張 亭

（江河水務(wù)有限公司，北京100070）

1 概況

隆堯縣地處冀南平原，隸屬河北省邢臺市，全縣總面積749km2，人口47萬，逐漸形成了以東方食品城的食品加工和縣城工業(yè)園的機械制造為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)格局。隆堯縣城現(xiàn)狀水源為地下水水源，地下水超采嚴(yán)重。隆堯縣規(guī)劃地表水廠2座，分別為西河地表水廠和東方地表水廠，規(guī)模均為3.6萬m3/d。南水北調(diào)工程分配給西河地表水廠的水量為1224萬m3/a，折合3.35萬m3/d；分配給東方地表水廠的水量為1234萬m3/a，折合3.38萬m3/d［1］。

2 水廠建設(shè)規(guī)模

水廠建設(shè)規(guī)模直接決定了工程投資大小，如果水廠建設(shè)規(guī)模太大或過于超前，勢必造成投資浪費，加大自來水公司運營負(fù)擔(dān)，特別是還本付息的壓力。因此有必要預(yù)測城市實際需水量，科學(xué)合理地確定水廠建設(shè)規(guī)模。

2.1 需水量預(yù)測

2.1.1 預(yù)測方法

當(dāng)前，在城市供水規(guī)劃及工程設(shè)計中，常采用的城市需水量預(yù)測方法主要有：歷年用水增長率測算法、綜合用水指標(biāo)測算法及分類用水定額測算法等。

由于縣城大量自備井的取水量統(tǒng)計資料缺乏，本工程難以用歷年用水增長率測算法進行測算；而東方食品工業(yè)園主要為工業(yè)用地。因此，本工程對縣城采用單位人口綜合用水量指標(biāo)法進行預(yù)測，對東方食品工業(yè)園采用單位用地綜合用水量指標(biāo)法進行預(yù)測。結(jié)合實際情況，近期按2015年考慮，遠(yuǎn)期按2020年考慮。

2.1.2 指標(biāo)選擇

預(yù)測指標(biāo)的選取參照相關(guān)規(guī)范及同類城市指標(biāo)，并結(jié)合現(xiàn)狀用水情況選取。

隆堯縣屬于Ⅱ區(qū)小城市，根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》，規(guī)劃最高日人均綜合用水量指標(biāo)300～600L/（人·d）。根據(jù)《室外給水設(shè)計規(guī)范》，設(shè)計最高日人均綜合生活用水量指標(biāo)150～240L/（人·d）。

隆堯縣縣城以居住為主，工業(yè)用水有限，采用最高日人均綜合用水量法進水水量預(yù)測。東方食品工業(yè)園采用單位建設(shè)用地綜合用水量法進行水量預(yù)測。本著節(jié)約用水、節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的理念，確定縣城最高日人均綜合用水量指標(biāo)2015年為150L/（人·d），2020年為220L/（人·d）。東方食品工業(yè)園單位建設(shè)用地綜合用水量指標(biāo)2015年為0.25m3/（km2·d），2020年為0.20m3/（km2·d）。

2.1.3 水量預(yù)測

隆堯縣2015年規(guī)劃人口14萬人，2020年規(guī)劃人口18萬人。東方食品工業(yè)園區(qū)2015年規(guī)劃建設(shè)用地8km2，2020年規(guī)劃建設(shè)用地20.25km2［2］。經(jīng)計算，最高日需水量如表1。

表1 最高日需水量單位：萬m3/d

2.2 水廠建設(shè)規(guī)模

根據(jù)隆堯縣城發(fā)展空間及發(fā)展速度，西河地表水廠及其配套管網(wǎng)按2萬m3/d進行設(shè)計，地表水廠預(yù)留遠(yuǎn)期用地，配套管網(wǎng)預(yù)留管位。東方食品工業(yè)園食品工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，東方地表水廠主體構(gòu)筑物按2萬m3/d進行設(shè)計，附屬建構(gòu)筑物按4萬m3/d，配套管網(wǎng)按4萬m3/d進行平差計算。

3 水廠工藝選擇

水處理工藝通?？煞譃槌Ｒ?guī)處理、預(yù)處理和深度處理工藝三類。北京市自來水集團2010年在丹江口市建設(shè)了中試實驗基地，考察北京市供水系統(tǒng)對南水北調(diào)水源的適應(yīng)性，根據(jù)試驗結(jié)果提出：正常丹江口水源水質(zhì)條件下，常規(guī)處理工藝配合預(yù)處理工藝可以滿足生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。因此，在預(yù)處理和常規(guī)處理工藝的基礎(chǔ)上，預(yù)留深度處理工藝用地，進一步提高出水水質(zhì)。

4 配水管材選擇

常用的配水管材有鋼管、球墨鑄鐵管、各種塑料管材及鋼塑復(fù)合管等。

4.1 優(yōu)缺點比較

鋼管的優(yōu)點是耐高壓、耐振動、重量較輕、單管的長度大和接口方便，缺點是耐腐蝕性差，管壁內(nèi)外部需有防腐措施，并且價格較高。在供水管網(wǎng)中，通常只在管徑大（DN800及以上）和水壓高處，以及因地質(zhì)、地形條件限制或穿越鐵路、河谷和地震地區(qū)時使用。

球墨鑄鐵管機械性能很高，抗腐蝕性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋼管，采用楔式形膠圈柔性接口，施工安裝方便。球墨鑄鐵管的重量較輕，很少發(fā)生爆管、滲水和漏水現(xiàn)象，可以減少管網(wǎng)漏損率和管網(wǎng)維修費用，使用年限可達(dá)50年。

給水塑料管及鋼塑復(fù)合管種類繁多，但應(yīng)用最為廣泛的是PE管。PE管是由乙烯合成的高分子材料，是一種生態(tài)環(huán)保的碳?xì)浠衔?，無毒、無味、耐腐蝕、重量輕，對小口徑管可采用盤管供應(yīng)，運輸、敷設(shè)方便。其缺點有：熱熔或電熔對接接口無法檢查，無損探傷問題未能解決；應(yīng)力集中處易產(chǎn)生慢速開裂；使用年限較鋼管和球墨鑄鐵管短。

4.2 經(jīng)濟性比較

配水管道管材價格比較如表2所示。

表2 配水管道管材價格比較 單位：元/m

由表2可見，DN150～DN300管徑范圍內(nèi)，PE管綜合造價沒有明顯優(yōu)勢，但PE管耐久性值得商榷，使用年限小于球墨鑄鐵管。另外，PE管道的熱熔或電熔接口方式不具備無損探傷條件，如果施工質(zhì)量不過關(guān)，管道的密閉性得不到保障，漏損率高。綜合考慮管材價格，尤其是使用年限和維護成本，使用球墨鑄鐵管最為理想。

5 運營風(fēng)險

5.1 封閉自備井

國務(wù)院在2013年明確提出，加快城鎮(zhèn)供水設(shè)施改造與建設(shè)，積極推進城鄉(xiāng)統(tǒng)籌區(qū)域供水，力爭到2015年實現(xiàn)全國城市公共供水普及率95%和水質(zhì)達(dá)標(biāo)雙目標(biāo)；加強飲用水水源建設(shè)與保護，合理利用水資源，限期關(guān)閉城市公共供水管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的自備水井，切實保障城市供水安全［3］。

2014年初，國家明確規(guī)定南水北調(diào)工程受水區(qū)內(nèi)地下水超采區(qū)禁止新增地下水取用水量。具備水源替代條件的地下水超采區(qū)，應(yīng)當(dāng)劃定為地下水禁采區(qū)，禁止取用地下水。南水北調(diào)工程受水區(qū)禁止新增開采深層承壓水［4］。

河北省地下水超采問題尤為突出，為此，河北省水利廳編制了 《河北省地下水超采綜合治理方案》，以黑龍港及運東地區(qū)深層地下水超采區(qū)為重點，到2017年全部建成引江、引黃等地下水壓采替代水源工程，節(jié)水能力大幅提升，地下水超采狀況得到有效遏制，地下水超采量減少38億m3以上，壓采率達(dá)74%。

由此可見，國家、地方已決心大力治理地下水超采，封閉自備井是大勢所趨。其關(guān)鍵在落實，地方政府應(yīng)統(tǒng)一思想，從長遠(yuǎn)、大局考慮，摒棄短期利益，切實做好自備井封閉與水源的切換。配套水廠方能實現(xiàn)可持續(xù)運營，供水量才能實現(xiàn)有效增長。

5.2 水價政策

南水北調(diào)工程供水實行由基本水價和計量水價構(gòu)成的兩部制水價。水價改革既要保障水資源的可持續(xù)利用，又要兼顧社會各方面的承受能力。積極爭取國家政策支持，科學(xué)測算配套工程水價，最大限度地降低供水價格。適時提高城市供水價格，使城市綜合水價與南水北調(diào)水價接軌；在工程通水前先行調(diào)整城市供水價格；優(yōu)化綜合水價結(jié)構(gòu)，綜合考慮城市居民特別是低收入群體的承受能力，分類合理確定城市供水價格［5］。

對于自來水公司來說，按照現(xiàn)行的會計準(zhǔn)則，愿意接收調(diào)水工程水源的前提條件是口門水價不高于當(dāng)?shù)厮Y源費，否則會直接影響水廠供水利潤。目前的差額顯然不利于提高自來水廠的積極性。面對這種情況，山東等地有相關(guān)官員建議，因南水北調(diào)作為國家戰(zhàn)略性及公益性工程，所以基本水價應(yīng)由中央、省、地方共同承擔(dān)，終端用戶只承擔(dān)計量水價的費用。此外，在調(diào)水初期內(nèi)，應(yīng)實行水價優(yōu)惠措施。

因此，下一步國家、受水區(qū)各省必須要考慮城市綜合水價與南水北調(diào)水價的銜接問題與水價補貼問題，既要保證缺水的地區(qū)不因調(diào)水價高而棄用，又要避免出現(xiàn)定價過低導(dǎo)致浪費的局面。

5.3 管網(wǎng)漏失率

衡量一個自來水公司運營水平的重要指標(biāo)是產(chǎn)銷差率，即（出水總量-售水總量）/出水總量，關(guān)鍵是要控制管網(wǎng)漏失率。過去，自來水公司大都使用PVC管材，使用年限較短，外加管網(wǎng)施工質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)，缺乏供水專項規(guī)劃設(shè)計，普遍管網(wǎng)漏失率較大，最高可達(dá)50%。目前，產(chǎn)銷差率控制較好（可達(dá)10%以下）的自來水公司大都棄用PVC管，而使用球墨鑄鐵、PE管居多。

對于南水北調(diào)配套水廠運營來說，由于南水北調(diào)原水費遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)行水資源費，控制管網(wǎng)漏失率顯得尤為重要。如果管網(wǎng)漏失量較大，勢必很大程度上影響自來水公司的運營效益。

6 結(jié)語

（1）根據(jù)工程總體規(guī)劃，每個配套水廠分配水量是確定水廠建設(shè)規(guī)模的依據(jù)。目前，普遍情況是水廠建設(shè)規(guī)模超前，實際消耗水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到，造成投資浪費。建議根據(jù)實際耗水量，可選擇分期實施。如實際耗水量出現(xiàn)明顯增長，再實施水廠擴建。

（2）根據(jù)以往建設(shè)經(jīng)驗，增加深度處理工藝，噸水投資增加400～500元，噸水運行成本增加0.3元。深度處理日常利用率較低，只有在特殊情況下才會啟用。源頭丹江口水庫水質(zhì)比較有保證，南水北調(diào)沿線實行封閉管理。因此，在水廠處理工藝上，預(yù)留深度處理是經(jīng)濟、合理的。

（3）從長期運營考慮，選用優(yōu)質(zhì)管材是必要的。雖然近期投資可能偏大，但是長期來看，管材質(zhì)量有保證，大大降低了后期維護及更換的費用。

（4）目前，多數(shù)城市都編制了城市總體規(guī)劃，往往缺乏供水專項規(guī)劃。建議地方政府應(yīng)科學(xué)編制、實施管網(wǎng)規(guī)劃，完善管網(wǎng)配置，分期實施供水管網(wǎng)改造，逐步解決供水管網(wǎng)老化，供水管徑過小、材質(zhì)差、跑冒、滴漏等問題。

（5）國家政策已經(jīng)明確大力治理地下水超采。地方政府下一步應(yīng)落實好自備井關(guān)閉，確保地下水超采狀況得到有效遏制，科學(xué)制定供水價格與補貼政策，真正實現(xiàn)水源置換，促進配套水廠運營的良性循環(huán)。

［1］邢臺市南水北調(diào)辦公室.邢臺市南水北調(diào)配套工程規(guī)劃［R］.2010.

［2］隆堯縣規(guī)劃城管局.隆堯縣城市總體規(guī)劃（2009～2020）［R］.2009.

［3］國務(wù)院.關(guān)于加強城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見（國發(fā)〔2013〕36號）［Z］.2013.

［4］國務(wù)院.南水北調(diào)工程供用水管理條例（國務(wù)院令第647號）［Z］.2014.

［5］河北省人民政府.關(guān)于創(chuàng)新水價形成機制利用價格杠桿促進節(jié)約用水的意見（冀政〔2014〕70號）［Z］.2014.