波纹折板”等新型絮凝设计,为水力絮凝提供了多种选择,等新型絮凝设计,为水力絮凝提供了多种选择,亦体现了
11、我国在絮凝技术上的研究水平。亦体现了我国在絮凝技术上的研究水平。(5 5)高浊度水和低温低浊度水处理技术的研究取得了)高浊度水和低温低浊度水处理技术的研究取得了成功,应用大型辐射式混凝预沉淀,和避砂峰蓄水沉成功,应用大型辐射式混凝预沉淀,和避砂峰蓄水沉淀的高浊度水处理方法,以及研究成功的浮沉池处理淀的高浊度水处理方法,以及研究成功的浮沉池处理低浊原水,已在生产中成功应用。低浊原水,已在生产中成功应用。(6 6)根据原水水质自动控制投加絮凝剂以及根据出厂)根据原水水质自动控制投加絮凝剂以及根据出厂水余氯自动控制加氯以保证出水水质的要求,已成为水余氯自动控制加氯以保证出水水质的要求,已成为9090
12、年代水厂的基本设施。最近几年不少水厂更采取氨年代水厂的基本设施。最近几年不少水厂更采取氨的辅助投加,以保持管网的余氯要求。二氧化氯消毒的辅助投加,以保持管网的余氯要求。二氧化氯消毒已逐步开始应用。已逐步开始应用。(7 7)出现了一批具有我国特色的水厂布置。出现了一批具有我国特色的水厂布置。密集型组合式。密集型组合式。半埋式布置。半埋式布置。连廊式布置。连廊式布置。现代化建筑风格进入水厂现代化建筑风格进入水厂。在这在这2020年中,我国给水的业务建设和技术交流活年中,我国给水的业务建设和技术交流活动空前活跃,在国内建立了情报网络,及时广泛动空前活跃,在国内建立了情报网络,及时广泛地进行了技术交流
13、;同时在地进行了技术交流;同时在19891989年及年及19941994年两次年两次在北京举行了国际给排水学术会议。会上反映我在北京举行了国际给排水学术会议。会上反映我国近期主要的给水建设和科研学术论文,获得了国近期主要的给水建设和科研学术论文,获得了国际同行的赞誉。在此期间,我国还出版了大量国际同行的赞誉。在此期间,我国还出版了大量的给水论著和手册,如:给水排水设计手册、的给水论著和手册,如:给水排水设计手册、水处理原理、净水厂设计、高浊度水水处理原理、净水厂设计、高浊度水处理和给水管网等专著,同时发行了国家处理和给水管网等专著,同时发行了国家及地区的给排水期刊。及地区的给排水期刊。主要工程
14、主要工程(1 1)北京水源九厂北京水源九厂(2 2)上海长桥水厂上海长桥水厂(3 3)杭州赤山埠水厂杭州赤山埠水厂(4 4)长春中日友谊水厂长春中日友谊水厂(5 5)引滦入津工程引滦入津工程(6 6)黄浦江上游引水工程黄浦江上游引水工程(7 7)西安曲江水厂工程西安曲江水厂工程(8 8)武汉余家头水厂工程武汉余家头水厂工程(9 9)上虞第二水厂工程上虞第二水厂工程(1010)广东顺德羊额水厂工程广东顺德羊额水厂工程(1111)深圳梅林水厂工程深圳梅林水厂工程我国城市给水行业现状我国城市给水行业现状 (1)(1)、城市地面水厂建设规模越来越大,而地、城市地面水厂建设规模越来越大,而地下水源供水的
15、比重日益缩小,水源水量或下水源供水的比重日益缩小,水源水量或水质也很难满足一些城市的供水要求,因水质也很难满足一些城市的供水要求,因此出现了不少长距离的引水工程。此出现了不少长距离的引水工程。(2)(2)、给水管网是给水系统的重要组成部分,、给水管网是给水系统的重要组成部分,一般约占给水总投资的一般约占给水总投资的70%-80%70%-80%。城市用水。城市用水的给水管网布置一般以树状网的给水管网布置一般以树状网(和环状网的和环状网的形式接入到用户管线。形式接入到用户管线。我国城市给水行业现状我国城市给水行业现状(3)(3)、由于受到城市污水的影响,使部分水源、由于受到城市污水的影响,使部分水
16、源受到污染。为解决无水可饮用的地区用水,受到污染。为解决无水可饮用的地区用水,许多城市开展了对水处理工艺的研究,以许多城市开展了对水处理工艺的研究,以寻找合适我国国情的对策:一是出现了对寻找合适我国国情的对策:一是出现了对被污染水的处理工艺的研究;二是对一些被污染水的处理工艺的研究;二是对一些特殊水的处理技术;三是对高浓度水和低特殊水的处理技术;三是对高浓度水和低温低浊度水的处理技术,取得了新的成果。温低浊度水的处理技术,取得了新的成果。我国城市给水行业现状我国城市给水行业现状 (4)(4)、目前我国大部分地面水厂的处理工艺任、目前我国大部分地面水厂的处理工艺任然以常规处理为主然以常规处理为主
17、,即混合、絮凝、沉淀、即混合、絮凝、沉淀、过滤和消毒。已有少数城市当水源受到污过滤和消毒。已有少数城市当水源受到污染影响时采用了深度处理。染影响时采用了深度处理。城市第二水源城市第二水源 城市供水的关键是确保在任何时候、任何情况下城市供水的关键是确保在任何时候、任何情况下能向市民提供清洁安全的饮用水。能向市民提供清洁安全的饮用水。城市采用单一水源供水,虽然制定了应对突发事城市采用单一水源供水,虽然制定了应对突发事件的应急预案,却缺少规避风险的有效工程措施,一件的应急预案,却缺少规避风险的有效工程措施,一旦水源发生污染,或遇上连续干旱年、特殊干旱年水旦水源发生污染,或遇上连续干旱年、特殊干旱年水
18、源水量不足时,其供水安全风险程度非常高。源水量不足时,其供水安全风险程度非常高。保障饮用水安全不能单纯局限于防范污染事故发保障饮用水安全不能单纯局限于防范污染事故发生,而且在于当突发性污染事件发生后,能否迅速启生,而且在于当突发性污染事件发生后,能否迅速启动第二水源。动第二水源。据环境保护部开展的据环境保护部开展的20102010年地级以上城年地级以上城市集中式饮用水水源环境状况调查结果显市集中式饮用水水源环境状况调查结果显示,我国示,我国314314个地级以上城市中,个地级以上城市中,216216个城市个城市建设了备用水源,占建设了备用水源,占68.8%68.8%,其中,其中,81.4%81
19、.4%的的环保重点城市具有备用水源。环保重点城市具有备用水源。然而,然而,68.8%68.8%的建设率并不能完全代表的建设率并不能完全代表我国城市备用水源的使用效果。从调查结我国城市备用水源的使用效果。从调查结果上看,我国地级以上城市备用水源建设果上看,我国地级以上城市备用水源建设情况尚可,但也存在一定问题,如因水体情况尚可,但也存在一定问题,如因水体污染、水量不足、疏于管理等种种原因,污染、水量不足、疏于管理等种种原因,起不到应有的作用。起不到应有的作用。城市的水源均为地表水源城市的水源均为地表水源(河流型或湖河流型或湖库型库型)时,应考虑改变取水方式,如采用傍时,应考虑改变取水方式,如采用
20、傍河取水的方式,增加地表水到达取水口流河取水的方式,增加地表水到达取水口流程的时间,降低污染风险,或者采用与相程的时间,降低污染风险,或者采用与相邻地区联网供水的方式,解决单一水源的邻地区联网供水的方式,解决单一水源的问题。同时,备用水源水质应满足地表问题。同时,备用水源水质应满足地表水环境质量标准水环境质量标准(GB3838-2002)(GB3838-2002)类水的类水的标准并应有一定的水量保证,确保水源不标准并应有一定的水量保证,确保水源不小于小于3 3天的备用水量;备用水源应有管网与天的备用水量;备用水源应有管网与水厂直接相连,且应保证日常维护,确保水厂直接相连,且应保证日常维护,确保在最短的响应时间内启动正常供水。在最短的响应时间内启动正常供水。Thanks For Your Time!