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城市水工程概论 第一章 城市水工程学科与水工业 给水排水专业 第一个层次的专业（学科门类）11个，如工学、法学、理学…. 土木工程 一级学科： 二级学科： 市政工程 本科 研究生 结构工程 地质及岩土工程 市政工程 …… 给水排水专业 暖气空调专业 燃气专业 道桥专业 建筑环境与工程设备 以给水工程为例：技术的发展历程 五千年前人类开始凿井取水 我国给排水专业发展历程 1978年以前 以给排水管道技术和供水工程为主体 技术重点：水量问题 1978～1989 工业发展，环境问题突出，污染加剧 技术重点：工业污水的处理技术 1989～1993 以水处理工程技术为主体 技术重点：水源保护－微污染水的净化－典型工业废水的处理－污水回用1993年之后 以水工业产业技术为主体 技术重点：技术的集成化和设备成套化 水的自然循环 水，是生命之源 水的社会循环 水源 给水处理厂 给水工程 建筑给水排水 污水处理厂 排水工程 给水排水行业：从事与给水、排水（污、废水处理）有关的工程设计、运营和管理及相关的科研工作。 给水工程： 水源的选择和设计 取水构筑物的设计 一级泵房的设计 给水处理厂的设计 混凝工艺 沉淀工艺 过滤工艺 消毒工艺 预处理工艺 深度处理工艺 清水池和二级泵站设计 二级泵站及管网设计 特殊的给水设计：工业用水、直饮水等等 给水设备小型一体化设备（优质和安全饮用水） 取水头部 一级泵站 送往水厂 混凝池 沉淀池 滤池 清水池 二级泵站 活性炭滤罐 排水工程：包括污、废水的收集、处理和排放 排水管网的设计 （污水与雨水的排水体制） 污水处理厂的设计 污水的再生和回用 污水小型一体化设备 生物法 化学法 建筑给水排水：建筑内的给水、排水和消防 箱式涵道 格栅 污水提升泵房 沉砂池 曝气池 初沉池 二沉池 污泥消化池 传统给水排水工程主要以水处理构筑物来实现，往往重视水量，忽视水质，重视给水轻视污水处理 —— 以水量为主题 给水排水工程是20世纪初建立和完善的工程技术行业，我国1879年在旅顺引泉供水，1883年修建了杨树浦水厂。1952年新中国成立后就设立了给排水专业。很长的时间内，我国给水发展较快，排水只限于排放而不涉及处理。 1949年全国只有72个城市具有供水系统，日供水900万人/日 1998年全国城市供水系统提高到1.98亿人/日 1980年 1990年 1998年 给水工程 2979万m3/d 5219 m3/d 11514m3/d 排水工程 172.7万m3/d 319 m3/d 1167m3/d 给水排水一直在我国作为社会福利的组成部分,长期水价过低，消费者对污水不承担经济责任,造成了水资源的浪费和水环境污染。 那时，水源水质较好，城市和工业对水质的要求较低，同时社会需求量较小，所以对水环境的污染比较轻，水质问题不突出。 但80年代后随着我国社会经济的高速发展，环境污染加重，和水资源的短缺，使水质成为主要矛盾，促使人们对传统给水排水行业转变产生思考！—— 以水质为中心的给水排水工程 七大水系水质情况 2007年 2003年 2002年 水污染形势严峻 水源水质的污染，使传统的给水处理工艺受到挑战，出厂水（自来水）水质存在问题：如水的感观不良，有异臭异味，存在环境激素类物质和致病微生物问题。 随着我国经济的发展，人们对生活质量要求提高，饮用水标准指标在不断提高，这显然构成了二者之间的矛盾，另外，一些高精密加工产业的发展对高质水的需求增加。 水资源的匮乏 在全国668座建制市中，有400多座城市存在着不同程度的缺水，其中130多座严重缺水。城市生活和工业缺水约60多亿m3/a因为缺水，全国工业每年造成的损失近2300多亿元。据专家预测，我国的用水高峰将在2030年左右出现，届时人口将达到16亿，城市化率将达到70%，工业用水总量将增至2000亿m3/a，城乡居民生活用水总量将增至1100亿m3/a，城市用水量缺口达1500多亿m3/a。 要解决这些问题，只有依赖于给水排水的发展：如利用高技术保证最优的工艺质量，从而改造整个生产工艺，加大对污水和废水的处理和再生回用水平，或采用海水淡化，多层次解决水源匮乏问题。 目前的给排水体制 （1）管理机制不利 水价与收费不到位 政企不分，城市用水价格欠合理，大多数城市还是作为政府的公共公益事业，大多数在微利或亏损下经营。污水处理收费不到位，城市水价机制及调整程序有待健全和规范 （2）用水效率低 浪费严重 管网陈旧，全国管网漏损率为20%以上。还存在相当程度的浪费现象，尤其是宾馆、学校和商业等公共用水部分。