農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)原則及要點(diǎn)分析

張 永

（武威市水利信息中心，甘肅武威733000）

水是人類生命的源泉，飲水安全直接關(guān)系著人們的身體健康。近年來，國家越來越重視農(nóng)村發(fā)展，尤其是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施，將農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民的發(fā)展提升到更高層次。農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)作為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略中的一部分，決定著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民的生活質(zhì)量，也是農(nóng)民實(shí)現(xiàn)小康的重要環(huán)節(jié)[1]。因此，因地制宜、科學(xué)施策、合理設(shè)計(jì)農(nóng)村飲水安全工程，大力推進(jìn)農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)至關(guān)重要。

1 農(nóng)村飲水安全工程現(xiàn)狀

我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村人口占全國總?cè)丝诘囊话胍陨?。長期以來受經(jīng)濟(jì)水平及自然、地理?xiàng)l件的制約，我國農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)及建設(shè)問題較為突出，大多農(nóng)村地區(qū)缺乏供水設(shè)施，尤其在偏遠(yuǎn)山區(qū)，由于居住條件惡劣，飲水條件差，飲水不安全問題嚴(yán)重[2]。首先，受農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)條件、發(fā)展水平及技術(shù)水平等因素的限制，供水基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。其次，供水設(shè)施建成后，由于缺乏專業(yè)的維護(hù)人員，導(dǎo)致部分管路出現(xiàn)故障后無法維修，影響了正常供水，使得工程建設(shè)未能發(fā)揮應(yīng)有的作用。再次，受資金限制及部分農(nóng)民居住較為分散，飲水工程實(shí)施難度較大，水廠建設(shè)時(shí)管網(wǎng)鋪設(shè)也未能延伸到各個(gè)村落。

2 農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)

為了確保飲水安全，今后的農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)一定要做好前期的設(shè)計(jì)工作，優(yōu)化供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，最大程度的降低故障發(fā)生率。

2.1 農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)原則

受自然經(jīng)濟(jì)條件的影響，農(nóng)村供水系統(tǒng)有著不同于城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)的特點(diǎn)。雖然水源類型多樣，但農(nóng)戶居住比較分散，導(dǎo)致供水區(qū)域較大，加之農(nóng)村地區(qū)地形多樣復(fù)雜，因此應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取不同措施。農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)對(duì)工程建設(shè)及后期的效益發(fā)揮有很大影響，其設(shè)計(jì)過程必須遵循如下原則：首先，由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平整體較低，因此在工程設(shè)計(jì)時(shí)要考慮造價(jià)問題，仔細(xì)核算前期的建設(shè)成本及后期的運(yùn)行維護(hù)成本等。其次，要根據(jù)農(nóng)村的區(qū)域劃分情況設(shè)計(jì)建設(shè)規(guī)模（可適當(dāng)大一些，但不能過?。?。此外，由于農(nóng)村飲水安全工程點(diǎn)多面廣，比較分散，為了確保工程建成后可發(fā)揮最大效益并便于管理，在設(shè)計(jì)上要綜合考慮選址和結(jié)構(gòu)。

2.2 農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.2.1 水源選擇 合理選擇水源，既能確保飲水質(zhì)量，還能最大限度地降低工程建設(shè)成本。首先，結(jié)合農(nóng)戶的居住分布情況，優(yōu)先選擇地下水，但需提前對(duì)地下水量進(jìn)行探測(cè)，并測(cè)試水質(zhì)，只有符合國家標(biāo)準(zhǔn)的水源才可使用。其次，選用地表水源，地表水主要有水庫、湖泊、河流、沼澤地等，使用時(shí)需要對(duì)使用區(qū)域的水源地進(jìn)行劃界保護(hù)，同時(shí)地表水的使用需要增加處理工藝并加注消毒劑，因此成本較高[3]。再次，干旱地區(qū)及地下水資源匱乏的地區(qū)，可設(shè)計(jì)為多種模式供水。

2.2.2 供水管網(wǎng)設(shè)計(jì) 在飲水工程設(shè)計(jì)過程中，輸水管道的造價(jià)相對(duì)較高，這也是影響飲水安全工程整體設(shè)計(jì)的重要因素，所以選擇合理的輸水管道是極其重要的。農(nóng)村供水管網(wǎng)包含內(nèi)容多，供水距離長，設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。在設(shè)計(jì)輸水管道時(shí)，設(shè)計(jì)部門一定要實(shí)地踏勘。選擇輸配水管線時(shí)，需結(jié)合當(dāng)?shù)卣w建設(shè)規(guī)劃，盡量避開公路、鐵路等障礙物，最好將供水主管道埋設(shè)于農(nóng)田地，優(yōu)先考慮利用重力供水。分別在輸水管道的最高處和最低處設(shè)置排氣閥和排水閥，以便沖洗管網(wǎng)，保證供水質(zhì)量。輸水管道的管徑與輸水流量有著直接的關(guān)系，不同區(qū)域管徑的設(shè)計(jì)需要經(jīng)過多次復(fù)核計(jì)算，以達(dá)到最優(yōu)。此外，在設(shè)計(jì)主干管道時(shí)，還要充分考慮到臨近村莊管網(wǎng)延伸的供水量，避免后期重復(fù)建設(shè)。

供水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)除了合理選擇管徑外，管材類型的選擇也很重要。目前，供水使用的管材主要有混凝土管、鑄鐵管、PE管等。其中混凝土管為最早使用的管材，成本高、易漏水、難以維修，基本已被淘汰；鑄鐵管雖然質(zhì)量好，但成本太高，不建議在農(nóng)村地區(qū)使用；PE管具有輕便、價(jià)廉、安裝方便、防凍性能好及材料持久耐用等特點(diǎn)，最適宜在農(nóng)村供水管網(wǎng)中使用。

2.2.3 調(diào)節(jié)構(gòu)筑物設(shè)計(jì) 農(nóng)村供水工程中，常用的調(diào)節(jié)構(gòu)筑物有清水池、高位水池、水塔等。不同地區(qū)可根據(jù)實(shí)際情況選擇適宜的調(diào)節(jié)構(gòu)筑物，比如在平原地區(qū)宜選用清水池或水塔。在材質(zhì)方面，不銹鋼水池一般使用5～8年后，箱體會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕，影響供水量及水質(zhì)，因此建議選擇混凝土水池。在多山地區(qū)為了降低建設(shè)成本，可選擇高位水池。由于有天然的山體優(yōu)勢(shì)，在山頂建設(shè)高位水池后，可以重力為供水動(dòng)力。調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的規(guī)模應(yīng)根據(jù)供水廠的能力，以及后期的管網(wǎng)延伸及改造等情況設(shè)計(jì)，避免后期重復(fù)建設(shè)。

2.2.4 確定供水規(guī)模 用水量與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、村鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)模、人口增長速度、工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、牲畜飼養(yǎng)量等有關(guān)。因此，農(nóng)村飲水安全工程的供水規(guī)模可根據(jù)供水范圍進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)要綜合考慮當(dāng)前用水量、用水條件及設(shè)計(jì)年限內(nèi)的發(fā)展變化、水源條件、制水成本、供水能力、當(dāng)?shù)赜盟~標(biāo)準(zhǔn)和類似工程的供水情況等。設(shè)計(jì)過程中用水量的預(yù)測(cè)方法有4種，分別是根據(jù)人口綜合用水指標(biāo)確定用水量；根據(jù)用地性質(zhì)預(yù)測(cè)用水量；利用回歸分析法，建立函數(shù)模型后進(jìn)行分析預(yù)測(cè)；根據(jù)往年供水量的年遞增率進(jìn)行預(yù)測(cè)。

2.2.5 施工方案設(shè)計(jì) 施工方案是工程建設(shè)的關(guān)鍵，方案的優(yōu)劣在很大程度上決定了施工組織設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞和施工任務(wù)能否圓滿完成。只有合理確定施工方案，優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)，方能做到科學(xué)施工，從而降低工程造價(jià)，發(fā)揮工程效益。在設(shè)計(jì)施工方案時(shí)，要確保技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、施工過程安全，要合理安排人員，綜合考慮施工方法和施工順序，同時(shí)在預(yù)算時(shí)要準(zhǔn)確、詳實(shí)的計(jì)算工程量，盡量減少誤差。

3 結(jié)語

農(nóng)村飲水安全工程是農(nóng)民群眾飲水、用水安全的重要保證，其設(shè)計(jì)建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，且影響因素較多，在工程設(shè)計(jì)過程中要多觀察、勤思考、多總結(jié)，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)，盡可能地降低工程投資并提高供水水質(zhì)，從而充分發(fā)揮工程效益。