市政供水管网布局优化与水资源利用效率提升

市政供水管网布局优化与水资源利用效率提升

田开华

身份证号码: 622225199310130318

摘要：城市供水管网作为城市供水系统的重要组成部分，承担着为城市生产、生活提供安全、可靠的水源的重要任务，同时也是水资源的重要载体，是水资源合理利用和管理的基础。然而，目前我国城市供水管网仍存在布局不合理、管道破损、漏损严重等问题，导致大量水资源流失。为实现城市经济社会可持续发展和水资源可持续利用，应以“节水优先”为指导，通过对供水管网的优化布局、完善配套设施，提升供水管网系统运行效率和服务水平，实现水资源高效利用和科学管理。

关键词：市政供水管网；布局优化；水资源利用效率；节水优先

引言

当前我国城市供水系统面临着水源短缺、水量不足、水质不达标等问题。从供水系统组成来看，市政供水系统包括水源地、水厂、输配水管网等主要部分。其中，市政供水管网是城市水资源开发利用的重要组成部分。近年来，随着我国城市化进程的加快和城市规模的扩大，各地区水资源短缺问题日益突出。作为市政供水系统的重要组成部分，供水管网系统为城市居民生活用水、生产用水等提供了保障。

1.市政供水管网布局优化的背景

随着我国城市化进程的不断推进，城市人口数量不断增加，城市规模不断扩大，市政供水管网建设也在不断加强。据统计，截至2018年底，全国共有635个地级及以上城市，其中有463个城市的供水能力不足，占比超过70%。与此同时，供水管网系统建设存在诸多问题，包括管道老化、渗漏、破裂等现象普遍存在，导致水资源浪费；管网布局不合理、管网水力模型不完善等问题也是造成供水管网建设与维护成本高、管网漏损率高的重要原因之一。因此，为了提升水资源利用效率和供水管网的运行效率，需要对供水管网进行优化布局。

2.市政供水管网布局优化的现状分析

2.1 市政供水管网布局存在的问题与挑战

尽管我国城市供水管网的建设取得了很大发展，但仍然存在诸多问题，包括：①部分城市供水管网建设不完善，供水管网布局不合理；②部分城市管网规划布局与实际情况不符，导致管网布局不合理；③部分城市管网建设标准偏低，管材质量参差不齐，造成供水管道埋地时腐蚀严重、老化严重等问题，埋地管道的安全运行存在一定隐患；④部分城市供水管道埋深较浅，易发生爆管事故；⑤部分城市供水管网缺乏科学合理的调度管理，导致供水管网水力失调、流量分配不均等问题。此外，供水管网布局与实际需求不符、配水设施不足、管材质量不过关、不重视维护和管理等问题也是当前我国市政供水管网发展中面临的重要挑战。

2.2 不同地区市政供水管网布局的差异性

我国不同地区经济发展水平、资源禀赋、城市化进程等因素均存在着差异，各地区市政供水管网的布局和优化也应根据当地的实际情况进行。在城市规模较小时，城市供水管网的布局应遵循经济原则，在满足最小水头要求的前提下，选择最低的供水管网运行压力；随着城市规模不断扩大，供水管网布局应体现当地资源禀赋和经济发展水平。

3.优化市政供水管网布局的策略与建议

伴随着我国城市化进程的不断加快，供水管网布局不合理、不完善等问题日益突出，严重制约了城市的可持续发展。供水管网布局与城市可持续发展和水资源利用效率密切相关，合理的供水管网布局能够有效提高水资源利用效率，减少水资源浪费。因此，在城市供水管网布局中，应以“节水优先”为指导，对城市供水管网进行优化布局，通过对管网的改造与完善，提高供水管网运行效率和服务水平。基于此，本文提出了以“节水优先”为指导的优化市政供水管网布局策略与建议，以期为城市供水管网的合理布局和水资源利用效率的提升提供参考。

3.1 制定市政供水管网布局优化规划与政策

供水管网系统作为城市水资源的重要载体，其布局和布局是否合理，对于提升城市水资源利用效率、降低管网漏损、实现水资源的合理分配和科学管理具有重要意义。因此，应在城市总体规划的基础上，以“节水优先”为指导思想，对供水管网进行合理布局和优化。应结合城市水资源特点、用水需求等因素，通过科学评估供水管网的服务能力与供需状况、分析管网漏损原因等途径，合理制定供水管网布局优化规划。同时，应完善相关政策制度，鼓励和引导社会资本参与供水管网投资建设和管理，形成多元投资、多元化投资运营的格局，推进供水管网系统运行管理的市场化和社会化。

3.2 加强市政供水管网设施的维护与管理

（1）提高对供水管网维护重要性的认识。当前，随着城市建设的不断发展，供水管网在规模、密度、强度方面均不断提高。然而，在实际运行过程中，由于维护不及时、不到位等原因，造成供水管网系统存在不同程度的漏损。因此，要想提高供水管网系统运行效率和服务水平，应加强对供水管网维护工作的认识。
（2）建立完善的管理制度。城市供水管网作为城市供水系统的重要组成部分，在实际运行过程中应建立完善的管理制度。在日常运行过程中，应做好设备运行情况监控、故障分析与处理、定期巡检与维护等工作，保证城市供水管网系统高效稳定运行。同时，应做好管网应急抢修准备工作，确保城市供水系统安全可靠。

3.3 提升市政供水管网的智能化与信息化水平

在市政供水管网优化布局过程中，应重视供水管网的智能化与信息化建设。目前，我国供水管网建设标准体系尚不完善，应尽快构建基于 GIS （地理信息系统）的城市供水管网信息化平台，并充分利用云计算、大数据等技术，不断提升供水管网的管理水平。此外，在供水管网智能化建设过程中，应充分利用物联网、人工智能、大数据等技术对市政供水管网进行实时监测、评估和预测，并及时进行调控和维修，有效降低市政供水管网漏损。通过构建科学高效的城市供水管网智能化管理体系，提升供水管网运行效率和服务水平，为城市经济社会可持续发展提供可靠保障。

4.结束语

供水管网布局优化作为城市供水系统的重要组成部分，其布局和管理水平对提高城市水资源利用率具有重要意义。城市供水管网布局优化是一项复杂的系统工程，涉及多专业、多领域、多部门的协同合作，需要将工程技术、供水管理、经济学和水资源管理等多种学科知识相结合。通过对供水管网进行分区优化，建立管网分区模型，对管网进行水力模拟分析，利用 GIS技术与先进的水力模拟计算软件建立数学模型，对供水管网系统进行优化分析和控制，从而达到提高水资源利用效率、减少漏损的目的。总之，供水管网布局优化是一项系统性工程，需要政府部门和相关行业共同努力。在推进智慧水务建设过程中，应积极加强各部门之间的沟通合作，建立起适应新时代的供水管网管理体制机制；同时要加快构建适应智慧水务发展的智慧供水体系，不断推进供水行业向智慧化、精细化、科学化和标准化方向发展。随着相关技术的不断发展与成熟，未来城市供水管网布局优化将呈现出智能化、信息化和系统化的发展趋势，城市供水管网布局优化水平也将得到进一步提高。

参考文献

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