王武懷 常青
(1.鳳翔縣水利管理工作站 陜西 鳳翔 721400;2.鳳翔縣橫水河灌溉管理處 陜西 鳳翔 721400)
近幾年來,國家加大了對農(nóng)村安全飲水工程建設(shè)的投資力度,農(nóng)村安全飲水的建設(shè)如火如荼,要想把這項(xiàng)惠及萬民的基礎(chǔ)工程搞好,使它持續(xù)高效的為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)服務(wù),筆者認(rèn)為最關(guān)鍵的問題就是要有一個(gè)科學(xué)合理的農(nóng)村安全飲水工程設(shè)計(jì),以保證所建工程發(fā)揮應(yīng)有的社會效益。一個(gè)切實(shí)可行的人飲工程設(shè)計(jì)應(yīng)把握好以下幾個(gè)方面。
根據(jù)陜西省水利廳2007年5月頒發(fā)的《陜西省村鎮(zhèn)供水工程初步設(shè)計(jì)要點(diǎn)》,結(jié)合鳳翔縣的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際,居民最高日生活用水定額,鳳翔縣北部山區(qū)不宜超過50L/(人·d),平原區(qū)不超過60 L/(人·d),建制鎮(zhèn)區(qū)不超過70 L/(人·d),單村供水工程設(shè)計(jì)年限原則上取10年,聯(lián)村集中供水工程設(shè)計(jì)年限原則上取15年。其他用水量考慮公共建筑用水量、大規(guī)模飼養(yǎng)畜禽用水量、不可預(yù)見用水量及管網(wǎng)漏失水量、消防水量等,單村供水工程一般不計(jì)取消防水量,但在實(shí)施過程中要在適當(dāng)位置設(shè)置消防給水栓。
隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的日益提高,農(nóng)村飲水安全工程的標(biāo)準(zhǔn)也要適當(dāng)提升。不僅要保證人民群眾有水吃,而且飲水質(zhì)量要安全,要符合國家現(xiàn)行《城鄉(xiāng)飲用水安全衛(wèi)生評價(jià)指標(biāo)》,要以水質(zhì)、水量、取水方便程度以及保證率四項(xiàng)指標(biāo)保證群眾飲水安全。
管網(wǎng)出水口水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《國家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)的要求,用戶水壓標(biāo)準(zhǔn),用戶接入點(diǎn)的最小服務(wù)水頭,一層建筑物為10m,個(gè)別不利點(diǎn)最小服務(wù)水頭不小于5m,兩層建筑物為12m,兩層以上每增高一層增加3.5m,用戶水龍頭的最大靜水水壓力不超過40m,消防給水栓的服務(wù)水頭不應(yīng)低于10m。
根據(jù)鳳翔縣實(shí)際情況,農(nóng)村供水形式不外乎集中供水和單村供水兩種形式,在村莊相對集中,有可靠水源的地區(qū),優(yōu)先考慮聯(lián)村集中式供水工程,例如:三岔供水工程及唐村供水工程、五指嶺供水工程等都是成功的事例。在村莊分散、沒有可靠水源的地區(qū),只能采取單村供水形式。山區(qū)供水可以采用靈活多變的供水形式,可以是整村,也可以是整組,或都是以居住地采用不同的供水形式。
供水系統(tǒng)分為重力供水系統(tǒng)和壓力供水系統(tǒng),山區(qū)地形高差大,如果水源位于較高位置,利用地形高差重點(diǎn)向用戶供水。像漢封五指嶺供水工程和鳳翔縣縣城白荻溝供水工程,供水范圍內(nèi)地形高差較大,都是利用地形高差采用重力系統(tǒng)。
如果水源相對供水范圍而言位于低處,應(yīng)采用壓力供水。壓力供水有變頻加壓供水和高位蓄水池及水塔供水。三岔供水、唐村供水、城關(guān)鎮(zhèn)豆腐村供水、橫水鎮(zhèn)供水、柳林鎮(zhèn)亭子頭村供水、三家店村供水等都是采用變頻加壓及自動控制系統(tǒng)進(jìn)行供水;漢封鄉(xiāng)供水、陳村鎮(zhèn)蔡陽山供水、陳村鎮(zhèn)東街村供水、陳村鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)、西街村及水溝村供水等都是采用高位蓄水池進(jìn)行供水;平原地區(qū)陳村鎮(zhèn)雒家務(wù)村供水、李家堡村供水、城關(guān)鎮(zhèn)大辛村供水等都是采用水塔供水。
根據(jù)《村鎮(zhèn)供水規(guī)范》及《陜西省村鎮(zhèn)供水工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)》的要求,目前,鳳翔縣建成及在建的供水工程中,大部分地區(qū)供水水源仍以深層地下水作為水源,以地表水為水源的供水工程較少,只有白荻溝水庫向縣城供水工程和漢封五指嶺供水工程。鳳翔縣北部泉水比較豐富,有的也可以作為農(nóng)村安全飲水水源。
水源選擇的原則和要求:①水源水量充沛可靠。用地表水作為水源時(shí),枯水期流量的保證率應(yīng)不低于90%;以地下水作為水源時(shí),其取水量應(yīng)小于可開采量。②水源水質(zhì)應(yīng)符合國家飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。③有多處水源可供選擇時(shí),應(yīng)對其水量、水質(zhì)、投資、運(yùn)行成本、施工和管理?xiàng)l件等進(jìn)行全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后擇優(yōu)確定。當(dāng)?shù)叵滤?、地表水均可滿足要求時(shí),宜優(yōu)先采用地下水和泉水水源;采用地表水源時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用有一定調(diào)節(jié)能力的水庫供水;供水區(qū)周邊沒有可供利用的水庫、且地下水無法利用,若有水質(zhì)較好的地表徑流時(shí),可在適當(dāng)位置修建引水工程供水。設(shè)計(jì)應(yīng)對小河、溪流枯水流量、洪水進(jìn)行調(diào)查分析,保證水源可靠性。當(dāng)現(xiàn)有城鎮(zhèn)和村鎮(zhèn)集中供水工程水源充沛、設(shè)施可靠、技術(shù)可行時(shí),周邊村鎮(zhèn)供水宜采用現(xiàn)有工程管網(wǎng)的延伸供水。
總之,根據(jù)水源水量可靠、水質(zhì)合格、取水方便、便于管理等綜合因素,以整體工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后合理選擇水源。
目前,鳳翔縣農(nóng)村安全飲水工程所用管材主要以硬聚乙烯(U-PVC)管和聚乙烯(PE)管為主,有時(shí)也用到鋼管和球墨鑄鐵管。
(1)鋼管
鋼管具有承受較大內(nèi)壓的優(yōu)點(diǎn),但是長期埋于地下易受腐蝕,要對內(nèi)、外壁作防腐處理,成本較高,使用壽命在10年~12年左右。因此,最近幾年在農(nóng)村供水工程中很少使用,只用作井泵管及高揚(yáng)程抽水路管。
(2)U-PVC塑料管
U-PVC塑料給水管是內(nèi)外壁光滑的平壁管,化學(xué)穩(wěn)定性好,不受環(huán)境因素的影響,而腐蝕性好,阻力小,不易積垢,材質(zhì)輕,輸水性能好,施工安裝方便,易維修,價(jià)格便宜,此類管材近幾年在我縣農(nóng)村安全飲水中應(yīng)用十分普遍。像糜桿橋鎮(zhèn)太相寺村供水工程、南指揮鎮(zhèn)八旗屯村供水工程、唐村供水工程、城關(guān)鎮(zhèn)豆腐村供水工程等都是采用U-PVC塑料給水管。但在近幾年的運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)U-PVC管質(zhì)較脆,柔韌性很差,在受到不均勻壓力條件下,管道易破裂。
(3)PE 管
PE管也是內(nèi)外壁光滑的平壁管,除具備U-PVC管的優(yōu)點(diǎn)外,PE管柔韌性好,安裝時(shí)采用熱熔對接的連接方法,施工較為方便,但是PE管較同規(guī)格的U-PVC管價(jià)格較高,且需要電源,野外施工較為不便。但由于它的使用壽命長,柔韌性好等優(yōu)點(diǎn),在最近幾年農(nóng)村供水中村組經(jīng)濟(jì)情況較好供水工程中得到大量使用。像陳村鎮(zhèn)雒家務(wù)村供水工程、城關(guān)鎮(zhèn)馬家莊村供水工程、城關(guān)鎮(zhèn)大辛村供水工程、南指揮鎮(zhèn)高莊村及東社村、郭店鎮(zhèn)三岔村供水工程等都是采用PE管。
對于水源為地表水的農(nóng)村安全飲水工程必須對原水進(jìn)行水處理。由于農(nóng)村供水工程規(guī)模一般不大,如果供水規(guī)模小于1000m3/d,選擇水處理工藝及設(shè)備時(shí),建議選擇全自動多功能一體化凈水器。全自動多功能凈水器與傳統(tǒng)的凈水工藝相比,具有自動化程度高,它的工作過程是不需要人操作的狀態(tài)下自動按需完成,可保質(zhì)保量地為用戶提供全天候的生活用水,避免了人工操作中因人力不足和操作不當(dāng)出現(xiàn)的限時(shí)供水,大大節(jié)約了人力,簡化了管理,凈水一體化設(shè)備可以自動完成濾料清洗,且不需要反沖洗水泵。凈水一體化設(shè)備的進(jìn)水水頭在不小于6m的情況下,就能自動完成所有工序,該設(shè)備安裝方便快捷,流程簡單,它的適用范圍為濁度≤100mg/L地表水,像漢封五指嶺供水工程和縣城應(yīng)急供水工程采用的就是全自動多功能一體化凈水器。
農(nóng)村安全飲水工程一般都修建有調(diào)蓄構(gòu)筑物,因此采用二氧化氯發(fā)生器進(jìn)行加氯消毒。應(yīng)特別注意以下幾個(gè)事項(xiàng):①嚴(yán)格控制投加量,二氧化氯的加入量控制在0.5mg/L左右,最大不超過0.8mg/L;②加氯間要有良好的通風(fēng)換氣條件;③一般成套二氧化氯發(fā)生器水壓要求不低于0.1MPa。
經(jīng)過自己多年農(nóng)村安全飲水工程設(shè)計(jì)和施工,筆者認(rèn)為還有以下兩點(diǎn)設(shè)計(jì)中應(yīng)該引起重視:①減壓措施設(shè)置問題;②排氣閥設(shè)置問題。農(nóng)村飲水安全工程是黨和政府在廣大農(nóng)村實(shí)施的德政工程,農(nóng)村飲水安全工程的建成投用,將對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用,同時(shí)也對廣大老百姓的身體健康起到一定的保障作用。因此,要把這件實(shí)事辦好,作為工程技術(shù)人員就應(yīng)該深入實(shí)際,結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀,科學(xué)分析,反復(fù)論證,以獲得一個(gè)圓滿的工程技術(shù)方案。陜西水利