给排水系统设计优化策略研究

一、给排水系统设计优化的基本原则

（一）安全可靠优先

安全可靠是给排水系统设计优化的首要原则，旨在保障水资源供给的连续性与污水排放的安全性。在供水系统设计中，需确保水质达标，通过合理设置水处理工艺、消毒设施及水质监测点，防止水源污染与二次污染，满足用户对饮用水安全的基本需求。

（二）节能节水并重

节能节水是给排水系统设计优化的重要原则，体现了可持续发展的理念。节能方面，需优化系统运行的能源消耗，如选用高效节能的水泵、电机等设备，通过变频调速技术根据用水负荷调节设备运行功率，减少不必要的能耗；合理设计管网路径，缩短管线长度，降低水头损失，从而减少水泵的扬程需求与能量消耗；在污水处理过程中，采用能耗较低的处理工艺，回收利用污水中的热能与势能，提高能源利用效率。

（三）经济合理兼顾

经济合理原则要求在给排水系统设计优化中平衡技术性能与成本投入，实现全生命周期的经济性。在设计阶段，需进行多方案比选，在满足功能需求的前提下，选择造价较低、维护简便的设计方案，避免过度设计导致的成本浪费。设备与材料选型应综合考虑性价比，优先选用质量可靠、寿命较长且价格合理的产品，减少后期更换与维修的费用。管网布局需兼顾施工难度与成本，避免穿越复杂地质条件或障碍物，降低施工成本与工期风险。

二、给排水系统设计的具体优化策略

（一）系统布局与管网优化

系统布局与管网优化是提升给排水系统运行效率的核心策略。在供水系统布局中，应根据用水区域的分布与用水量需求，合理设置水源取水点、水处理厂与储水设施的位置，缩短输水距离，减少水头损失与能耗。管网设计采用环状与枝状相结合的形式，环状管网可提高供水的可靠性，在局部管道故障时保障其他区域的正常供水，枝状管网则可降低中小区域的建设成本，两者结合实现经济性与可靠性的平衡。

丽水市在系统布局规划上有着全面考量，其编制的《丽水市中心城区及周边区域给排水一体化规划》确定黄村水库和滩坑水库为主要供水水源，构建“双源双厂”供水模式，确保水源及水厂互为备用。在排水规划上，保留 3 座城镇污水处理厂并进行扩建，规划污水系统互联互通，如腊口、水阁、桐岭坑污水厂之间通过泵站连通压力管调配流量，碧湖新城通过泵站及重力管转输应急处理污水，充分体现了系统布局的合理性与科学性。

（二）设备选型与工艺优化

设备选型与工艺优化是提升给排水系统性能的关键手段。在供水设备选型中，水泵的扬程与流量需与系统需求精准匹配，采用高效节能的变频水泵，根据实时用水量自动调节运行状态，减少能源浪费；消毒设备选用安全可靠、消毒效果好且能耗低的类型，如紫外线消毒、二氧化氯消毒等，替代传统高能耗的消毒方式。排水与污水处理设备方面，选用处理效率高、占地面积小的污水处理装置，如膜生物反应器、一体化污水处理设备等，适应不同规模的处理需求；格栅、沉淀池等预处理设备需根据污水水质特点选型，提高后续处理工艺的效率。

丽水市龙石溪工程 ( 丽景园段 ) 在设备与工艺上进行了创新，该工程采用“双层河道 + 生态廊道”复合设计，在关键节点建设排涝箱涵，同步开凿生态明河，并实施水生态修复工程，配备智能监测系统与自动化调控设备，形成“地下快速泄洪、地上生态涵养”的智慧治水格局，体现了设备选型与工艺优化的先进理念。

（三）水资源循环利用设计

水资源循环利用设计是实现节水目标的重要策略，通过构建多层次的水循环系统提升水资源利用率。中水回用系统设计需合理划分回用范围与水质标准，收集生活中的洗浴、洗衣等优质杂排水，经过过滤、消毒等处理后，用于厕所冲洗、绿化灌溉等，处理工艺的选择需根据原水水质与回用要求确定，确保处理水达标且经济可行。雨水利用系统设计应结合建筑与场地特点，在屋顶、路面设置雨水收集设施，通过初期雨水弃流装置去除污染物，再经沉淀、过滤等处理后储存于蓄水池，用于补充中水系统、景观水体或地面冲洗，对于大型场地可设计渗透设施，如透水铺装、渗透井等，促进雨水下渗补充地下水，减少地表径流。

三、给排水系统设计优化的实施保障

（一）完善标准规范体系

完善的标准规范体系是保障给排水系统设计优化有效实施的基础。相关部门应根据行业发展与技术进步，及时修订与完善给排水系统设计的国家标准、行业标准与地方规范，明确设计优化的技术要求、性能指标与验收标准，为设计人员提供清晰的指导。针对节能节水、水资源循环利用、智能化控制等新兴领域，制定专项标准，规范技术应用与设计方法，确保新技术的合理推广。

（二）加强技术创新与人才培养

技术创新与人才培养是推动给排水系统设计优化的动力支撑。鼓励企业与科研机构开展给排水领域的技术研发，重点攻关高效节能设备、低成本水处理工艺、智能化监控系统等关键技术，推动技术成果转化与应用，提升系统设计的技术含量。支持新技术、新材料、新工艺的示范应用，通过试点项目验证其可行性与经济性，为大规模推广积累经验。人才培养方面，建立多层次的人才培养体系，高校应优化给排水专业课程设置，增加节能节水、智能化设计等内容，培养具备创新思维的专业人才。搭建行业交流平台，促进设计人员之间的技术分享与合作，推动行业整体设计水平的提升。

（三）健全监管与评估机制

健全的监管与评估机制是确保给排水系统设计优化落地的重要保障。建立设计方案审查制度，在项目设计阶段组织专家对方案的安全性、节能性、经济性进行全面评估，重点审查优化措施的合理性与可行性，对不符合要求的方案提出修改意见，从源头把控设计质量。加强施工过程中的监管，确保设计方案的严格执行，防止施工过程中的随意变更影响优化效果，对关键设备安装、管道敷设等环节进行专项检查，确保施工质量符合设计要求。建立系统运行评估机制，在系统投入使用后，定期对其运行性能、能耗、水质等指标进行监测与评估，分析设计优化措施的实际效果，总结经验教训，为后续设计优化提供参考。

丽水市在监管与评估方面采取了有效行动，其制定的《丽水市城镇污水管网提升改造行动方案 (2023-2027 年 )》明确了各阶段目标，通过全面排查、科学评估，目标导向、精准施策等原则，强化排水执法监管，积极推动数字赋能，健全了污水管网的监管与评估机制，保障了给排水系统优化工作的顺利推进。同时，丽水市在城区排水防涝工程优化设计变更过程中，组织召开技术评审会议，经专家组和与会人员讨论通过变更报告的技术成果评审，体现了对设计方案审查的重视。

结束语

给排水系统设计优化是一项系统工程，需在坚持安全可靠、节能节水、经济合理原则的基础上，通过系统布局与管网优化、设备选型与工艺优化、水资源循环利用设计等具体策略，结合完善的标准规范、技术创新与人才培养、监管评估机制，实现系统性能的全面提升。丽水市在给排水系统设计优化方面的诸多实践，为我们提供了宝贵的经验。

参考文献

[1] 吕佳霖 . 给排水系统设计及应用 [J]. 住宅与房地产 , 2025, (20):93-95.

[2] 赵扎西 . 给排水系统优化设计方法 [J]. 江苏建材 , 2025, (03): 77-78.