各国下水道进化史

各国下水道进化史

首页休闲益智下水道急流更新时间:2024-07-30

下水道,被喻为城市的良心。我国的许多大城市都曾因大面积城市积水而陷入了一片泽国。排水系统的落后,不能适应我国越来越快的城市化速度。目前,中国在建的摩天大楼总数超200座,相当于美国所有的摩天大楼数字总合。但是在现代化的城市建设中,不只是拔地而起的高楼大厦,隐藏于地下四通八达的排水管网也是现代城市的重要组成部分。而排水系统的建设,国外的大城市已经走在了前列而且还总结了许多的经验,值得我们学习。

巴黎,作为一个具有悠久历史的欧洲名城,巴黎的下水道系统,就像埃及的金字塔一样,是一个绝世的伟大工程,这里没有黑水横流的垃圾,也没有臭气熏天的各种腐烂物体。下水道四壁整洁、管道通畅、空间宽敞可以参观、雨水与污水处理合二为一,约2.6万个下水道盖、6000多个地下蓄水池,1300多名专业维护工……巴黎的下水道纵横交错,地下水处理系统管道总长达2400公里,其中污水处理管道总长1425公里,规模超过四通八达的巴黎地铁。

构造图

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自从雨果在《悲惨世界》中介绍冉阿让背负自己的未来女婿穿过了一段危险又深邃的下水道流沙泥之后,巴黎的下水道系统又经过了无数次的改进,巴黎人甚至将其开发成了一个下水道博物馆,向世人介绍他们的成就。

巴黎下水道博物馆

游客参观巴黎下水道博物馆

19世纪中期的英国完成了工业革命,处于“世界工厂”的地位,伦敦是当时世界上最大、人口最多的城市,人口达到200万。但是,150多年前的伦敦污染严重,垃圾遍地,城市里到处是粪便的气息,臭气熏天。整条泰晤士河都在发酵,流淌着褐色的液体。这一年伦敦爆发霍乱,人员大量死亡。但是作为欧洲超级大都市的首都伦敦却是垃圾遍地、臭气冲天,排水系统极其糟糕。当时的泥土路面或卵石街道都凿有明渠或街沟,以便将污水和雨水引入其中。然而一英尺多深的明渠中往往堵塞,排水不力。1848年至1849年间,一场霍乱导致一万五千个伦敦人死亡。疫情结束后,为了改善地下水道,英国政府成立了一个皇家污水治理委员会,任命约瑟夫·巴瑟杰为测量工程师,改进城市排水系统。

1856年,巴瑟杰计划将所有污水直接引到泰晤士河口,排入大海。根据最初方案,地下排水系统全长160公里,位于地下3米的深处,需挖掘350万吨土,但伦敦市政当局以系统不够可靠为由,连续5次否决了巴瑟杰。直到1858年夏,伦敦市内的“奇臭”已经实在让人难以忍受,有钱人都开始逃离伦敦。当局迫于压力,不得不接受了改造方案。次年,伦敦地下排水系统改造工程正式启动,工程规模也扩大到了1700公里以上。

施工场景

有人担心伦敦会被挖空而坍塌。为了解决这个问题,工程部门研制了一种新型高强度水泥,巴瑟杰还发明了一套严格的质检方法。最后,3.8亿块混凝土砖构成了坚固的下水道。工程历时7年完成,纵横交错的下水道实际总长达到了2000公里。弥漫在伦敦空气中的臭味终于消失了。

巴瑟杰的雕像

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下水道将污水与地下水分开,从此以后,伦敦再没发生过霍乱。约翰·史劳有关水源污染导致传染病肆虐的论断也终于被卫生部门接纳。至今巴瑟杰的雕像仍然矗立在伦敦街头。

对于纽约下水道,大家可能更加熟悉,爱吃披萨的忍者神龟行侠仗义就住在纽约的下水道里。纽约市下水管道总长10600公里,美国其他任何一座城市都无法与之相比。

忍者神龟

然而,建于1867年的陈旧工程也在新世纪出现了新麻烦。2010年12月,位于美国纽约东河河畔的联合国总部就曾因散发不明难闻气味而疏散联合国工作人员,更改会议地点。最后调查发现,原来导致虚惊一场的罪魁祸首就是下水道中散发着臭气的污物。

纽约污水也经常因为污染水道而受人诟病,处理这些污水则需要庞大的资金。现在纽约市环保局开始另辟蹊径,打算采用各种方法,变废为宝,让污水变身为新能源,为城市居民提供清洁能源的同时也减少了环境污染,可谓一箭双雕。

目前纽约的污水处理每年需要耗费4亿美元,其中还不包括资本投资。纽约居民每天制造的废水约为13亿加仑,日产下水道污泥1200吨,污水处理所面对巨大的资金压力也呼唤着纽约环保局需要采用科技和创造力来摆脱经济窘境。环保局希望在2013年之前能找到合作伙伴,为这些污泥找到用武之地。环保局的官员表示,可以将这些污泥收集起来,制造气体,然后用这些气体制造清洁能源;也可以采用更传统的方式使用这些污泥,比如将其作为肥料或用来铺路或做建筑材料等。

日本的下水道,空间大得奥特曼可以在里面打怪兽。除了地震以外,对日本影响最大的恐怕就是台风和夹裹而来的大雨。上世纪50年代末,日本的工业经济进入高速发展通道,却因为下水道系统的落后而饱受城市内涝之苦,一到暴雨季节,大量生活污水、含重金属的工业废水未经处理就排入河道,人在食用受污染鱼类后引发了水俣病、骨痛病等,水体污染成为社会关注重点。

被称为“首都圈外郭放水路”的东京地下排水系统堪称当今世界最不可思议的下水道,其宏大壮观的场景,让每个参观者都深受震撼。这一计划也被称为G-Cans,是日本东京地区的巨型分洪工程。位于东京北郊的琦玉县境内,由江户川河川事务所管理,全长6.3公里,总投资2400亿日元,于1992年开始施工,在2007年完成。它连接着东京市内长达15700公里的城市下水道,并通往东京北郊地下50米处深处的一条直径10.6米的地下隧道,并通过五个巨大的竖井联通附近的江户川、仓松川、中川、古利根川等河流,做为分洪入口,最后用4台燃气轮机驱动的大型抽水机将水以每秒200立方米的速度抽入江户川,再排入大海。

东京的雨水有两种渠道可以疏通:靠近河渠地域的雨水一般会通过各种建筑的排水管,以及路边的排水口直接流入雨水蓄积排放管道,最终通过大支流排入大海;其余地域的雨水,会随着每栋建筑的排水系统进入公共排雨管,再随下水道系统的净水排放管道流入公共水域。在1992年以前,陈旧的下水道系统不足以应付突如其来的强降水,经常出现水漫金山的情况。而今天的“首都圈外郭放水路”堪称世界上最先进的下水道排水系统,全程使用计算机远程控,并可以在中央控制室进行全程监测。其排水标准是“五至十年一遇”的巨大台风和强降雨,如果在满效率排水的状态下,这条混凝土浇筑的地下激流可至水深60米。

世界各大城市的历经百年的下水道发展史给了我们很大的启迪,可以使我国城市建设中,市政的下水道建设提供了更多的思考,我们可以在这些想法中扩展出无限的可能性。

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