我国给水历史

我国给水历史

摘要：水是生命之源，人的不断增加使得“给水”在我们的历史里频频出现。我国有文字记载的给水处理是从明矾净水开始，追溯我国给水技术发展已有4000多年的历史了，本文从古代单纯地掘井给水技术到早期水厂的建设，以及近代给水处理技术逐渐形成自己的体系,对中国给水历史作以陈述。

关键词：给水历史技术发展

1.引言

从古到今，人们一直都离不开“水”这样一种宝贵的东西，没有水，就没有生命。江河湖海等天然水体以及地下淡水资源为人们提供水源，自古代起就深刻地影响着人类的生存。我国的古代文明发祥于黄河、长江中下游，一切大城市、中等城市，以至部分小城镇，几乎都是沿着河湖发展起来的。许多山麓冲积、洪积扇地带或山前洪积冲积倾斜平原地带的潜水埋藏浅（一般为几米至十几米），水质好，为人类提供丰富的淡水资源。随着人口的增长，生产力的发展，人们对水的需求也由跟随自然到遵循自然规律人为开发水源。

2.古代掘井、凿井给水技术

掘井技术的发明促进了村落和市集的形成，在古代建都或择地集居时, 井泉的有无往往是人们所重砚的。至于如何选择地形和审察泉源, 在科学还不够昌明的古代,复杂的阴阳迷信之说是不足为怪的。古代凿井通常有五步构成: 第一是选择凿井地方、第二是测量水源的浅深、第三是需要辟开地震地带、第四是审察泉水的源头、第五是利用一些方法将水澄清。其中对于地层土壤和水质之间的关系, 则以“沙中带翩石子者, 其水最良。”凿井深度则以“天时旱涝, 河水所至, 酌量加深几何为之度。去江河远者不谕。”此外, 关于辨别浅层水源, 其尝试之法有四: 气试、盘试、击试、火试。上述四种方法主要是以地表层中土壤的湿度辨别的。

我国凿井机械的沿革, 按有关文献的记载, 大致可以分为三个阶段:

( 1 ) 在先秦的文献中很难找到关于凿井器械的记载, 而类似《孟子·尽心篇》: “掘井九朝( 八尺为朝) 而不及泉”的记载虽然有好几处,可是都没有提及是用什么工具掘井。但从近年出土的文物中却有一些可供参考的查料。安阳殷墟出土的铜制工具中有钻掘用的铜锥, 郑州二里商殷文化层发现有凿龟甲用的铜圆凿。这些出土的钻凿器具, 当然不一定是当时的凿井工具, 但要用于钻凿浅井, 只要略微加大, 也未尝不能胜任, 这只要一看宋应星《天工开物·作咸篇》的开井口图中所呈现的小型凿器就可以明白。以后凿井所用的钎、锥、锉等钻掘工具, 无疑是从上述这些简单工具不断加工、改进而发展出来的。

( 2 ) 汉武帝时曾穿渠引洛水至商颜下, 因“岸善崩, 乃凿井, 深者四十余丈, 往往为井, 井下相通

行水。”从这里所记载的凿井深度来看, 已经不是一般开挖所能办到的。在成都锡子山汉墓出土的汉代画像砖中, 发现有几幅描写当时盐井的开采情况图, 征明汉时凿井已有了一定程度的机械投备。图上极清楚地表明: 井杆上装有辘植式的滑车, 吊桶系在绳的两端, 由四人操作。以人的长度比例来看, 当时井架豹有两丈多高, 上有顶篷; 从井架向上渐狭, 向下渐宽的结构, 和《天工开物·作咸篇》盐井汲卤图, 及近代使用顿钻钻井法的钻井设备情况图相仿佛。

( 3 ) 到了南北宋时代, 凿井机械日趋繁琐, 从汉唐的大口井, 进而能够开凿需要更复杂、更精巧机械的小口井。关于小口井的记载, 屡见于宋人著述, 如北宋的文同、苏轼, 南宋的陆游、胡元质等。从文同和苏轼所述筒井( 即卓筒井, 明以后别称竹井) 的情况来看, 基本上与现今顿钻钻井法相同, 就是利用钢铁的钻头把岩石冲击成碎末, 然后将松碎的岩石用汲筒取出, 再继续冲击汲水, 使钻慢慢深入, 以达到需要的深度。

综上所述, 凿井机械的发明,经过了秦以前的整个历史时期的酝酿, 到公元前一、二世纪的西汉时代,出现深井钻掘机械, 并一直沿用到明清, 中简在南北宋时代经过一次较大的改进。据王国维《观堂集林》卷十三《西城井渠考》一文考证, 凿井技术在西汉初年既已传入西域各国( 汉时的西域包括玉四关、阳关以西, 中亚、西亚道到欧洲的广大地区) 。后来, 我国人又在大宛教他们穿井, “宛城中无井, 汲城外流水⋯宛城新得秦人, 知穿井。”以后, 更由大宛推广到乌孙, 汉将军辛武贤教他俩建筑大井与六条通渠。西域少水, 所以凿井技术的传入, 对当地人民的生活和发展生产的作用是很大的。而且苏轼在《蜀盐说》一文中所描述的筒井也在十一世纪左右传人西方。

3.早期给水厂的建设

在我国建立最早的自来水厂是现在上海市自来水公司所属的杨树浦水厂, 解放前, 上海的自来水事业同其它电力、电话、煤气、公共交通等公用事业一样, 大部分掌握在外国在华垄断资本手中。

1880年, 英商上海自来水公司在伦敦组织起来。1881年在上海正式筹建, 1883年6月供水。建成时每日供水量为50万加仑, 不久就达到设计能力20000万加仑的出水量, 供应人口为16万人。主要净水设备是两个总容量为6130312加仑的沉淀池, 和四个设计能力各为30000加仑/ 时的慢滤池。关于那时上海的供水情形, 黄式权在其《淞南梦影录》中曾甜述了当肘的情景: “水管……自静安寺起, 至小东门止, 遍地埋设, 一气流通。又于沿街每十数步竖一吸水铁桶, 高四尺许, 下面与水管联络, 顶上置一小机括, 用时将机括拈开, 水自激射而上。其经理之局, 法界在二洋湮南首万安里, 英界即在水塔之侧(即今江西中路香港路上海市自来水公司, 水塔现已拆除)。居民需水者, 可让水夫送去, 不论远近每担钱十文。”

上海前法租界于1896年组织自来水公司, 垄断法租界的自来水事业。同年我国筹设上海内地自来水公司( 郎今上海市自来水公司所属的南市水厂), 至1 9 02 年完工放水。

广州增步水厂创于1905年冬。由1906年7月兴工, 建筑水池机房, 建造水塔于西关长寿大街, 敷管于城厢内外, 至1908年7月开始试水, 逮1909年全部工程一律告成。当时日产水量1000万加仑。

北京自来水是1908年创办, 1910年3月( 清宣统二年二月初十) 正式供水, 时称《京师自来水有限公司》。设厂于安定门外, 以孙河为水源。时有竹枝词记述: “城北方塘一鉴开, 千万龙蛇地下排。问渠那得清如许？谓之源头活水来。”按京师自来水公司初办时计划, 供水量以每户每日用水4担计, 时北京居民约13万户, 每日应供水52万担, 第一年改半, 以每日供水26万担计算。

旅顺自1879年建有军用水管, 二十多年一直推持原状。1904年沙皇俄国为经营旅顺, 曾将龙引泉水源进行扩建, 工程正在进行中发生日俄战争,1905年旅顺转入日本手中, 水源工程由日本关东厅继续完成。供水范围初时仍然只是军政机关, 以后方始逐步扩大到市民。1927年供水范围日增, 原有水源已不敷需要, 又