張丙義

農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)模式探析

張丙義

一、基本情況

亳州市譙城區(qū)位于安徽省淮北平原的西北部，南與阜陽市的太和區(qū)相鄰，西、北、東北與河南省接壤，東南與本市渦陽縣相接，下轄25個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、辦事處。目前,全區(qū)總?cè)丝?61.6萬人，其中農(nóng)業(yè)人口140.0萬人。國土面積2226km2，耕地面積191萬畝。按可比價格計算，2011年實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)總值為180.57億元。全區(qū)農(nóng)民人均純收入為5961元。

按照水利部、衛(wèi)生部最新制訂的《農(nóng)村飲用水安全衛(wèi)生評價指標(biāo)體系》評估和2010年《譙城區(qū)2010～2013年農(nóng)村飲水安全工程規(guī)劃人口調(diào)查復(fù)核報告》審查意見，截至2011年底，譙城區(qū)農(nóng)村總?cè)丝?40.0萬人，飲水安全和基本安全人數(shù)為39.16萬人，占農(nóng)村人口的27.97%，其中集中式供水人口32.98萬人，供水普及率為23.56%。其余譙城區(qū)農(nóng)村飲水不安全人口共有100.84萬人，分布在254個村（合并后的新村）,均是一家一戶打手壓井或者小型氣壓水罐分散式供水，分散式供水占農(nóng)村人口的76.44%。

二、各種供水規(guī)模水廠建設(shè)情況

從2005年開始，到2011年，全區(qū)建設(shè)農(nóng)村飲水工程共完成投資14914萬元，其中國家投資8269萬元，地方配套6645萬元。累計建設(shè)農(nóng)村飲水安全工程67處，解決了32.98萬人（其中1.9萬人為學(xué)校師生）、80200戶飲水安全問題。已建成的67處農(nóng)村飲水安全工程中，單井壓力罐直供小型水廠（200～5000人）42處；單井壓力罐直供小型水廠（5000～10000人）8處；小型二次加壓水廠17處，這17處水廠均按千噸萬人工程設(shè)計，雖然一期工程規(guī)劃不足萬人，但是管網(wǎng)規(guī)劃已經(jīng)做了規(guī)劃預(yù)留口。上述67處工程中小型二次加壓水廠與單井直供小型水廠并網(wǎng)互為備用的有3處。

三、各類型供水模式的優(yōu)缺點(diǎn)

譙城區(qū)目前已建成農(nóng)村飲水安全工程為壓力罐直供和二次加壓供水等模式?，F(xiàn)對幾種供水模式的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行思考和探索。

1.單井壓力罐直供小型水廠

采用的標(biāo)準(zhǔn)配置為：變頻器、潛水泵、壓力罐。供水壓力設(shè)定為：0.2～0.3MPa，標(biāo)配5m3壓力罐。根據(jù)設(shè)計人口按千人每小時3～5m3流量，選揚(yáng)程70m左右的井用潛水泵。按比水泵電機(jī)功率大兩個型號選定變頻器（預(yù)留擴(kuò)容余地）。近期由變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動，降低起動能耗、避免硬啟動對水泵的沖擊，延長水泵壽命。一旦供水量增加，啟動變頻供水。按以上原則配置的48處水廠，每度電均可供水3m3以上。運(yùn)行成本明顯低于其他供水方式，且首次投資小。但其缺點(diǎn)首先是工程分散，管理人員多，管理成本大；其次是壓力罐易銹蝕，有爆裂或滲水的危險。

2.小型二次加壓水廠

目前我國許多地方農(nóng)村飲水安全工程中所建的二次加壓水廠，均為參照城鎮(zhèn)自來水廠縮小移植所得，即水源井提水至清水池，再用3臺同型號加壓泵加壓供水到管網(wǎng)，加壓泵同時或定時切換工作。這種模式不適應(yīng)農(nóng)村供水峰谷明顯的特點(diǎn)。缺點(diǎn)是能耗較高，據(jù)考察每度電僅能供水1.3～1.5m3。

因此在建二次加壓水廠時，對水泵選型和工作模式作了一些探索。首先根據(jù)供水1.5萬人的目標(biāo)，為滿足遠(yuǎn)期供水要求，控制加壓泵總流量在100m3/h左右，3臺加壓泵分別按16m3/h、32m3/h、65m3/h 進(jìn)行配置。其次改加壓泵定時切換為按供水流量確定加壓泵的啟動，從而使加壓泵基本在高性能區(qū)工作，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降低運(yùn)行成本的目的。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行測算，已建成水廠每度電能供水2m3以上。

3.小型二次加壓水廠與單井直供小型水廠并網(wǎng)

在每年的正常檢修、供水事故應(yīng)急維修時，通過并網(wǎng)保證群眾正常用水的需求。譙城區(qū)2009年農(nóng)村飲水安全項(xiàng)目十河鎮(zhèn)孫瓦水廠，總投資187.06萬元，350m深井一眼；井房及管理房13間；配套機(jī)泵200QJ50-52一套；加壓泵三臺套，流量分別為65m3/h、32m3/h、20m3/h；自動化設(shè)備一套；管網(wǎng)及附屬物鋪設(shè)，管網(wǎng)總長度21617.5m。水廠占地2000m2。

原設(shè)計孫瓦行政村7個自然村，高氟人口2940人，735戶。與十河水廠并網(wǎng)后，管網(wǎng)總長度增加到63357.5m，覆蓋高氟人口增加到8860人，增加了孫瓦水廠的用水量，降低了制水成本。目前孫瓦水廠正常供水，十河水廠作為備用水廠。孫瓦水廠需要檢修時啟動十河水廠保證用水戶正常用水。標(biāo)準(zhǔn)化水廠運(yùn)行降低了運(yùn)行成本，十河水廠正常情況下停止運(yùn)行，總的來說降低了總成本，同時兩水廠互為備用，提高了供水保證率。

缺點(diǎn)是如果水廠規(guī)模過小，勢必導(dǎo)致管理成本在總成本中的比例過大，不利于長期良性運(yùn)行；而擴(kuò)大規(guī)模，雖可降低管理成本在總成本中的比重，但也要受水源保證率、供水距離、投資成本等因素制約。

四、水廠建設(shè)的幾點(diǎn)思考和建議

建設(shè)供水規(guī)模適宜的工程是農(nóng)村飲水安全工作長效運(yùn)行的首要條件，也是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)，實(shí)際工作中還有許多更好的供水模式需要進(jìn)一步探索和研究。現(xiàn)就淮北平原地區(qū)的實(shí)際，結(jié)合譙城區(qū)幾年來的建設(shè)總結(jié)，參照先進(jìn)的供水經(jīng)驗(yàn)，提出以下幾點(diǎn)建議：

1.二次加壓規(guī)模水廠為主導(dǎo)

在人口集中的集鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)模水廠，適宜規(guī)模2～3萬人，深水井2～3眼，3臺加壓泵分別按32m3/h、65m3/h、65m3/h進(jìn)行配置。

2.單井直供小型水廠為輔助

地處偏遠(yuǎn)集鎮(zhèn)的鄉(xiāng)村建設(shè)單井壓力罐直供小型水廠。供水人口在5000～10000人標(biāo)準(zhǔn)配置為：變頻器、潛水泵、壓力罐。供水壓力設(shè)定為：0.2～0.3MPa，配值5～10m3壓力罐。選揚(yáng)程70m左右的井用潛水泵。初期由變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動，降低起動能耗。隨著村民對飲水安全意識的提高，用水量增加后，啟動變頻供水。

3.統(tǒng)籌規(guī)劃提高供水保證率

在原有單井壓力罐直供小型水廠（1～5000人）42處中，無法進(jìn)行擴(kuò)容、站首工程老化、供水保證率低的小水廠作為新建二次加壓水廠的子集并網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計。這樣規(guī)劃既能充分發(fā)揮新建水廠的供水能力，解決原供水保證率低的問題，又盤活了原國有資產(chǎn)，提高了新建和原有水廠的供水保證率

安徽省亳州市譙城區(qū)水務(wù)局 236800）