一、供水排水管網概述
供水排水管網是城市基礎設施的重要組成部分。
- 功能方面：
- 給水管網承擔著將清潔水源輸送和分配到各個用戶的任務，確保居民、企業等能獲得足夠的用水，像在日常生活中，家庭的飲用水、洗衣做飯用水等都是通過給水管網供應的。它還涉及到對不同區域用水的合理調配，例如在一些大型城市，要保證不同城區都有穩定的水壓和水量供應。
- 排水管網負責收集和輸送污水、雨水等，將生活污水、工業廢水等輸送到污水處理廠進行處理，防止污水隨意排放造成環境污染；在降雨時及時排除雨水，避免城市內澇。例如在暴雨天氣，如果排水管網不暢，城市的低洼地區就容易積水，影響交通和居民生活。
- 組成部分：
- 給水管網系統主要由水源（如水庫、河流取水口等）、輸水管道、配水管道、泵站、水塔、水池（如清水池等）、閥門等組成。輸水管道將水源的水輸送到城市的各個區域，配水管道進一步將水分配到各個用戶，泵站用于提升水壓以保證水能到達較高或較遠的地方，水塔和水池用于調節水量和水壓，閥門則用于控制水流的通斷和調節流量等。
- 排水管網系統由污水收集管道、雨水收集管道、排水泵站、污水處理廠（污水管網涉及）等組成。污水收集管道收集居民生活污水和工業廢水，雨水收集管道收集降雨形成的雨水，排水泵站在地勢較低或者需要提升排水高度的地方將污水或雨水提升到合適的高度以便后續的輸送或處理，污水處理廠對污水進行處理使其達到排放標準后再排放到自然水體中。
二、供水排水管網現狀
- 建設規模：截至2022年底，全國城市供水管網總長度已達到91.5萬公里，排水管網總長度超過75.3萬公里，反映出我國在城市基礎設施建設方面有巨大投入和取得一定成就。
- 存在問題：
- 管網老化和損壞：許多城市的給排水管網存在不同程度的老化和損壞問題，導致水資源浪費，還增加了地下水污染風險。例如一些老舊城區的金屬管道，由于長時間使用，出現腐蝕、滲漏等現象。
- 布局不合理：隨著城市快速擴張，部分地區的管網規劃未能及時跟進，造成新舊管網銜接不暢，局部地區排水能力不足。如在一些城市的新開發區和老城區連接處，可能因為管網布局問題，在暴雨時容易積水。
- 管網材料選擇不當：部分地區仍在使用易腐蝕的金屬管材，不僅降低了輸水質量，還增加了維護成本。
- 智能化管理水平低：大多數城市的給排水管網缺乏實時監測和智能控制系統，在管道爆裂等事故發生時，由于缺乏及時預警機制，會導致大面積停水或其他嚴重影響居民生活的情況。
三、供水排水管網優化策略
- 管網材料優化：
- 采用高性能復合材料：
- 在給水系統中，聚乙烯(PE)管道因其優異的抗腐蝕性和柔韌性得到廣泛應用，使用壽命可達50年以上，大大降低維修更換頻率。
- 在排水系統中，玻璃鋼增強塑料(GRP)管道具有高強度、低重量、耐腐蝕性能出色的特點。例如某城市改造舊城區排水管網時，采用GRP管道替代原有混凝土管，滲漏率降低了85%，管網壽命預計延長30年。
- 功能化處理技術：
- 抗菌涂層的應用可有效抑制管道內壁微生物滋生，改善水質。
- 智能傳感材料（如將納米傳感器嵌入管道材料）可實時監測管網狀態，及時發現潛在問題，推動給排水系統向智能化、精細化方向發展。
- 采用高性能復合材料：
- 管網布局優化：
- 利用大數據和人工智能：通過大數據分析和人工智能算法，能更精準地預測用水需求，合理規劃管網路徑。如某城市采用基于地理信息系統的管網布局優化方案后，管網長度減少了15%，泵站數量減少了20%，年運行成本降低了約300萬元。
- 管網分區計量：這也是優化布局的重要手段。
四、農村供水排水管網案例
- 在一些農村地區積極推進二三級管網改造項目，例如某地的農村二三級管網改造項目，于7月初正式施工，第一批末端管網改造涉及用戶約15000戶，到2024 - 12 - 26可能已經有更多的改造成果。該改造旨在全面提升農村供水硬件設施，保障農村用水安全。在施工過程中，像石楊鎮高關村自來水管網改造工程，涉及居民一萬戶，7月10日開工，到8月20日已完工，現場施工景象火熱，有挖掘機開挖渠道、熱熔機焊接水管、切割機剖切路面等多臺機械交叉作業，這有助于改善農村供水情況，解決農村用水存在的諸如夏季高峰用水時水壓小，影響太陽能、洗衣機用水等問題，并且讓農村居民能用上更優質的水源，像從滁河自來水轉換為長江水等。
