深圳市坂田街道供水系統(tǒng)現(xiàn)狀問題分析及改善措施

陽素攀

（深圳市龍崗區(qū)污水處理運(yùn)營監(jiān)管中心，廣東深圳518172）

1 引言

坂田街道位于深圳中北部，是深圳市13個(gè)重點(diǎn)建設(shè)區(qū)域之一，是華為公司總部基地所在地。坂田片區(qū)供水基礎(chǔ)設(shè)施主要依據(jù)現(xiàn)有給水相關(guān)規(guī)劃而建設(shè)，2013年坂雪崗科技城（即坂田）被確定為深圳市重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域后，大規(guī)模的、高強(qiáng)度的城市更新改造項(xiàng)目逐步推進(jìn)，現(xiàn)有供水基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的問題日益突出[1]。為了響應(yīng)深圳市政府關(guān)于建設(shè)坂田片區(qū)“一年一個(gè)樣、三年初見成效、五年大見成效”的方針[2]，切實(shí)解決坂田片區(qū)存在單水源供應(yīng)、主干管網(wǎng)不完善和局部片區(qū)水壓不足等問題，啟動(dòng)坂田供水現(xiàn)狀問題調(diào)查研究工作。

2 坂田供水現(xiàn)狀

2.1 主要供水設(shè)施

片區(qū)居民用水主要來自坂雪崗水廠和片區(qū)外供水設(shè)施（見表1和圖1），詳細(xì)情況如下：（1）坂雪崗水廠。建設(shè)規(guī)模150 000t/d，已于2016年年底建成通水，目前該水廠實(shí)際運(yùn)行規(guī)模為100 000t/d。（2）片區(qū)外供水設(shè)施。目前，片區(qū)外供水設(shè)施主要有筆架山水廠、沙灣一水廠和二水廠，主要通過配套加壓供水設(shè)施（梅龍、甘坑和布坂加壓泵站）輸送至片區(qū)。

表1 現(xiàn)狀供水通道

圖1 坂田街道現(xiàn)狀供水系統(tǒng)

2.2 水源基本情況

坂雪崗水廠主要原水來源于北線-坂雪崗支線工程[1]，從東深引水工程取水至崗頭水庫，崗頭水庫作為水缸儲(chǔ)水并轉(zhuǎn)輸至水廠。

坂田片區(qū)現(xiàn)狀供水主干管系統(tǒng)隨道路建設(shè)基本已建成，并已成環(huán)狀。受坂雪崗水廠位置和其他供水通道的影響，自來水供應(yīng)格局主要呈現(xiàn)為由北向南、由東向西（見圖1）。管徑分布為200～1 200mm。現(xiàn)狀管網(wǎng)分布北密南稀，市政道路管線總長136.4km，密度4.78km/km2。目前供水主干管運(yùn)行良好。

3 主要存在的問題

3.1 坂雪崗水廠現(xiàn)狀“外部引水+本地水庫儲(chǔ)水”的原水供應(yīng)模式格局被打破

北線引水工程管線材質(zhì)老化、頻繁爆管。北線引水工程引東深原水至崗頭水庫和坂雪崗水廠，其主要管材為玻璃鋼夾砂管。近年來，隨著玻璃鋼夾砂管使用時(shí)間超過其使用年限，沿線爆管次數(shù)逐年增加，其中2018年工程搶修及例行檢修導(dǎo)致啟用備用水源接近100d。

依據(jù)2018年年底廣東省關(guān)于飲用水源保護(hù)區(qū)調(diào)整的批復(fù)，崗頭水庫將調(diào)出飲用水水源保護(hù)區(qū)，原有供水水源格局已發(fā)生重大變化。調(diào)整之后，崗頭水庫將不作為坂雪崗水廠供水的備用水源，坂雪崗水廠面臨著北線引水工程檢修期間無水源的問題。

3.2 打造深圳市重點(diǎn)區(qū)域，對(duì)供水系統(tǒng)提出更高要求

打造深圳市重點(diǎn)區(qū)域——坂雪崗科技城對(duì)供水系統(tǒng)提出更高要求：

1）用地規(guī)模呈增量成長。根據(jù)最新城市規(guī)劃建設(shè)用地從原有的19.76km2增至21.26km2，增幅為7.6%（見表2）。

表2 坂田片區(qū)建設(shè)用地面積

2）土地開發(fā)模式由增量為主轉(zhuǎn)變?yōu)榇媪績?yōu)化，高強(qiáng)度、高密度的開發(fā)建設(shè)將全面啟動(dòng)；經(jīng)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，坂田片區(qū)正推進(jìn)17個(gè)城市更新（見圖2），建筑量相比現(xiàn)增加4.961×105m2；未來意向城市更新建筑量達(dá)到6.321×106m2（見表3）；毛容積率將由現(xiàn)在的1.6提升至2.23，總體來看坂田遠(yuǎn)景的建設(shè)強(qiáng)度略低于羅湖和福田區(qū)。

圖2 坂田片區(qū)城市更分布圖

表3 坂田片區(qū)規(guī)劃建筑量

3.3 供水主干管系統(tǒng)局部地勢較高、存在水壓不足的問題

因片區(qū)地勢起伏較大，供水服務(wù)范圍內(nèi)地面標(biāo)高50～132m，因此，局部（主要是深圳科學(xué)中學(xué)及周邊片區(qū)，如圖3所示）地勢較高、水壓不足。北線引水工程檢修期或應(yīng)急期間，片區(qū)供水方向切換，由正常工況下由北往南供水，切換為由南往北供水，進(jìn)一步加重局部片區(qū)水壓不足的問題（見圖3～圖5）。

采用鴻業(yè)軟件平差工具，片區(qū)規(guī)劃用水量（300 000t/d）對(duì)現(xiàn)狀管網(wǎng)進(jìn)行管網(wǎng)評(píng)估，發(fā)現(xiàn)片區(qū)約70%的區(qū)域自由水頭不能達(dá)到32m，說明現(xiàn)狀管網(wǎng)水壓亦不能滿足片區(qū)規(guī)劃遠(yuǎn)期用水需求。

圖3 現(xiàn)狀水壓不足分布圖

圖4 現(xiàn)狀供水管網(wǎng)分布圖

圖5 現(xiàn)狀供水水壓評(píng)估圖

4 解決對(duì)策

4.1 構(gòu)建坂雪崗水廠雙水源保障體系

近期推進(jìn)北線引水工程安全整改（見圖6），保障坂田片區(qū)現(xiàn)狀唯一水源安全穩(wěn)定。為保障北線引水工程沿線及周邊片區(qū)供水安全，2018年啟動(dòng)北線引水工程安全隱患整改工程。對(duì)北線引水工程全線8.6km的玻璃鋼夾砂管進(jìn)行除險(xiǎn)改造，工程建成后將進(jìn)一步保障坂雪崗水廠常規(guī)工況情況下原水安全供應(yīng)。目前，該項(xiàng)目已于2019年啟動(dòng)施工工作，計(jì)劃將于2020年上半年建成通水。

推進(jìn)清公明水庫—林徑水庫聯(lián)通工程（以下簡稱“公清線”）坂雪崗水廠支線工程建設(shè)（見圖7）。積極參與粵港澳大灣區(qū)水資源一體化建設(shè)，借珠江三角洲水資源配置工程[2]及公清線工程建設(shè)契機(jī)，推進(jìn)公清線坂雪崗水廠支線（輸水規(guī)模為300 000t/d）工程建設(shè)，引深圳市公明水庫貯備的西江水、清林徑水庫儲(chǔ)備東江水保障坂田片區(qū)原水，滿足坂雪崗水廠在北線引水工程檢修期或其他非常規(guī)工況情況下原水供應(yīng)需求。該工程已完成項(xiàng)目建議書編制工作，正在推進(jìn)可行性研究以及勘察工作，計(jì)劃將于2027年建成通水。

圖6 北線引水工程安全整改示意圖

圖7 公清線及坂雪崗支線示意圖

4.2 近期推進(jìn)與龍華、福田區(qū)供水聯(lián)絡(luò)管，實(shí)現(xiàn)坂田片區(qū)清水供應(yīng)雙安全

在北線引水工程檢修期間，坂雪崗水廠由于缺乏原水而停產(chǎn)，原坂雪崗水廠服務(wù)片區(qū)（主要集中坂田北片區(qū)）存在80 000t/d供水缺口，近期通過坂田片區(qū)供水保障工程以解決供水缺口問題，主要建設(shè)內(nèi)容如下：

1）沿五和大道、環(huán)城南路（五和大道至坂雪崗大道段）和坂雪崗大道（環(huán)城南路至貝爾路段）新建一條DN1 000mm供水主干管，利用梅龍泵站100 000t/d富余加壓能力引筆架山水廠清水補(bǔ)充坂田片區(qū)，實(shí)現(xiàn)片區(qū)與福田區(qū)供水主干管互聯(lián)互通；

2）沿龍華區(qū)清寧路、清吉路新建1條DN1 000mm供水聯(lián)絡(luò)管，實(shí)現(xiàn)坂田、龍華區(qū)北片區(qū)供水主管互聯(lián)互通。

目前，該工程于2018年4月啟動(dòng)前期研究工作，于2019年8月建成并已投入使用，實(shí)現(xiàn)了坂田片區(qū)本地制水和區(qū)域外清水聯(lián)網(wǎng)調(diào)度雙重保障。

4.3 推進(jìn)旺塘泵站及附屬供水干管建設(shè)工作，以解決局部片區(qū)供水水壓問題

現(xiàn)有供水設(shè)施（主要為坂雪崗水廠）直接服務(wù)供水低區(qū)（地塊標(biāo)高為65～90m），已建環(huán)城路泵站供水高區(qū)（地塊標(biāo)高為90～122m），但因環(huán)城路泵站加壓規(guī)模（40 000t/d）不足，用水高峰期地勢較高片區(qū)（深圳科學(xué)高中及周邊地塊，標(biāo)高為103～122m）存在用水水壓不足及水量現(xiàn)象嚴(yán)重。針對(duì)地勢較高片區(qū)水壓不足以及環(huán)城路泵站擴(kuò)建用地受限等因素，擬采用坂田重點(diǎn)片區(qū)供水工程，主要建設(shè)內(nèi)容有：（1）原高壓區(qū)中地勢較高片區(qū)，采用集約化加壓設(shè)施——疊壓設(shè)備，新建旺塘泵站規(guī)模為15 000m3/d；（2）沿布龍路、環(huán)城路等新建1條約2km的DN600mm給水管線，形成高壓封閉供水系統(tǒng)，同時(shí)解決局部供水瓶頸問題。目前，該工程已于2019年9月進(jìn)場施工并于12月底完成通水工作。

4.4 推進(jìn)坂雪崗水廠擴(kuò)建及深度處理工程

適時(shí)推進(jìn)坂雪崗水廠擴(kuò)建及深度處理工程，逐步片區(qū)直飲水入戶和公共場所直飲水全覆蓋，從以下2方面進(jìn)行：

1）按照坂田片區(qū)城市規(guī)劃，規(guī)劃建設(shè)用地和建筑量將大幅度增加（見圖8），筆者在編制《坂雪崗片區(qū)市政工程詳細(xì)規(guī)劃》時(shí)，采用分類建筑面積指標(biāo)法進(jìn)行水量的預(yù)測，以人均綜合用水指標(biāo)法、分類建設(shè)用地指標(biāo)法進(jìn)行校核，預(yù)測坂田片區(qū)2030年最高日平均時(shí)用水量為307 200t/d。因片區(qū)及周邊可調(diào)度原水量受限的因素，遠(yuǎn)期坂雪崗水廠規(guī)劃規(guī)模為300 000t/d，不足的用水部分將通過修建供水管網(wǎng)調(diào)度清水來解決。目前，完成了擴(kuò)建相關(guān)用地選址以及原水調(diào)度規(guī)劃工作，適時(shí)可推進(jìn)坂雪崗水廠的二期擴(kuò)建工作。

圖8 坂雪崗水廠擴(kuò)建選址

2）對(duì)標(biāo)世界先進(jìn)城市，深圳市提出2025年建設(shè)國際先進(jìn)水平的城市供水基礎(chǔ)設(shè)施，全面推進(jìn)自來水直飲入戶，率先在全國實(shí)現(xiàn)公共場所直飲水全覆蓋。自來水直飲是系統(tǒng)工程，需從水源、水廠、市政管網(wǎng)、用戶及公共場所統(tǒng)籌考慮。為保障直飲水出廠水質(zhì)達(dá)標(biāo)，計(jì)劃適時(shí)啟動(dòng)坂雪崗水廠深度處理工程。

5 總結(jié)與建議

5.1 總結(jié)

1）北線引水工程安全整改和坂田片區(qū)供水保障工程建成后將實(shí)現(xiàn)坂田片區(qū)近期“一路清水和一路原水”雙重保障，為崗頭水庫調(diào)出供水水庫奠定工程基礎(chǔ)，其水源保護(hù)區(qū)劃線調(diào)整也釋放了稀缺而寶貴的建設(shè)用地資源，該用地將用于建設(shè)中小學(xué)校和人才公寓。

2）公清線坂雪崗水廠支線工程建成后引公明水庫和清林徑水庫2座“水缸”蓄水保障坂雪崗水廠在北線引水工程檢修期原水供應(yīng)需求，遠(yuǎn)期與北線引水工程構(gòu)建坂田片區(qū)雙水源保障，從根本上解決坂田片區(qū)原水不足的問題。

3）坂田片區(qū)供水保障工程及旺塘泵站工程建成后完善了片區(qū)給水主干管，實(shí)現(xiàn)了與福田、龍華區(qū)供水主干網(wǎng)互聯(lián)互通，構(gòu)建與周邊片區(qū)水廠間互為補(bǔ)充、互相支援的保障體系。

5.2 建議

旺塘泵站建成后，基本解決近期片區(qū)地勢較高供水水壓問題，同時(shí)由于受土地制約的因素，泵站建設(shè)按臨時(shí)工程建設(shè)，其建設(shè)規(guī)模達(dá)不到片區(qū)遠(yuǎn)期需求，建議后續(xù)結(jié)合片區(qū)城市更新等土地二次開發(fā)予以落實(shí)泵站建設(shè)用地，并按照規(guī)劃報(bào)建程序在新選址分期建設(shè)旺塘泵站。