淺談農(nóng)村飲水安全工程規(guī)劃設(shè)計(jì)

梁富倉(cāng)

淺談農(nóng)村飲水安全工程規(guī)劃設(shè)計(jì)

梁富倉(cāng)

農(nóng)村飲水安全建設(shè)已得到黨和政府高度重視，目前，農(nóng)村飲水安全建設(shè)普遍開(kāi)展，筆者結(jié)合幾年來(lái)參與農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，就農(nóng)村飲水安全工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中的部分問(wèn)題進(jìn)行探討。

一、方案比較應(yīng)考慮的因素及比較方法

（一）水源保證率、可靠性及水質(zhì)

水源布局合理，既考慮當(dāng)前，又要考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)；既要考慮水量，又要考慮水質(zhì)。水源的選擇需符合當(dāng)?shù)厮Y源規(guī)劃和管理要求，優(yōu)質(zhì)水源應(yīng)首先滿足生活用水需要，避免選用超標(biāo)的水源。建設(shè)保證率較高的小型水源工程，開(kāi)采深層地下水要做到采補(bǔ)平衡，確保水資源可持續(xù)利用。按《飲用水水源保護(hù)區(qū)污染防治管理規(guī)定》等相關(guān)法規(guī)要求對(duì)已有工程和規(guī)劃工程的水源進(jìn)行保護(hù)，根據(jù)水源類型劃定保護(hù)區(qū)，制定保護(hù)辦法。

不同的水源方案其水源保證率和水質(zhì)一般均有一定的差別，要分析其是否能滿足規(guī)范要求。另外，即使同一水源，若采取不同的取水方式，其工程運(yùn)行的可靠性也有差別，因此應(yīng)比較其可靠程度。

（二）工程投資及供水系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行管理費(fèi)用

建立工程良性運(yùn)行的建管機(jī)制。根據(jù)全面建設(shè)小康社會(huì)的需要、農(nóng)民的承受能力、當(dāng)?shù)氐慕ㄔO(shè)和管理?xiàng)l件，因地制宜確定工程類型、規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)，兌現(xiàn)配套資金，保證工程達(dá)標(biāo)運(yùn)行。明確水價(jià)水平和水費(fèi)征收方式。在選擇工程方案時(shí)充分聽(tīng)取群眾意見(jiàn)，建立歸屬清晰、權(quán)責(zé)明確的管理體制和充滿活力的運(yùn)行機(jī)制，積極培育農(nóng)村供水服務(wù)市場(chǎng)。在工程管理中重視運(yùn)用參與式方法，特別是要充分發(fā)揮用水合作組織的作用，切實(shí)保護(hù)用水戶的利益，確保工程良性運(yùn)行和可持續(xù)利用。

堅(jiān)持群眾自籌和政府扶持相結(jié)合的投資政策。農(nóng)村飲水工程是基礎(chǔ)設(shè)施，投資量較大，回收期長(zhǎng)，收益較低，需要政府和受益群眾共同投資建設(shè)。貧困地區(qū)的飲水工程建設(shè)，以政府投資為主，同時(shí)也要引導(dǎo)受益群眾積極投資投勞。

工程總投資及長(zhǎng)期運(yùn)行費(fèi)較低的方案為最優(yōu)方案，而工程總投資的大小往往與供水工程建成后的長(zhǎng)期運(yùn)行費(fèi)用高低相互聯(lián)系，因此應(yīng)采用財(cái)務(wù)分析的方法計(jì)算各方案經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率、投資回收年限等，進(jìn)行最終比較。

（三）工程實(shí)施的難易程度及工期

不同的方案其工程量大小、材料設(shè)備運(yùn)輸條件、施工工藝的復(fù)雜程度、設(shè)備制造情況及工期長(zhǎng)短等均有較大差別，應(yīng)進(jìn)行綜合比較。

（四）管理運(yùn)行方便程度

主體工程所坐落的位置、生產(chǎn)工藝的復(fù)雜程度、各種構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)型式等對(duì)工程建成后的運(yùn)行管理和維修養(yǎng)護(hù)均有不同的要求。有的方案便于運(yùn)行管理，有的方案相對(duì)較復(fù)雜，因此在工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮運(yùn)行管理這一因素。

（五）近遠(yuǎn)期結(jié)合的程度

近期與長(zhǎng)遠(yuǎn)相結(jié)合，統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實(shí)施。根據(jù)各地自然條件和社會(huì)發(fā)展情況確定飲水工程類型，避免出現(xiàn)低水平的重復(fù)投資。水源有保證、人口居住較集中的地方，盡可能建設(shè)自來(lái)水入戶工程。農(nóng)民收入比較低的地區(qū)，供水系統(tǒng)可以先建設(shè)到公共給水點(diǎn)，待經(jīng)濟(jì)條件具備后，再解決自來(lái)水入戶問(wèn)題。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程在起初階段供水量比較小，但我國(guó)正處在國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人民生活水平不斷提高的階段，所以供水工程必須留有今后發(fā)展擴(kuò)建的余地。在確定系統(tǒng)方案時(shí)，應(yīng)考慮該方案近遠(yuǎn)期相結(jié)合的程度這一因素。

（六）對(duì)周圍環(huán)境的影響

一般情況下，供水工程對(duì)周圍環(huán)境的不利影響較小，但其凈水廠的排污會(huì)直接或間接影響環(huán)境，凈水廠的位置不同，其不利影響的程度也有區(qū)別。

綜上所述，工程方案比較時(shí)需要考慮的因素較多，而一般情況下某一系統(tǒng)方案不可能在所有的因素上均是最好的，但要合理的選擇最優(yōu)的系統(tǒng)方案。

二、規(guī)劃期人口規(guī)模的確定

現(xiàn)行預(yù)測(cè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活用水量是依據(jù)規(guī)劃期末人口預(yù)測(cè)結(jié)果，結(jié)合用水定額計(jì)算出來(lái)的，而規(guī)劃期末的人口數(shù)量則是用當(dāng)前人口數(shù)和人口自然增長(zhǎng)率進(jìn)行計(jì)算。

設(shè)計(jì)年限取15年，設(shè)計(jì)年限末的用水人口數(shù)見(jiàn)公式：

式中：

P——設(shè)計(jì)年末的用水人口數(shù)；

p0——設(shè)計(jì)時(shí)當(dāng)年的用水人口總數(shù)；

a——本地年人口自然增長(zhǎng)率(根據(jù)近幾年統(tǒng)計(jì)資料，取a=6.14‰))

n——設(shè)計(jì)年限，取n=15年。

P1——設(shè)計(jì)年限內(nèi)人口的機(jī)械增長(zhǎng)總數(shù)；由于近年來(lái)農(nóng)村人口的遷入與遷出基本持平，取P1為0。

在一個(gè)較大的區(qū)域范圍內(nèi)（鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上），人口的增長(zhǎng)基本按這一規(guī)律進(jìn)行，但對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)集鎮(zhèn)來(lái)說(shuō)，人口增長(zhǎng)是一個(gè)不定數(shù)。農(nóng)村城市化進(jìn)程的發(fā)展，使鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口劇增，集鎮(zhèn)人口已不單純地以現(xiàn)有人口自然增長(zhǎng)的方式進(jìn)行，采用此方法的計(jì)算結(jié)果通常出入較大。據(jù)調(diào)查分析，結(jié)合實(shí)際，建議預(yù)測(cè)規(guī)劃期末人口數(shù)應(yīng)充分考慮集鎮(zhèn)發(fā)展?jié)摿εc容量，引用集鎮(zhèn)規(guī)劃確定的同期人口數(shù)較為適宜。

三、工業(yè)用水量的確定

工業(yè)用水量一般采用實(shí)際調(diào)查用水量或規(guī)劃期末工業(yè)產(chǎn)值耗水量推算，但由于各地工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和規(guī)模上的差異，規(guī)劃期末的工業(yè)生產(chǎn)狀況難以估計(jì)，因此在預(yù)估工業(yè)生產(chǎn)用水量時(shí)，要充分考慮現(xiàn)行工業(yè)結(jié)構(gòu)、未來(lái)發(fā)展?jié)摿Α⒈镜刭Y源狀況和高耗企業(yè)成分含量等因素。建議在調(diào)查的基礎(chǔ)上結(jié)合規(guī)劃規(guī)模和經(jīng)驗(yàn)系數(shù)加以處理，公式為：

式中：

Q工——規(guī)劃期末工業(yè)用水量（m3/d）；

Q現(xiàn)——調(diào)查現(xiàn)時(shí)工業(yè)用水量（m3/d）；

K發(fā)——工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)系數(shù)，K發(fā)=規(guī)劃期末工業(yè)產(chǎn)值/現(xiàn)時(shí)工業(yè)產(chǎn)值；

K綜——綜合系數(shù)；

現(xiàn)時(shí)工業(yè)用水量由調(diào)查得出。綜合系數(shù)可在0.8～1.2之間取值，對(duì)于發(fā)展地勢(shì)開(kāi)闊、交通條件便利、后續(xù)利用資源豐富、高耗水企業(yè)發(fā)展?jié)摿^大的集鎮(zhèn)可取大值，反之則取小值。

四、輸水管道經(jīng)濟(jì)流速的選定

在供水工程中，輸水管道造價(jià)往往占較大比例，很大程度地左右整個(gè)工程的投資，因此合理地選擇輸水管道的管徑在規(guī)劃設(shè)計(jì)中十分重要。

輸水管道的管徑一般由輸水流量和管內(nèi)流速?zèng)Q定，輸水流量主要取決于用水量和輸水時(shí)間，在規(guī)劃期內(nèi)基本定值，而起決定因素的是管內(nèi)流速。能夠使得工程造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)率最低的管內(nèi)流速稱為經(jīng)濟(jì)流速。經(jīng)濟(jì)流速通常通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算而得，但在許多供水工程設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)單位為節(jié)省工作量往往采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。參考資料所推薦的經(jīng)濟(jì)流速有一定的取值范圍，這一范圍給設(shè)計(jì)中得出準(zhǔn)確值帶來(lái)了難度。

五、水柜容量的計(jì)算

由于農(nóng)村大多晚間用水量很少，用水量變化大，因此水塔調(diào)節(jié)容量占最高日用水量的百分率大，按15%考慮，水廠自用水量按最高日用水量的5%選定，例如：某工程最高日供水量為89.1m3，選用水塔容積為20m3。按流量和壓力要求壓力罐容積選用5m3

安徽省固鎮(zhèn)縣水務(wù)局 233000）