皖北地區(qū)城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃研究
——以蒙城縣為例

朱正南 （安徽省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，安徽 合肥 230000）

1 引言

省政府辦公廳于2019年3月出臺(tái)了《關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)村飲水安全工程長(zhǎng)效管理機(jī)制建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》，要求推進(jìn)城鄉(xiāng)供水一體化，在沿江、沿淮、淮北及江淮丘陵地區(qū)，將供水管網(wǎng)由城市向鎮(zhèn)村延伸，建立一體化的城鄉(xiāng)供水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)居民共享優(yōu)質(zhì)供水。區(qū)域一體化供水不僅能避免供水基礎(chǔ)設(shè)置重復(fù)投資，而且便于供水系統(tǒng)集中管理，提高供水系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)性、合理性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性，引江濟(jì)淮工程向皖北地區(qū)輸水主要為江水北送段，皖北地區(qū)現(xiàn)狀供水多采用地下水水源，多為農(nóng)飲小水廠點(diǎn)狀供水，水源可靠性差，供水安全保障較低，本文以蒙城縣為例，通過(guò)系統(tǒng)規(guī)劃方案研究，探討適用于皖北地區(qū)的城鄉(xiāng)供水一體化規(guī)劃思路。

2 供水現(xiàn)狀及問(wèn)題分析

2.1 供水現(xiàn)狀

全縣現(xiàn)有24座水廠，總供水能力達(dá)23.67萬(wàn)m3/d，其中農(nóng)村水廠 21座，農(nóng)村水廠供水能力9.49萬(wàn)m3/d，已實(shí)現(xiàn)縣域鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村集中供水全覆蓋。全縣水資源總量為3.58億m3，其中地下水資源量2.39 億 m3，地下水水位比年初下降1.22m，可開(kāi)采量減少 1.046 億 m3，受限于區(qū)域地表水水質(zhì)較差，除蒙城縣第三水廠采用茨淮新河地表水源外，其余水廠均采用地下水作為供水水源。

2.2 問(wèn)題分析

2.2.1 區(qū)域水資源量不足，地下水開(kāi)采量受限

蒙城縣城地下水可開(kāi)采量約7.0萬(wàn)m/d～8.0萬(wàn)m/d，目前蒙城縣超采面積 100.3km，城區(qū)限采區(qū)范圍內(nèi)不再新建開(kāi)采井，并根據(jù)替代水源建設(shè)情況逐步壓縮地下水開(kāi)采量，隨著地下水保護(hù)政策的實(shí)施，未來(lái)地下水取水量將進(jìn)一步被壓縮，同時(shí)農(nóng)村水廠也存在水源井老化、水位下降、水量降低等現(xiàn)象。

2.2.2 部分水源存在氟超標(biāo)等現(xiàn)象

羅集、立倉(cāng)等渦河以南地區(qū)地下水源氟含量超標(biāo)，雖已陸續(xù)采取了水源置換、增加除氟設(shè)備等措施，但除氟工藝普遍存在運(yùn)行成本高、操作復(fù)雜、降氟效果不穩(wěn)定等問(wèn)題，可持續(xù)性差。

2.2.3 城鄉(xiāng)供水設(shè)施發(fā)展不均衡

大部分地區(qū)都采用小型集中供水的方式。采用民辦企業(yè)經(jīng)營(yíng)，缺乏專(zhuān)業(yè)人員管理，管理維護(hù)水平參差不齊。生產(chǎn)設(shè)施陳舊，管理水平低，技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，管網(wǎng)漏損率高，制水成本高，水質(zhì)、水壓不達(dá)標(biāo)。

3 城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃

城鄉(xiāng)區(qū)域一體化供水具有供水范圍廣、投資大等特點(diǎn)，本次規(guī)劃從需水量預(yù)測(cè)、水源配置、規(guī)劃系統(tǒng)方案確定、應(yīng)急供水、管理建設(shè)模式五個(gè)方面對(duì)蒙城縣城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃系統(tǒng)研究。

3.1 需水量預(yù)測(cè)

蒙城縣縣域需水量預(yù)測(cè)分為中心城區(qū)、鎮(zhèn)區(qū)和農(nóng)村進(jìn)行分類(lèi)預(yù)測(cè)，中心城區(qū)和鎮(zhèn)區(qū)人口均按照總規(guī)進(jìn)行選取，農(nóng)村人口按《蒙城縣縣域村莊布點(diǎn)規(guī)劃（2016—2030年)》進(jìn)行折減選取，折減系數(shù)按人口增長(zhǎng)率換算綜合選取。

①預(yù)測(cè)方法：采用人均綜合用水量和分類(lèi)用水量指標(biāo)法進(jìn)行校核預(yù)測(cè)，鎮(zhèn)區(qū)可按城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)狀況對(duì)指標(biāo)進(jìn)行等級(jí)選取。

②經(jīng)計(jì)算，2030年全縣需水量為30.02萬(wàn)m3/d，工程規(guī)模按30萬(wàn)m3/d考慮,其中縣城供水16萬(wàn)m3/d。

3.2 水源配置方案

引江濟(jì)淮工程分配至蒙城縣城鄉(xiāng)集中供水設(shè)計(jì)流量為2.94m/s（約25萬(wàn)m/d），蒙城縣主供水源為引江濟(jì)淮工程，并壓縮現(xiàn)狀地下水進(jìn)行聯(lián)合供水，具體配置方案如表1所示。

水源配置方案表 表1

供水系統(tǒng)方案比選表 表2

3.3 規(guī)劃系統(tǒng)方案

在對(duì)蒙城縣水資源規(guī)劃利用分析基礎(chǔ)上，結(jié)合供水系統(tǒng)現(xiàn)狀及規(guī)劃，城鄉(xiāng)一體化供水思路為新建或擴(kuò)建大型水廠、建設(shè)區(qū)域輸水管網(wǎng)、充分利用原有供水設(shè)施，實(shí)現(xiàn)水源互備、清水互聯(lián)，最大程度保障供水安全，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化供水。本次規(guī)劃結(jié)合城區(qū)地表水廠和在建羅集水廠（主要為解決鄉(xiāng)鎮(zhèn)氟超標(biāo)問(wèn)題），從保障縣域供水安全角度，提出以下兩個(gè)方案。

①“221”供水方式。根據(jù)引江濟(jì)淮向蒙城供水配套工程，采用新建呂望水廠+利用在建羅集自來(lái)水廠+擴(kuò)建蒙城縣第三水廠，向整個(gè)縣域進(jìn)行供水，由于引江濟(jì)淮水源配套工程位于縣城南部，距離北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)片區(qū)較遠(yuǎn)，從節(jié)約水廠運(yùn)行成本和水質(zhì)保證角度出發(fā)，再通過(guò)新建2座配水站（區(qū)域加壓泵站）進(jìn)行供水（圖1）。

圖1 “221”供水方式

②“3+1”供水方式。采用新建呂望水廠+新建小澗水廠+利用在建羅集自來(lái)水廠+擴(kuò)建蒙城縣第三水廠，向整個(gè)縣域進(jìn)行供水，主要在渦河以北新建1座自來(lái)水廠，供給渦河以北區(qū)域，縣域農(nóng)村形成2個(gè)供水片區(qū)（圖2）。

圖2 “3+1”供水方式

無(wú)論在水源保障、水廠建設(shè)管理，還是在供水安全性等方面，方案一都具有方案二無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，因此本次規(guī)劃推薦方案一，實(shí)行縣域集中供水、資源共享。

3.4 輸配水管網(wǎng)方案

以蒙城縣第三水廠、呂望地表水廠、羅集地表水廠為中心將輸水管線敷設(shè)至各鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水廠或供水主管，同時(shí)各加壓站間通過(guò)輸水管線連通，輸水主管和支管各自形成閉合輸水環(huán)路，達(dá)到三個(gè)水廠協(xié)同輸水，保障輸水穩(wěn)定性。

加壓泵站圖例為利用原有水廠送水泵房，其余均采用接入供水主管直供，同時(shí)實(shí)施對(duì)農(nóng)村管網(wǎng)進(jìn)行改造，以滿足供水水壓要求，避免老舊管材出現(xiàn)爆管、漏損嚴(yán)重現(xiàn)象。

3.5 應(yīng)急供水

縣域各鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠作為應(yīng)急備用水源或改造為加壓站，以呂望水廠、蒙城縣第三自來(lái)水廠等大型水廠作為供水水源的一體化供水體系，實(shí)現(xiàn)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)供水。

3.6 管理運(yùn)營(yíng)模式

城鄉(xiāng)供水在江蘇、浙江、廣東等沿海地區(qū)及經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)已具有相當(dāng)規(guī)模，并取得一定的成果，目前省內(nèi)城鄉(xiāng)一體化供水多處于前期研究或施工階段，在供水管理運(yùn)營(yíng)模式建設(shè)方面有待進(jìn)一步研究和完善，目前適用于本次規(guī)劃方案的管理運(yùn)營(yíng)模式主要有直接接收管理、兼并收購(gòu)、市場(chǎng)化管理三種。

縣域農(nóng)飲水廠現(xiàn)狀均為民營(yíng)公司進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理，從后期水質(zhì)水量保證和供水服務(wù)滿意角度出發(fā)，蒙城縣一體化供水模式宜采用兼并收購(gòu)與市場(chǎng)化管理相結(jié)合的模式，吸收常熟統(tǒng)一建設(shè)、整體移交和江陰制供開(kāi)發(fā)、分段計(jì)價(jià)、多渠道籌資的籌資和管理模式經(jīng)驗(yàn)，逐步建立適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的城鄉(xiāng)一體化供水管理體系。

圖3 蒙城縣輸水管線

4 結(jié)語(yǔ)

城鄉(xiāng)一體化供水的最優(yōu)目標(biāo)是合理利用區(qū)域水資源，形成規(guī)?；托б婊?，提高供水安全性，構(gòu)建“同質(zhì)、同安全、同服務(wù)、同管理”供水體系，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)居民共享優(yōu)質(zhì)供水。皖北地區(qū)均在引江濟(jì)淮工程輸水工程服務(wù)內(nèi)，本次通過(guò)蒙城縣案例分析，形成需水量預(yù)測(cè)、水源配置、規(guī)劃系統(tǒng)方案確定、應(yīng)急供水、管理建設(shè)模式五個(gè)方面的研究分析，以期能對(duì)區(qū)域編制城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃提供一定的參考。