(上海市供水管理處,上海 200081)
集約化供水是指合理地進行水資源配置,從原水統(tǒng)籌、水廠歸并、一網(wǎng)分片到配套服務(wù),形成規(guī)模化經(jīng)營的自來水供應(yīng)模式[1]。上海市郊區(qū)開展集約化供水工作,旨在通過原水統(tǒng)籌供應(yīng)、水廠規(guī)模經(jīng)營、區(qū)域統(tǒng)一調(diào)度、服務(wù)優(yōu)質(zhì)高效等途徑,形成城鄉(xiāng)均衡、同質(zhì)的供水保障體系,實現(xiàn)水資源科學(xué)高效配置,達(dá)到社會、企業(yè)和用戶效益的最大化,為建設(shè)社會主義新農(nóng)村、統(tǒng)籌城鄉(xiāng)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展,提供更加優(yōu)質(zhì)高效的供水服務(wù)。
上海是一個依水而生、因水而興的城市,公共供水至今已有130多年的歷史,是我國城市公共供水歷史最長、供水規(guī)模最大、在全國率先實現(xiàn)農(nóng)村自來水化的城市。隨著城市供水建設(shè)的全面提速,郊區(qū)自來水供應(yīng)也步入歷史發(fā)展新階段,先后經(jīng)歷了改造、提升、集約三個過程,即20世紀(jì)80年代,上海啟動大規(guī)模改水工作,在全國率先實現(xiàn)農(nóng)村自來水化;1996—2000年,上海全面啟動村級水廠改造,關(guān)閉162座村級水廠,取得了顯著效果,使郊區(qū)自來水供應(yīng)水平得到提升,這也為郊區(qū)集約化供水建設(shè)奠定了基礎(chǔ);2002年起,上海市按照“城鄉(xiāng)一體、一網(wǎng)分片、集約供水”的規(guī)劃目標(biāo),開展郊區(qū)供水集約化建設(shè)。
上海市郊區(qū)集約化供水推進歷程可分為局部試點、全面推進和收尾3個階段。
上海市啟動郊區(qū)集約化供水工作,首先在全市各區(qū)域供水規(guī)劃的基礎(chǔ)上,充分考慮郊區(qū)對改善供水水量、水質(zhì)、水壓和服務(wù)的迫切需求,在部分郊區(qū)開展試點工作,采用由鄰近市屬供水企業(yè)逐步切換、全面接管和區(qū)屬骨干企業(yè)就近全面接管等方式進行了探索嘗試。2004年,上海市屬供水企業(yè)向青浦區(qū)東部的徐涇、華新兩鎮(zhèn)供水,向松江區(qū)東北部的九亭、泗涇和新橋三鎮(zhèn)供水;2005年,嘉定、金山等區(qū)以區(qū)屬供水企業(yè)為主體,通過擴建原水工程和水廠,逐步歸并各鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠,實現(xiàn)區(qū)內(nèi)供水集約化。
2010年,為更好地推進郊區(qū)供水集約化,上海市出臺了《關(guān)于加快推進郊區(qū)集約化供水的實施意見》(滬府〔2010〕84號),明確了郊區(qū)集約化工程的時間節(jié)點和工作要求。在市委、市政府的統(tǒng)籌領(lǐng)導(dǎo)下,在市水務(wù)局等有關(guān)部門的協(xié)調(diào)推進下,各區(qū)大力開展集約化供水工程項目建設(shè),新建4大水源地至中心水廠的原水管線,新建和改擴建一批中心水廠,新建一批集約化輸水管網(wǎng),加快推進配水管網(wǎng)改造,關(guān)閉以內(nèi)河及地下水為水源的小水廠,至2015年底,上海市完成了除橫沙島外的郊區(qū)供水集約化工作,基本實現(xiàn)城鄉(xiāng)供水公共服務(wù)均衡化。
為補齊橫沙島這最后一塊拼圖,實現(xiàn)“一張網(wǎng)供水、一體化管理”的目標(biāo),2016年4月,上海啟動橫沙島集約化供水工程,將長興島供水管道延伸至橫沙島,由采用青草沙原水的長興水廠向橫沙島供水,并同步關(guān)閉島上所有6口深井。2017年底,隨著橫沙島集約化供水工程正式通水,上海市目前唯一尚在取水的深井退出歷史舞臺,結(jié)束了上海市持續(xù)158年的深井公共用水歷史,同時,這也標(biāo)志著上海市郊區(qū)集約化供水完美收官,有力促進了全市城鄉(xiāng)統(tǒng)籌和一體化發(fā)展。
《關(guān)于加快推進郊區(qū)集約化供水的實施意見》中明確了上海市郊區(qū)集約化供水的3項主要目標(biāo):?所有水廠地表取水口集中至《上海市飲用水水源保護條例》明確的4大水源地保護區(qū)內(nèi);?新建和改擴建一批郊區(qū)中心水廠,關(guān)閉所有以內(nèi)河及地下水為水源的中小水廠;?供水水質(zhì)達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2006)。上海市大力推進郊區(qū)集約化供水工作,逐步形成了原水統(tǒng)籌、水廠集約、管網(wǎng)優(yōu)化、一網(wǎng)調(diào)度的供水格局,實現(xiàn)了水源集中保護、水廠優(yōu)化布局、水質(zhì)全面達(dá)標(biāo)的郊區(qū)供水集約化目標(biāo)。
郊區(qū)集約化供水初期,上海市水源主要由黃浦江上游、長江陳行水庫以及部分內(nèi)河和地下水組成(水源比例分布詳見圖1)。黃浦江上游水源地為開放式、多功能、流動性水域,易受突發(fā)性水污染事件的影響,原水水質(zhì)安全性差;長江陳行水庫庫容較小,應(yīng)對咸潮能力差;內(nèi)河原水水質(zhì)差,大多為Ⅴ類甚至劣Ⅴ類,存在較大安全隱患。
圖1 上海市原水供應(yīng)格局變化示意圖
在郊區(qū)集約化供水推進過程中,上海市關(guān)閉內(nèi)河、公共深井取水口,建成青草沙水庫、東風(fēng)西沙水庫、金澤水庫,通過建設(shè)原水廠和原水管線向水廠輸送優(yōu)質(zhì)原水,解決郊區(qū)供水水源水質(zhì)問題。隨著郊區(qū)集約化供水工作的完成,上海市已經(jīng)基本取消內(nèi)河取水和公共供水深井取水,水源水質(zhì)得到保證,基本實現(xiàn)所有水廠地表取水集中到《上海市飲用水水源保護條例》明確的4大水源保護區(qū)內(nèi)的目標(biāo)。
目前,上海市擁有青草沙水庫、陳行水庫、東風(fēng)西沙水庫和金澤水庫4大水源地,供水能力分別為731萬m3/d、206萬m3/d、40萬m3/d、351萬m3/d。其中青草沙水庫、陳行水庫和東風(fēng)西沙水庫原水取自長江,金澤水庫原水取自黃浦江上游,長江原水和黃浦江原水的比例已調(diào)整為7∶3(詳見圖1),逐步形成“兩江并舉、集中取水、水庫供水、一網(wǎng)調(diào)度”的原水供應(yīng)格局,極大地改善了原水水質(zhì),提升了原水供應(yīng)安全保障能力。
郊區(qū)集約化供水推進過程中,上海市已累計關(guān)閉郊區(qū)中小型水廠175座,在逐步關(guān)閉中小型水廠的同時,各郊區(qū)進行中心水廠、大型水廠的建設(shè)工程,新建和改擴建水廠11座,新增供水能力140萬m3/d,解決了水廠分散難以統(tǒng)一管理、水廠技術(shù)設(shè)備落后出廠水質(zhì)較差、水廠供水能力不足等問題。
圖2[2]詳細(xì)記錄了2002—2017年集約化供水進程中上海市郊區(qū)水廠數(shù)和供水能力的變化,隨著集約化供水的推進,上海市郊區(qū)水廠數(shù)顯著下降,供水能力穩(wěn)步增長,其中水廠數(shù)由196座減少至22座,減幅為88.8%;供水能力由348萬m3/d增長至368萬m3/d,增幅為5.7%;水廠平均供水能力由1.8萬m3/(d·座)增長至16.7萬m3/(d·座),增幅為827.8%。
圖2 近年來上海市郊區(qū)水廠數(shù)和供水能力變化
截至2017年底,上海市郊區(qū)22座水廠,其中原水源自黃浦江上游水源地的水廠10座,供水能力190萬m3/d,全部完成臭氧生物活性炭深度處理改造,進一步改善和保障了供水水質(zhì)。
為加大郊區(qū)集約化供水推進力度,上海市于2011年發(fā)布《關(guān)于印發(fā)郊區(qū)集約化供水輸水管網(wǎng)項目市級建設(shè)財力補貼政策實施方案的通知》,對2010—2015年間管徑500mm以上的郊區(qū)集約化供水輸水管網(wǎng)項目進行補貼;于2012年出臺《郊區(qū)小口徑供水管網(wǎng)改建項目資金管理辦法》,對管徑大于或等于100mm且小于或等于300mm的供水管網(wǎng)改建及相關(guān)工程進行財政補貼。
在財政補貼政策的激勵下,郊區(qū)供水管網(wǎng)建設(shè)成效顯著,截至2015年,上海市郊區(qū)集約化供水累計改造大口徑管網(wǎng)456.5km,小口徑管網(wǎng)3111km(詳見右表)。在郊區(qū)集約化供水基本完成后,為鞏固集約化成果,進一步降低管網(wǎng)漏損率,各區(qū)繼續(xù)推進小口徑管網(wǎng)改造工作,在“十三五”期間,將完成2500km的改造任務(wù)。
經(jīng)過水源保護、原水輸配、水廠處理、管網(wǎng)更新等一系列建設(shè),上海市郊區(qū)集約化供水工作注重把控供水各個環(huán)節(jié),著力改善水質(zhì),成效顯著。2015年,上海市供水水質(zhì)監(jiān)測部門對各郊區(qū)供水水質(zhì)進行檢測,結(jié)果詳見圖3,各區(qū)出廠水9項、出廠水常規(guī)42項、管網(wǎng)水7項、水質(zhì)綜合合格率均超過95%,符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749—2006)的考核要求,完成郊區(qū)集約化供水水質(zhì)全面達(dá)標(biāo)的目標(biāo)任務(wù)。
圖3 各郊區(qū)供水水質(zhì)情況
經(jīng)過十幾年的努力,上海市郊區(qū)集約化供水工作成果斐然,效率性、效益性顯著,郊區(qū)供水能力得到進一步提升,供水水質(zhì)得到進一步改善,供水安全保障能力不斷增強。但上海市郊區(qū)供水的發(fā)展之路任重而道遠(yuǎn),郊區(qū)集約化供水成果需要進一步鞏固?!渡虾J谐鞘锌傮w規(guī)劃(2017—2035年)》將上海定位為卓越的全球城市,令人向往的創(chuàng)新之城、人文之城、生態(tài)之城,具有世界影響力的社會主義現(xiàn)代化國際大都市,并提出了“城鄉(xiāng)供水均等化,提高入戶水質(zhì),滿足直飲需求”的供水目標(biāo)?;谧吭降娜虺鞘械闹憋嬎繕?biāo),從城市供水的水源、水廠、管網(wǎng)和二次供水4個環(huán)節(jié),提出對上海市郊區(qū)供水未來發(fā)展的幾點思考。
上海已形成“兩江并舉、多源互補”的原水供應(yīng)格局,但從長遠(yuǎn)考慮,原水系統(tǒng)仍存在潛在風(fēng)險[3],?上海位于長江流域和太湖流域的下游,原水水質(zhì)易受上游徑流和排污等不確定因素影響;?青草沙水庫和陳行水庫位于長江口,存在咸潮入侵風(fēng)險,目前咸潮預(yù)警以短期預(yù)測居多,中長期預(yù)測仍是短板。青草沙、陳行和東風(fēng)西沙水庫位于長江流域末端的長江入??冢饾伤畮煳挥谔饔蛳掠?,多個水源地間的可調(diào)配程度不高,在應(yīng)對嚴(yán)重的水源地安全突發(fā)事件時,應(yīng)急調(diào)度能力有限?;谝陨犀F(xiàn)狀,上海市原水系統(tǒng)互聯(lián)互通格局應(yīng)進一步優(yōu)化,并逐步構(gòu)建環(huán)狀原水系統(tǒng),加強長江流域和太湖流域水源地的應(yīng)急聯(lián)動互補,形成水源地間互為補充的應(yīng)急預(yù)案,保障水源地間突發(fā)狀況的應(yīng)對能力。當(dāng)然,這對各水源地間連通管道工程的建設(shè)提出了很高的要求。
目前,上海市共有水廠36座,供水能力1184萬m3/d,其中,黃浦江上游水源受水廠深度處理率100%;長江水源受水廠25座,供水能力904萬m3/d,3座水廠采用深度處理,供水能力166萬m3/d,深度處理率18.4%,郊區(qū)長江水源受水廠均未采用深度處理。上海市位于長江流域下游,原水水質(zhì)受上游來水影響,長江水源受水廠常規(guī)處理后水質(zhì)上仍存在嗅味、鋁和消毒副產(chǎn)物等偏高問題。另外,上海市水務(wù)局正在制定上海市《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,該標(biāo)準(zhǔn)在國家標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上新增指標(biāo)11項、修訂指標(biāo)限值43項,嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)。為確保水質(zhì)達(dá)標(biāo),郊區(qū)各長江水源水廠應(yīng)積極推進深度處理改造,以滿足新標(biāo)準(zhǔn)。同時,有關(guān)政府部門應(yīng)制定相關(guān)補貼政策,明確市區(qū)資金支持,以加快推進長江水源水廠的深度處理工程,提升飲用水質(zhì)量和服務(wù)水平。
根據(jù)國務(wù)院發(fā)布的《水污染防治行動計劃》和《上海市水污染防治行動計劃實施方案》,2017年上海市公共供水管網(wǎng)漏損率控制目標(biāo)為12%;2020年目標(biāo)為10%。2017年全市供水管網(wǎng)基本漏損率為11.1%,雖然整體達(dá)到了2017年的目標(biāo),但部分郊區(qū)的管網(wǎng)漏損率較高,存在不達(dá)標(biāo)的情況。DMA分區(qū)管理是控制城市供水系統(tǒng)水量漏失的有效方法之一,近幾年,城投水務(wù)集團在供水服務(wù)區(qū)域范圍內(nèi)分區(qū)塊、分層次、分步驟地建立了DMA末級考核表小區(qū),分區(qū)計量改造取得了顯著成效,管網(wǎng)漏損率明顯降低。針對供水管網(wǎng)漏損率較高的現(xiàn)狀,各郊區(qū)應(yīng)以管網(wǎng)分區(qū)計量管理為手段,構(gòu)建管網(wǎng)漏損管控體系,提高管網(wǎng)精細(xì)化、信息化管理水平,有效降低供水管網(wǎng)漏損率,提升供水安全保障能力。
上海市中心城區(qū)二次供水設(shè)施改造工作已于2017年底基本完成,郊區(qū)二次供水設(shè)施改造工作于2017年全面啟動,改造總量約4500萬m2,計劃2018年底全面完成改造任務(wù)。在加快改造工作的同時,同步推進供水企業(yè)接管工作,逐步實現(xiàn)供水企業(yè)管水到表。隨著二次供水設(shè)施改造的實施,二次供水水質(zhì)將得到改善和提升,但要實現(xiàn)從源頭到龍頭的水質(zhì)保障,還需要建立完整的二次供水運行維護管理體制,并對其進行有效的監(jiān)管。目前,中心城區(qū)已開展二次供水設(shè)施在線監(jiān)測點建設(shè),實時監(jiān)測居民住宅二次供水的濁度、余氯等水質(zhì)數(shù)據(jù),為二次供水管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。和中心城區(qū)相比,郊區(qū)居民住宅小區(qū)數(shù)量多,布局分散,二次供水設(shè)施管理工作存在一定困難。各郊區(qū)應(yīng)因地制宜,借鑒中心城區(qū)的相關(guān)經(jīng)驗,推進二次供水設(shè)施在線監(jiān)管點建設(shè),促進二次供水設(shè)施運行維護管理體制的不斷完善。
總之,上海市郊區(qū)供水應(yīng)與市區(qū)供水同步,以卓越的全球城市為標(biāo)桿,牢固樹立集約節(jié)水和安全優(yōu)質(zhì)的發(fā)展理念,更加注重水源、水廠、管網(wǎng)和二次供水的全過程水量、水質(zhì)監(jiān)控,在水質(zhì)全面達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上,對標(biāo)國際先進水平,滿足直飲需求。
[1] 上海市水務(wù)規(guī)劃設(shè)計研究院,上海市供水管理處.上海市郊區(qū)集約化供水規(guī)劃[Z],2009(6):1-2.
[2] 上海市供水管理處.行業(yè)內(nèi)歷年統(tǒng)計年報[Z],2002-2017.
[3] 王如琦.“鏈+環(huán)”或“鏈+網(wǎng)”——上海市未來供水水源地和原水系統(tǒng)戰(zhàn)略規(guī)劃布局的設(shè)想[J],凈水技術(shù),2017,36(5):1-5.