关键词：纺织工业；给排水；设计；目标；思路；措施
1、前言
给排水系统的设计与纺织工业的建设息息相关，它直接影响纺织企业的用水，而且还与经济效益、环保资源的开发和工业的发展相关。目前环境保护问题形式严峻，水资源的保护和控制更是世界性的问题，我国的环境保护法和水污染防治法，都对水资源的保护和水污染的控制提出了要求。《污水综合排放标准》(GB897896)规定中，对水排放量及污染物总量都有明确的限制，对纺织企业的给排水设计和管理提出了更高的要求。为此，在拟定给排水系统和水量平衡时，就应以循环水(回水)和分流排放为主导思想。
2、纺织工业给排水系统体制的确定
合理选择给排水系统是规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远。同时，也影响排水系统工程的投资和初期投资费用以及维护管理费用。
3、纺织工业给排水设计目标
根据企业规划、环境保护要求，污水利用、水质水量的变化、地区气候及水文资料、企业的水质状况及地区的自然状况，做到充分利用资源；并保证纺织工业生产的可靠性、操作性、灵活性和稳定性，使企业运行在最经济、环保的环境中。
4.纺织工业给排水设计思路
4.1给水采用循环给水
4.1.1循环给水系统在工业生产中应用，不过大多为供水量大、用水点少的情况，甚至采用一泵一机的供水，系统简单，而纺织工业生产企业循环供水系统通常单台设备的用水量小，用水点多，安全供水要求高，若考虑不周，将设备损坏事故，对供水造成影响。
4.1.2设计者对纺织工艺和设备性能的特点应充分了解，考虑供水管的特点，避免设计的水压降过大，致后面的设备水压，甚至负压、无水可供的情况，设备损坏。设计此类循环给水系统，应慎重考虑供、排水管的平衡，并应在进、出水管处技术措施，以系统运行的安全。
4.2排水采用分流制排水系统
由于分流制是排水系统增加了一套管线，但相对合流制管径变化小，且合流制污水处理厂比分流制造价高，总造价相差不多。从初期投资看，分流制可分期建设，节省初期投资，又可缩短工期，发挥工程效益快，比较适合我国国情。
4.3环境保护方面
全部污水都送到污水处理厂处理，有效的保护水体免受污染，做到比较灵活，较容易适应社会发展的需要。符合排水处理规范要求，确定排水系统体制的发展方向。
4.4从维护管理方面
虽然分流制排水系统的管线较多，但管径变化小，可以保持管内的流速均匀，不致发生沉淀。同时，流入污水厂的水质变化水量变化小。污水厂的运行易于控制。
5.纺织工业给排水系统设计措施
5.1给、排水管道采用大阻力、同程式系统大阻力、同程式系统、在供热、空调专业应用较多，在给水构筑物中也有应用，如采暖、热水供应、空调和给水的大阻力快滤池项目等。这类工程均有出水点要求严、用水点多、出水量少的特点。纺织生产企业循环供水系统的特点最与此类似，适宜于此类技术移植采用。即将进、出水水管的管径偏大采用，理论上使进、出水干管从起至终点的损失趋近予零，阻力主要在没备；管道配置中考虑先供水的设备先提供排水，后供水的设备后排水，尽量使水在管道中流经的距离近似相等。配置能进、出水管平衡，供水水量仅随支管管径大小而变化，避免了负压、断水的情况。
5.2设备进、出水连接管分别设置阀门、表。由于市场经济的多样及原料供应等多种的原因，纺织工艺流程和产品种类的因素，在设备的进、出水连接管上分别设置阀门和表，可随时了解工况，可对供水状况微调，并可实测数据，以累积经验，达到纺织工业生产的需要。
5.3设置供水略小于循环水泵的备用水源。我国电力供应仍紧张，循环水泵不设双电源和应急电源，临时断电在所难免，故需设置供水略小于循环水泵的常高压备用水源。与此配套，还需在供水干管上设置阀门及逆止阀、表和断水报警装置，排水干管上设应急外排旁通管和阀门。工作时，循环泵工作大于备用水源，备用水源供水管关闭；停电时，断水报警系统动作，备用水源开通，即可保证设备安全稳定的运行。
5.4安装调速装置。循环水系统担负着纺织企业主要设备用水的供给，输送水流量，电耗较高，如何使循环水系统避免不必要消耗的电力，是值得引起注意的问题。为此，建议循环水泵配置调速装置，生产系列的调节循环水泵的转速，使送出流量循环水量符合要求，并使水泵在规定区间工作，尽量调节闸阀消耗能量，不致引起工作系列水量水压的波动。调速设备可采用变频调速、液力耦合器调速和可控硅串级调速等，调速控制可依循环水泵压出管上的流量计读数为控制参数。应尽量设计成在运行时，安装了几台循环水工作泵，只需一台泵调速运行，以节省调速设施投资。
6、管道水力计算应注意的问题
6.1选择合适的控制点，以控制整个系统深埋。在设计中控制点很明显是污水管段的起点埋深；起点埋深偏大，就会导致下游管道埋深增加，增加工程造价；起点埋深偏小，那么厂区汇集的污水就不能顺利的排人污水管道，达不到设计的目的；
6.2注意管道坡度与地面坡度之间的关系，在地面坡度较大的地区，管道坡度应与地面坡度基本一致；在地面坡度较小的地区，管道坡度应该保证污水的及时排出。
6.3设计流速应逐渐增加。
6.4在适当的地方设跌水井。
6.5在旁侧管道接入干管时考虑深埋和流速问题。由于污水管道主要靠重力流排出，因此旁侧管道内的水面标高应该高于干管的水面标高。
7、污水管道的连接方式
7.1管道早检查井没连接，一般为管顶平接。
7.2不同管径也可以采用水面平接。
7.3在任何情况下，进水管底不得低于出水管底。
7.4地面坡度大的地方采用管顶平接。
8.污水处理厂的设计
8.1根据棉纺印染废水的水质特点，废水处理的主要对象是碱度、不易生物降解或生物降解速度极为缓慢的有机质、染料色素以及有毒物质等。
8.2根据棉纺印染各加工工段所使用的化学品种类，可以了解相应排放废水的水质及其成分，这是选择废水处理方法的依据，更是找寻工艺改革、清污分流、原料再利用等一系列清洁生产方式的重要依据。许多成功的实例说明，结合生产工艺的改革，可以杜绝原料的流失和浪费，而很大程度上减轻后续废水处理的难度。同一种废水处理方法，其处理效果因印染加工工艺采用不同的化学品(尤其是采用不同的浆料和染料)而相差极为悬殊。对于同一种纤维原料，所使用的化学品成分决定了废水的性质。在回收利用方面，可按水质特点分别回收利用。
论文摘要：分析了传统给水排水工程规划存在的问题及其对目前我国城市水资源环境的影响，指出为了实现水资源环境的良性循环，应采取统一的、综合的和优化的给水排水规划。通过合理选择各类水资源及供水模式、优化配置给水排水工程设施，能够达到满足用水、减少污染、提高效益、降低费用的目的。
目前，我国城市水资源短缺和水环境恶化严重，除了自然因素以及人口增长，城市化、工业化进程加快，建设资金严重不足，一些中心城市规模过大等原因外，还存在着一个不容忽视的因素，即给水排水工程的规划观念落后于经济社会的发展，而且规划研究方法有待改进。
一、传统给水排水系统规划存在的问题
目前，给水排水系统规划已从早期的以单一费用指标为目标，对单一设施或者个别河段进行中、短期的被动单一工程开发对策，发展到了多部门参与的以“净效益”为代表的以单指标为目标，对区(流)域进行长期、中期、短期一体化的多工程开发对策，并取得了巨大的进步。然而给水排水这2个领域规划的某些观念和方法仍然存在不足之处。过去几十年的发展，形成了城市建设注重给水、偏废排水，忽略生态用水，对有限的水资源一味开采、利用，却缺乏有效保护的现状，造成水资源短缺和水环境质量的不断恶化。而且由于缺乏区域统筹规划，各城市仅关注本城市可获取的水量、水质及水系的上下游问题，结果常常出现城市之间污染转嫁、上游城市过度开发形成断流，从而导致整个流域或区域用水日趋紧张的局面。由此可见，违背自然规律，不仅造成自然界水资源的恶性循环，同时也使人类对于水的开发利用陷于困境。
二、树立区域(或流域)给水排水工程综合规划的观念
2．1提高对水资源的认知水平进人21世纪，我国的资源、环境问题中，水问题尤为突出。长期以来对水资源过度无序地开采，对水体循环任意的干扰和破坏，已造成很多地方在水量和水质两方面失去动态平衡，出现了水少与水浪费并存、水多与生态失衡并存、水脏与水管理不善并存的严峻局面，严重地制约了社会经济的发展。
为了实现社会可持续发展，必须呼吁全社会提高对水资源的认知水平，改变长期以来人们关于水取之不尽、用之不竭的观念。水作为人类及一切生物不可代替的生存要素，既应有足够的数量，也要有可用的质量，有“量”无“质”，或有“质”无“量”，都将制约人类社会的可持续发展；改变城市建设偏废排水，城市规划中给水，排水各行其是、互不约束的现象，将给水排水视为水体循环系统中的一个子系统，是相互依存、相互制约的2个过程。一个城市给水排水工程的规划、建设，应充分体现出给水排水内在的统一性，通过协调开采与补给，破坏与恢复之间的动态平衡，确保水体始终处于良性循环，长久地供给人类利用。
2．2树立区域、流域观念。形成区域、流域给水排水工程建设的整体协调发展纵观世界各国发展历程，当工业化和社会城市化急剧发展，使原有的经济结构、社会结构和生活环境迅速改变，工业、人口、资源等各类矛盾日益尖锐时，各国便纷纷步人了区域经济发展阶段，进行工业结构的调整和合理布局，规划、开发新区，控制疏散大城市人口以及自然资源的开发与环境保护等，在此期间，区域规划被广泛地推行采用，成为实现区域经济发展的重要前提。区域规划中有一项很重要的专业规划即水资源综合利用规划，其主要内容之一就是给水排水工程规划。
区域性的给水排水工程规划，应根据区域水资源时空分布特点或河流水体上、下游的水文水利关系，进行水资源开发和水污染控制，在区域范围内通过水资源的合理调配，平衡供需矛盾，通过协调污水处理程度、排污口及水体自净容量之间的关系，维系河流水资源的供给能力，保证下游城市的生存和发展，维护区(流)域生态平衡。除此之外，区域给水排水规划还应根据区域内水资源可供量及分布特点、水环境承载力，对区域内各城市用地布局、产业结构、发展需求进行分析评价，限制大耗水工业与重污染工艺的发展，提倡建设节水工业和采用清洁工艺，从而促进区域经济一水资源一环境的共同协调发展。2．3保障区(流)域生态环境需水。提倡水资源综合利用忽视水资源与生态环境系统之间的关系是20世纪水资源管理的失误，直接导致了生态环境的恶化，引发出河道断流、地下水位下降、森林退化和生物多样性减少等诸多问题。要解决这些问题，必须重新审视水资源管理策略，强调水资源、生态系统和人类社会的相互协调，重视生态环境和水资源的内在关系，遵循“必须首先满足基本生态需水”的原则，对供水、用水、节水、排水、污水处理及其回用等的统一管理方式进行重点改革。此外，还需充分考虑水资源的合理永续利用。提倡一水多用，提高生活用水的重复使用率，工矿企业实行循环用水、分质用水、回收利用污水，将以往对水污染的消极治理变为积极预防，这样才能促进水环境质量向着有利于人类当今和长远利益的方向发展。
三、以系统分析方法进行给水排水工程规划
系统分析方法是解决社会用水供需矛盾以及水体环境恶化与恢复的平衡矛盾的比较科学的、有效的方法之一。其主要特点是研究问题时重点把握问题的整体性、相关性以及对周围环境的适应性。区域性给水排水工程规划不仅涉及的问题庞大而复杂，而且工程耗资大、周期长，常常需要对众多可行方案的优劣进行评价和判断。在区域或流域范围内，采用系统分析方法对规划方案进行深层次论证，可以保证各类水资源的合理利用以及各类给水排水设施的合理布局，为日后区域给水排水设施的统一调度、优化运行奠定良好的基础。
采用系统分析方法建立的给水排水综合规划优化的概念模型如下：目标为水资源量使用最少、水处理设施费用最少、COD排放量最少，约束条件为水资源可供给量约束、用水与排水系统内水量平衡约束、再生水利用约束、环境最大承载力约束。
式中：为生活用水；W，为生产用水；W为生态用水；W为排水量；W为再生水量；W为水资源可利用总量；为污水排放系数；为再生水利用系数；or为再生水占水资源总量的比例；MaxCOD为环境COD最大允许排放量。
该模型将给水、排水系统作为一个整体，考虑了生态、生产、生活3方面的水资源用量，并且对污水排放、污水再生回用等方面进行了综合考虑，研究了其统一规划、协调发展与综合利用等有关问题，从而提高了给水排水工程投资的社会、经济和环境效益，满足了城市可持续发展的水资源环境良性循环要求。