山東省農(nóng)村集中供水的區(qū)域性特征及存在的問題

唐 漪，卜慶偉，劉 健，林 琳，宋美華

(1.山東省水利科學研究院，濟南 250013； 2.山東省水資源與水環(huán)境重點實驗室，濟南 250013)

黨中央、國務(wù)院歷來高度重視農(nóng)村飲水安全工作，將其上升到以人為本、落實科學發(fā)展觀的高度，作為民生水利發(fā)展的重中之重加以落實；不斷增大資金投入，興建大批農(nóng)村集中供水工程，農(nóng)村自來水普及率不斷升高[1]。然而農(nóng)村自然地理、水資源條件復(fù)雜，經(jīng)濟社會發(fā)展不平衡，區(qū)域條件差別很大，農(nóng)村飲水安全問題具有明顯的階段性、反復(fù)性和動態(tài)性特點，黨中央、國務(wù)院明確提出實施“十三五”農(nóng)村飲水安全鞏固提升工程，進一步鞏固農(nóng)村飲水安全成果[2]。本文利用山東省2005-2015年農(nóng)村飲水安全工作數(shù)據(jù)，綜合考慮地形、地貌及經(jīng)濟條件等因素，將山東省分為3個區(qū)域，從供水模式、取水水源、水源水質(zhì)等角度分析了農(nóng)村集中供水的特征，在此基礎(chǔ)上識別了存在的問題并提出建議，以期為山東省“十三五”農(nóng)村飲水安全提升改造提供依據(jù)。

1 山東省農(nóng)村集中供水工程概況

農(nóng)村集中供水工程保障農(nóng)村居民基本生存條件以及身體健康，提升農(nóng)村居民生活水平，是公共衛(wèi)生體系必要的組成部分，同時也是農(nóng)村全面建設(shè)小康社會的重要公共基礎(chǔ)設(shè)施。20世紀80年代以來，山東通過“農(nóng)村水改工程”逐步實現(xiàn)集中供水取代農(nóng)村分散飲水，部分農(nóng)村居民喝上了便捷安全的自來水。截至2015年山東省各類農(nóng)村集中式飲用水水源地6 625處，其中湖庫型水源地317處，河流型水源地99處，地下水水源地6 209處[3]。2000-2015年，山東省農(nóng)村集中供水工程建設(shè)總數(shù)為12 910處，其中城市管網(wǎng)延伸工程470處、聯(lián)村工程2 228處、單村工程10 212處；總解決飲水安全人口5 625.05萬人，約占農(nóng)村總?cè)丝诘?8.8%。

2 區(qū)域性特征分析

綜合考慮地形、地貌及經(jīng)濟條件等因素，在進行集中供水的區(qū)域性特征分析時將山東省分為3個區(qū)域：一是膠東半島低山丘陵區(qū)；二是魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)；三是魯中南山丘區(qū)[4]。膠東半島低山丘陵區(qū)包括濟南市、淄博市、煙臺市、濰坊市、威海市、日照市和青島市。魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)包括東營市、濱州市、德州市、聊城市、濟寧市和菏澤市；魯中南山丘區(qū)包括泰安市、萊蕪市、臨沂市和棗莊市。

2.1 供水模式

山東省農(nóng)村集中供水工程供水模式不盡相同，大體可分為單村供水、聯(lián)村供水和城市管網(wǎng)延伸供水3種模式。3個分區(qū)不同供水模式分布見圖1。魯中南山丘區(qū)和膠東半島低山丘陵區(qū)主要以單村供水模式為主，單村供水模式所占的比例均超過70%，膠東半島低山丘陵區(qū)單村供水模式所占的比例接近90%；2區(qū)域不同供水模式所占的比例均符合單村供水模式遠大于聯(lián)村供水大于城市管網(wǎng)延伸供水這一特征。魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)以聯(lián)村供水模式為主，其所占的比例超過50%，遠高于其他2個區(qū)域村供水模式所占的比例。3個區(qū)域采用城市管網(wǎng)延伸供水模式占比均最小，均小于10%，其中魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)較其他2個區(qū)域城市管網(wǎng)延伸供水模式所占的比例最高。

圖1 3個分區(qū)不同供水模式分布Fig.1 The proportion of different water supply modes in three regions

圖2展示了3個分區(qū)單村供水模式所占比例。由圖2可知，膠東半島低山丘陵區(qū)和魯中南山丘區(qū)2區(qū)域的地級市農(nóng)村集中供水工程采用單村供水模式的比例均超過50%，大部分超過60%，其中煙臺、威海和日照3市超過90%；魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)沒有普遍規(guī)律，但存在個體獨特性，濟寧市和濱州市單村供水模式所占比例均超過60%，東營市和德州市沒有單村供水工程，聊城市和菏澤市單村供水模式所占的比例遠低于其他地級市。

圖2 單村供水模式所占比例Fig.2 The proportion of the single-village water supply mode in three regions

3個分區(qū)聯(lián)村供水模式和城市管網(wǎng)延伸供水模式所占比例分別見圖3和圖4。由圖3可知膠東半島低山丘陵區(qū)和魯中南山丘區(qū)的地級市農(nóng)村集中供水工程采用聯(lián)村供水模式的比例均超過40%；圖4展示了這兩區(qū)域的地級市除了淄博和濰坊采用城市管網(wǎng)延伸供水模式均不超過10%。其中煙臺、威海、萊蕪、日照市聯(lián)村供水和城市管網(wǎng)延伸供水模式所占的比例均不超過10%。

圖3 聯(lián)村供水模式所占比例Fig.3 The proportion of the union-village water supply mode in three regions

圖4 城市管網(wǎng)延伸供水模式所占比例Fig.4 The proportion of the urban-network-extension water supply mode in three regions

2.2 取水水源

山東省農(nóng)村集中供水工程大部分取用地下水水源，地下水水源覆蓋人口超過4 200 萬人，占總?cè)丝诘谋壤^62%；地下水源供水工程均占總工程數(shù)的90%以上，以中深機井工程為主，超過70%的地下水源集中供水工程采用中深機井裝置提取深層地下水。膠東半島低山丘陵區(qū)、魯中南山丘區(qū)和魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)3個區(qū)域地下水源集中供水工程占供水工程總數(shù)的比例均超過90%。

除地下水源工程，膠東半島低山丘陵區(qū)當?shù)氐乇硭垂こ梯^多分布，如威海市、青島市和煙臺市山丘區(qū)水庫以及濟南市、煙臺市和威海市山泉水供水工程均占當?shù)氐乇硭こ炭倲?shù)較大的比例。魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)大部分地區(qū)的地表水源集中供水工程僅依靠引黃水庫的引黃水水源。魯中南山丘區(qū)地表水源工程以山丘區(qū)水庫水源與山泉水為主。

從實際供水量角度來說，山東省農(nóng)村集中供水工程取用地下水源量與地表水資源量(包括外調(diào)水資源量，下同)相差不大。膠東半島低山丘陵區(qū)和魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)農(nóng)村集中供水工程地下水源供水量較小于地表水源供水量，均占總供水量的45%左右；魯中南山丘區(qū)地下水源大于地表水源供水量，約占總供水量的68%。

2.3 水源水質(zhì)

山東省農(nóng)村集中供水工程取水水源水質(zhì)普遍良好，水源水質(zhì)達標工程超過總工程數(shù)的96%；少數(shù)供水工程水源水質(zhì)存在的問題主要是高氟、苦咸、鐵錳超標等由地質(zhì)環(huán)境引發(fā)的水質(zhì)問題。山東省高氟地下水多分布在平原及河谷盆地地勢低洼帶，魯西南地區(qū)的定陶、曹縣、成武、嘉祥及高密等地區(qū)地下水氟含量一般大于4 mg/L；魯西北黃泛平原地區(qū)如菏澤、濟寧及膠濟鐵路以北的廣大地區(qū)地下水氟含量1～4 mg/L[5]。山東省農(nóng)村集中供水工程中濱州地區(qū)有163處高氟水工程，超過地下水源工程總數(shù)的45%；菏澤地區(qū)有94處，超過地下水源工程總數(shù)的18%?？嘞趟|(zhì)主要分布海水入侵問題較為明顯的膠東半島沿海區(qū)域，魯西南部分地區(qū)亦有零星分布。鐵錳超標問題主要是地層中含有鐵錳礦石，臨沂和聊城的農(nóng)村集中供水工程分別有10處和20處存在鐵錳超標問題。

2.4 特征形成因素分析

受不同地形、地貌、地質(zhì)、人口分布、水資源條件以及經(jīng)濟條件等因素的影響，3個分區(qū)農(nóng)村集中供水工程的供水模式、取水水源和水源水質(zhì)呈現(xiàn)上述不同的特征。山東省優(yōu)良地下水廣泛分布在全省丘陵山區(qū)、山前河谷平原和黃泛平原局部地區(qū)[5]。由于地下水廣泛分布，水質(zhì)相對安全穩(wěn)定，且采取較為便利，開采成本低，在山東省廣大農(nóng)村地區(qū)形成以地下水源為主的單村開采供水工程模式。魯中南山丘區(qū)和膠東半島低山丘陵區(qū)地貌多為山地和丘陵，農(nóng)村人口分布廣泛等，單村供水模式為主的特征明顯。魯西北、魯西南黃泛平原區(qū)地勢平坦，受限于當?shù)厮Y源條件，地表水供水工程大部分依靠引黃平原水庫，故供水模式以聯(lián)村供水模式為主，城市管網(wǎng)延伸供水模式所占的比例亦比其他2個區(qū)大。3個分區(qū)水資源條件的差異決定了取水水源呈現(xiàn)不同的特點。由于以地下水源為主的單村開采供水工程供水規(guī)模小，盡管單村供水模式占很大比重，但3個分區(qū)集中供水工程取用地下水源量與地表水資源量相差不大。地質(zhì)環(huán)境引發(fā)的水質(zhì)問題造成3個分區(qū)集中供水工程的水源水質(zhì)具有一定的區(qū)域性。

3 存在的問題

3.1 單村供水工程規(guī)模小分布廣，缺乏長效運行保障

山東省集中供水工程中超過79%的工程采用單村供水模式供水。相較于其他2種供水模式，單村集中供水工程受眾少、供水規(guī)模小，據(jù)統(tǒng)計，山東省農(nóng)村集中供水工程日供水量20 m3以下工程占工程總數(shù)的25.87%，日供水量20～200 m3的工程占63.33%，日供水量大于200 m3的工程僅占10.46%；多數(shù)單村供水工程對水源采用一般消毒處理甚至無處理措施，超過8%的單村供水工程出廠水質(zhì)及末梢水質(zhì)不達標；自動化系統(tǒng)不盡完善，一些常規(guī)數(shù)據(jù)如水位、流量、電壓等信息無法自動監(jiān)測及上傳。由于單村集中供水工程在運行及監(jiān)管方面存在的弊端，無法保證長效運行，存在一定的飲水安全隱患。

3.2 不同環(huán)節(jié)水質(zhì)污染程度不同

分析農(nóng)村集中供水工程存在的水質(zhì)問題時，分3個環(huán)節(jié)：水源水質(zhì)、出廠水質(zhì)及末梢水質(zhì)。水源水質(zhì)不達標的工程占總工程數(shù)的比例接近4%，水源水質(zhì)存在地質(zhì)因素和人為因素2方面的污染問題，由于地質(zhì)因素，存在高氟現(xiàn)象的供水工程約占問題水質(zhì)工程總數(shù)的39%，苦咸水現(xiàn)象約占10%，鐵錳超標現(xiàn)象約占4%。除地質(zhì)因素造成的水質(zhì)問題外，人類活動對水質(zhì)的變化造成了重大影響，人為因素造成水源水質(zhì)污染的供水工程約占問題水質(zhì)工程總數(shù)的47%。受水源水質(zhì)影響和工程條件的共同影響，出廠水質(zhì)和末梢水質(zhì)呈現(xiàn)一定的差異，出廠水質(zhì)不達標的工程占總工程數(shù)的3.0%，末梢水質(zhì)不達標的工程占總工程數(shù)的3.1%。

3.3 集中供水工程資源利用率偏低

供水需求預(yù)測不準，受水區(qū)和水源區(qū)水資源狀況調(diào)查偏差，工程規(guī)劃和實施方案審查紕漏[6]，未能制定和建立合理的水價和水價機制，配套工程不落實等因素，均會影響供水工程效益的發(fā)揮。為合理描述農(nóng)村集中供水工程的利用程度，在此定義一個新概念——工程資源利用率，即農(nóng)村集中供水水源地工程實際供水能力與設(shè)計供水能力的比值：

R=P/D

(1)

式中：R為工程資源利用率，%；P為實際供水能力，萬m3/d；D為設(shè)計供水能力，萬m3/d。

圖5 2005-2015年山東省農(nóng)村集中供水工程資源利用率Fig.5 The resources utilization rate of rural centralized water supply projects in Shandong province in 2005-2015

圖6 2015年山東省17地市農(nóng)村集中供水工程資源利用率Fig. 6 The resources utilization rate of rural centralized water supply projects in 17 cities of Shandong province in 2015

圖5指出山東省2005-2015年山東省農(nóng)村集中供水工程資源利用率均低于50%，2008年以后均在40%左右，可見工程資源利用率偏低。山東省17個地級市2015年度農(nóng)村集中供水工程資源利用率見圖6，13個城市工程資源利用率低于55%，工程資源率最小的為濰坊市為19%，設(shè)計供水能力為299.27 萬m3/d，實際供水能力56.51 萬m3/d。

3.4 飲用水水源地保護的意識和措施欠缺

據(jù)統(tǒng)計，全省農(nóng)村集中供水工程具備水源地保護措施的不及75%，應(yīng)急方案的普及率達不到70%。長久以來可持續(xù)發(fā)展的方針沒有落實到位，環(huán)境保護讓利于經(jīng)濟發(fā)展，管理機制不健全，責任分工不夠明確等一系列問題導(dǎo)致農(nóng)村飲用水源地保護的意識和措施欠缺。資源消耗型經(jīng)濟發(fā)展背景下，農(nóng)村居民生活水平得到了顯著提高，人均用水量向城鎮(zhèn)居民看齊，生活污水排放量增長；鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)快速發(fā)展，污廢水排放量逐步累積；農(nóng)村生活、工業(yè)污廢水的大量增加造成水環(huán)境極大的負擔，嚴重影響農(nóng)村飲用水水源，威脅居民飲水安全甚至身體健康。水源地保護工作涉及多個部門，管理體系仍存在理不順，實際工作難以開展的現(xiàn)狀，同時供水工程規(guī)模小分布廣也增加了管理工作的成本和難度，飲用水源地保護工作任重而道遠。

4 建 議

4.1 轉(zhuǎn)變供水模式，優(yōu)化水資源配置

單村供水模式的諸多弊端并不十分有利于農(nóng)村飲水安全工作，建議有條件的地區(qū)通過多渠道籌措資金逐步向聯(lián)村供水、城市管網(wǎng)延伸供水的方向轉(zhuǎn)變，利用聯(lián)村及城鄉(xiāng)一體化供水工程具備設(shè)備養(yǎng)護、水質(zhì)監(jiān)測和應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案的優(yōu)勢，提升水量及水質(zhì)保障；在供水模式轉(zhuǎn)變的同時可優(yōu)化水資源配置，實現(xiàn)優(yōu)水優(yōu)用，改善農(nóng)村飲水條件。

4.2 完善保護區(qū)劃分，加強農(nóng)村水源地監(jiān)測

加強農(nóng)村集中供水水源地保護與監(jiān)測，以《飲用水水源保護區(qū)劃分技術(shù)規(guī)范》(HJT338-200)等為依據(jù)完善農(nóng)村飲用水水源地保護區(qū)劃分，建立隔離防護、綜合整治、系統(tǒng)修復(fù)的保護體系，保護和改善水源地水質(zhì)；完善農(nóng)村水源地監(jiān)測體系，可建立基于物聯(lián)網(wǎng)的水源地區(qū)域環(huán)境監(jiān)測輔助決策支持系統(tǒng)，同時配備合理的應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案。

4.3 切實滿足農(nóng)村居民用水需求，提高工程資源利用率

準確核實部分地市農(nóng)村集中供水工程資源利用率偏低的原因，若因集中供水工程無法滿足當?shù)剞r(nóng)村居民的用水需求，可根據(jù)實際情況調(diào)整，科學預(yù)測供水需求，制定和建立合理的水價和水價機制，加強工程后續(xù)監(jiān)督與管理，滿足農(nóng)村居民切實需求的同時提高工程資源利用率。

4.4 提高保護意識，推進河長制落實

利用廣播、電視、紙媒等多種途徑宣傳保護水資源與水環(huán)境，提高群眾維護自身飲水安全權(quán)益的意識，減少污染與浪費。通過打破地方利益局限、建立河長聯(lián)席會議制度、權(quán)責對等、依法治理、加強考核、嚴格問責、引入公眾參與以及第3方服務(wù)等政策和手段[7]，推進河長制的落實，從而更深入全面的解決農(nóng)村飲水安全問題。

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致謝: 本文的完成得到了山東省水利科學研究院金麗研究員和王薇工程師的幫助，在此表示衷心的感謝!

[1] 閆冠宇，徐 佳.我國農(nóng)村供水發(fā)展階段特征及內(nèi)在規(guī)律[J].中國農(nóng)村水利水電，2013,(3):1-4.

[2] 田學斌.凝心聚力攻堅克難全面做好農(nóng)村飲水安全工作[EB/OL]. http:∥www.sysl.gov.cn/index. php/slxw/ldjh_info/2269.

[3] 山東省農(nóng)村飲水安全鞏固提升工程“十三五”規(guī)劃[Z].

[4] 劉建強，金 麗，韓同縣.農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)與管理模式研究[J].中國農(nóng)村水利水電，2007,(2):79-80.

[5] 山東省地質(zhì)礦產(chǎn)局.山東省環(huán)境地質(zhì)圖集[Z]. 1996.

[6] 宋衛(wèi)坤，胡 孟，賈燕南，等.農(nóng)村供水規(guī)模確定方法存在問題及對策[J].中國農(nóng)村水利水電，2013,(12):101-103.

[7] 張國棟.推行“河長制”落實是關(guān)鍵[EB/OL]. http:∥guancha.gmw.cn/2016-12/13/content _23252307.htm.