市政给排水管理工程如何实现高效运行与可持续发展

市政给排水管理工程是城市基础设施的重要组成部分，直接关系到居民生活质量、生态环境保护和城市安全运行。随着城镇化进程的加快和极端天气频发，传统的给排水管理模式已难以满足现代城市发展需求。因此，如何构建科学、智能、绿色的市政给排水管理体系，成为当前城市管理者亟需解决的关键问题。

一、市政给排水管理工程的核心目标

市政给排水系统主要包括供水管网、污水处理设施、雨水排放系统以及泵站等子系统。其核心目标有三：一是保障居民生活用水安全可靠；二是有效收集并处理污水，防止水体污染；三是应对暴雨洪涝灾害，提升城市防灾减灾能力。这三项任务环环相扣，任何一个环节出现问题，都可能引发连锁反应，影响城市正常运转。

二、当前面临的挑战

1. 基础设施老化严重

许多城市的给排水管网建设于上世纪80年代甚至更早，材料老化、管径过小、布局不合理等问题突出。据住建部统计，全国约有40%的城市排水管网处于超期服役状态，导致漏水率高、堵塞频发，维修成本逐年上升。

2. 智能化水平不足

多数地区仍采用人工巡检、纸质记录的方式进行日常运维，数据采集滞后、响应速度慢，无法及时发现隐患。例如，在暴雨期间，因缺乏实时监测系统，往往等到积水成灾才启动应急措施，造成交通瘫痪甚至人员伤亡。

3. 管理机制不健全

多头管理、权责不清的现象普遍存在。水务部门、住建部门、环保部门之间信息壁垒明显，缺乏统一的数据平台和协同机制，导致资源配置效率低下，重复建设和资源浪费严重。

4. 气候变化带来的压力增大

近年来极端降雨事件增多，传统排水标准（如按2年一遇设计）已无法应对突发强降雨。北京、深圳、郑州等地多次发生内涝，暴露出城市韧性不足的问题。此外，水资源短缺也促使节水型社会建设迫在眉睫。

三、解决方案与实践路径

1. 推进智慧化改造，打造数字孪生系统

利用物联网、大数据、AI算法等技术手段，对全市给排水管网进行数字化建模，实现“一张图”可视化管理。通过安装液位计、流量计、视频监控等传感器设备，实时感知管网运行状态，并结合GIS地理信息系统进行空间分析，提前预警管道破裂、淤积风险。

典型案例：杭州市实施“城市大脑·排水模块”，接入全市3000多个监测点位，实现雨量预测与排水调度联动。2023年汛期期间，该系统成功减少内涝点17处，平均响应时间从3小时缩短至20分钟。

2. 强化全生命周期管理理念

从规划、设计、施工到运营维护，实行全过程质量控制。尤其在新建项目中推广海绵城市理念，采用透水铺装、下凹式绿地、雨水花园等低影响开发措施（LID），增强雨水就地消纳能力，降低管网负荷。

例如，上海浦东新区在老旧小区改造中引入“雨水调蓄池+生态植草沟”组合方案，年均削减径流总量达35%，显著改善周边区域积水问题。

3. 构建跨部门协作机制

建议成立市级市政给排水统筹协调机构，整合水务、住建、自然资源、应急管理等部门职能，建立统一的数据共享平台和应急指挥体系。制定《城市排水管理条例》，明确各方职责边界，形成闭环管理流程。

4. 推动绿色低碳转型

鼓励污水处理厂提标改造，将尾水用于绿化灌溉、工业冷却或景观补水，实现资源化利用。推广分布式污水处理设施，适用于人口密度较低的新建片区，避免长距离输送造成的能耗浪费。

参考案例：广州市南沙区试点“厨余垃圾制沼气+污水处理厂供能”模式，每年可节约电耗约120万千瓦时，相当于减少碳排放960吨。

5. 加强公众参与与教育宣传

通过APP推送、社区讲座等形式普及节水知识，引导市民养成良好用水习惯。同时设立“市民随手拍”举报渠道，鼓励群众发现并上报排水异常情况，形成全民共治格局。

四、未来发展趋势展望

1. 数字孪生+AI驱动精细化治理

未来几年，随着5G网络普及和边缘计算能力提升，市政给排水管理系统将更加智能化。AI模型可根据历史气象数据、管网结构、用户用水行为等参数，自动优化泵站启停策略和清淤计划，实现降本增效。

2. 融合气候适应性设计

气候变化背景下，城市排水标准应动态调整。建议每五年更新一次设计规范，参考国际先进经验（如荷兰的“水广场”设计理念），提升城市面对极端天气的弹性应对能力。

3. 政策法规持续完善

国家层面正在推进《城镇排水与污水处理条例》修订工作，拟强化企业主体责任和第三方运维监管。地方也将出台配套细则，推动市场化运作机制落地，激发社会资本参与热情。

五、结语

市政给排水管理工程不是简单的管道铺设或污水处理，而是一项涉及技术、制度、文化等多维度的系统工程。只有坚持科技赋能、机制创新、全民共建的原则，才能真正实现从“被动应对”向“主动预防”的转变，让城市既安全又宜居，为高质量发展提供坚实支撑。