雷州地區(qū)城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃研究

蔣智弘，謝麗莉，鄺韻琪

（1.國家電投集團廣東電力有限公司，廣州 510710；2.廣東省水利電力勘測設計研究院有限公司，廣州510635）

保障農村飲水安全是實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要內容，是堅持高質量發(fā)展，實現城鄉(xiāng)融合發(fā)展及城鄉(xiāng)基本公共服務均等化的具體要求。為全面提升農村飲水安全，有必要進行城鄉(xiāng)供水一體化規(guī)劃[1]。目前粵西地區(qū)城鄉(xiāng)供水大多未形成一體化，農村供水采取集中式供水與分散式地下取水相結合的方式。城鎮(zhèn)供水主要利用地下水取水，建自來水廠供水到戶。城鄉(xiāng)供水并未形成聯(lián)動，城鄉(xiāng)居民用水質量、服務、管理水平也相去甚遠。為提高粵西地區(qū)城鄉(xiāng)居民用水水平，實現城鄉(xiāng)用水同質量、同服務，有必要開展城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃研究。

國內縣域供水規(guī)劃主要以改擴建現有自來水廠，增加供水能力及配水官網覆蓋面來實現城鄉(xiāng)一體化供水。這種規(guī)劃方式對于原有較發(fā)達城鎮(zhèn)供水體系的縣域較為適用，但粵西地區(qū)現有城鄉(xiāng)供水體系完成度較低，且現有水廠以地下水水源為主，地下水超采嚴重。經分析對比，如采用改擴建現有水廠，不改變現有供水格局的城鄉(xiāng)供水方式，難以匹配粵西地區(qū)的城鄉(xiāng)用水需求，難以建成全覆蓋、統(tǒng)一標準的供水體系，對地下水超采嚴重、農村自來水普及率和供水保證率低的現狀也無法改善。為提升城鄉(xiāng)供水保障水平，需研究依托新建、改擴建地表水水源水廠，分區(qū)、分片全面覆蓋縣域城鄉(xiāng)用水需求的一體化供水方案[2]。

1 雷州市供水現狀

雷州市地處廣東省西南端，雷州半島腹地，總面積3 709.3 km3。境內陸地大部分屬平緩臺地，少部分為低丘，地勢南高北低。境內最大河流為南渡河，南渡河中下游平原地帶由河海沖積和圍墾形成，為東西洋灌區(qū)。東西洋面積22 萬余畝。雷州市現轄3 個街道、18 個鎮(zhèn)、481 個村委會（含社區(qū)居委會）、2 247 個自然村。根據2020 年廣東省水利廳對全省農村飲水安全現狀普查情況，雷州市仍存在部分水廠水質不達標、供水保證率不高、單村供水工程運行管護工作薄弱、規(guī)?；畯S供水程度不高等問題，成為供水工程的短板。

1.1 城區(qū)、鎮(zhèn)區(qū)供水現狀

雷州現有供水工程中，設計供水規(guī)模1 萬m3/d以上的僅有1 宗，水廠總體供水規(guī)模較小，凈化工藝簡單、設施落后、疏于運行管理，難以滿足當地用水需求。許多鎮(zhèn)區(qū)供水水源仍為地下水，由地下水廠或供水站采用一體化供水設備或水塔供水。各鎮(zhèn)區(qū)供水工程覆蓋范圍主要為鎮(zhèn)區(qū)和周邊鄉(xiāng)村生活用水。大部分地下水供水工程規(guī)模較小、覆蓋范圍小、建設標準低，缺乏有效的過濾消毒設施；部分供水水量、水壓不足，水質難以保障。雷州城區(qū)以及大部分鎮(zhèn)區(qū)供水管網近幾年已更新，但部分鎮(zhèn)區(qū)，如企水鎮(zhèn)，供水管網建于20 世紀80 年代，采用混凝土管，存在老化、滲漏、污染水質等問題。

1.2 農村供水現狀

雷州市2 247 個自然村中有1 346 個建有集中供水設施，占60% ；其余901 個仍為分散供水，占40%。農村集中供水設施水源基本為地下水，多實行以村委為單位的集中供水和多個村委聯(lián)合供水方式，采用一體化設施或水塔供水，供水片區(qū)零散，自來水普及率和供水保證率較低，存在季節(jié)性缺水問題。雷州農村供水情況見表1。

表 1 雷州市各自然村現狀供水建設情況

2 城鄉(xiāng)供水存在問題

2.1 水資源匱乏，時空分布不均

雷州市水資源較匱乏，多年平均地表水資源量18.57 億m3，地下水資源量7.79 億m3，水資源總量19.43 億m3。境內降雨和地表徑流時空分布不均，各獨流入海，河流短淺，可供利用水資源量不多。秋季雨量多，夏季次之，春冬雨量少，實際旱季長達5 個月；雨量分布空間不均，差異明顯，東北部多，西南部少。蒸發(fā)量大于降水量的年份多，干旱指數高。河流短缺，大量徑流宣瀉入海，可用率低。蓄水工程興利庫容僅3.6 億m3，降水蓄積量少，且時空分布不均，經常達不到正常蓄水位。

2.2 供水工程規(guī)模小，難以適應用水需求

目前市內設計供水規(guī)模1 萬m3/d 以上的供水工程僅1 宗，現狀供水規(guī)模5 萬m3/d，已滿荷運行。其他供水工程設計供水規(guī)?；驹?.2 萬m3/d以下，供水范圍小，建設標準低，凈化工藝簡單，運行管理落后，水量、水質、水壓保障程度低，與當地日益增長的用水需求不相適應。

2.3 過度依賴地下水，水源保證率低

雷州市內大部分生活、工業(yè)、農業(yè)用水長期依靠地下水，造成地下水水位不斷下降，部分水井已不能出水。過度開采已對地下水文地質環(huán)境造成一定影響，并引發(fā)海水入侵等生態(tài)與環(huán)境問題。農村仍以分散供水為主，缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，各村莊自打水井互相影響，導致水井不斷深挖，形成惡性循環(huán)。

2.4 城鄉(xiāng)一體化程度低，供水安全亟待提升

雷州市自來水水廠主要供水范圍為雷城、西湖、新城3 個街道，其他各鎮(zhèn)區(qū)水廠供水范圍包括各鎮(zhèn)區(qū)和周邊少部分村落?？傮w供水結構單一，城鄉(xiāng)供水水平差距較大，一體化水平低。同時，部分集中供水工程建于20 世紀，建設標準偏低、處理工藝簡陋，加之多年運行，存在水井坍塌、設備老化、管道破裂滲漏等問題，且水中鐵、錳、細菌等含量超標，嚴重影響飲水安全。

3 水量供需平衡分析

3.1 需水量預測

參考《廣東省用水定額》（DB 44/T 1461-2014）和《村鎮(zhèn)供水工程技術規(guī)范》（SL310-2019），結合雷州市各鎮(zhèn)街居民生活用水現狀，考慮當地居民的生活水平和用水習慣，較發(fā)達中心城區(qū)定額值為180 L/人.d，考慮日變化系數并與其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)協(xié)調，雷州市中心城區(qū)最高日城鎮(zhèn)居民生活用水定額采用210 L/人.d，其他地區(qū)最高日城鎮(zhèn)居民生活用水定額采用140 L/人.d，最高日農村居民生活用水定額采用100～130 L/人.d。

根據《2019 年湛江市水資源公報》，雷州市工業(yè)增加值為24.02 億元，工業(yè)用水量為660 萬m3，萬元工業(yè)增加值用水量為27 m3/萬元，預測2025年萬元工業(yè)增加值用水量下降20%，為22 m3/萬元。工業(yè)用水日變化系數取1.3～1.4。需水量預測見表2。

表2 雷州市規(guī)劃水平年2025 年城鄉(xiāng)需水預測

3.2 供需平衡分析

從水源條件分析，雷州市地表水較貧乏，地下水資源較豐富。多年平均地表徑流總量19.64 億m3，豐水年31.9 億m3，平水年18.02 億m3，枯水年10.62 億m3，基本可滿足城鄉(xiāng)生活、工業(yè)用水需求。

從工程條件分析，雷州市現有蓄水工程46 宗，總庫容48 302.8 萬m3，興利庫容32 363 萬m3，現狀供水能力27 832 萬m3，設計供水能力39 522萬m3。急需建設新的供水工程以滿足供水缺口。

4 城鄉(xiāng)一體化供水改造措施

4.1 供水布局調整

目前粵西地區(qū)城鄉(xiāng)一體化供水改造大多割裂城鄉(xiāng)用水需求，未做到城鄉(xiāng)同標準、同質量、同服務的供水模式。在農村建立集中供水設施，將地下水凈化后供給村民生活用水；在城鎮(zhèn)則建立地下水水廠，通過管道輸送至居民用水戶。這種供水模式不但導致城鄉(xiāng)居民用水標準、質量差距較大，水質也主要取決于所在區(qū)域的地下水狀況，并導致地下水過度開采。

新的城鄉(xiāng)一體化供水思路以聯(lián)通水系，將優(yōu)質的水源引到用戶為前提，建設規(guī)模化水廠以及覆蓋城鄉(xiāng)的高質量供水管道，對城市和農村供水實行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一服務。本次雷州市以城鄉(xiāng)供水一體化為目標，結合本市各鎮(zhèn)街地理條件及水源情況，對距離相近、地形相仿的鎮(zhèn)街進行連片供水，新建、擴建規(guī)?；畯S覆蓋各鎮(zhèn)街和大部分自然村。綜合考慮各水源地理位置、供水能力和各片區(qū)地理位置和供水范圍，選取供水保證率高、水量可靠、水質達標的江河水和水庫水作為規(guī)?；畯S原水水源。

4.2 工程建設

4.2.1 供水規(guī)劃

本次城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃將雷州市分為東北、西北、東南和西南4 個片區(qū)。東北片區(qū)包括中心城區(qū)、附城鎮(zhèn)、白沙鎮(zhèn)、沈塘鎮(zhèn)、客路鎮(zhèn)以及奮勇高新區(qū)，以南渡河為主要水源；西北片區(qū)包括楊家鎮(zhèn)、唐家鎮(zhèn)、紀家鎮(zhèn)和企水鎮(zhèn)；東南片區(qū)包括松竹鎮(zhèn)、南興鎮(zhèn)、雷高鎮(zhèn)、東里鎮(zhèn)和調風鎮(zhèn)；西南片區(qū)包括龍門鎮(zhèn)、北和鎮(zhèn)、烏石鎮(zhèn)、覃斗鎮(zhèn)、英利鎮(zhèn)以及雷州鹽場、東方紅農場、幸福農場、火炬農場和金星農場。

東北片區(qū)擴建雷州市第一水廠，新建第二水廠、奮勇水廠，聯(lián)網供水；西北片區(qū)在土樂水庫岸邊建設取水泵站，以唐家水廠供水為主，并連通區(qū)域內的三座水庫，更好保障水源安全；東南片區(qū)新建規(guī)?；畯S雷高水廠，并結合原有英利水廠以及配水管網路線；西南片區(qū)以龍門水庫、余慶橋水庫為主要水源，新建龍門水廠、英利水廠，聯(lián)網供水。以上措施共同保障供水范圍內的生活、工業(yè)用水安全。

4.2.2 建設內容

主要建設內容包括水源工程、輸水干線工程、配水管網工程和水表安裝。

（1）水源工程建設。建設規(guī)?；畯S、岸邊取水設施。對水源地為水庫的新建水廠，取水頭部選用虹吸管取水方式，布設單級雙吸離心泵；水源地為河流的水廠，則建設岸邊式取水泵站，采用單級雙吸離心泵。保證水廠的取水能力以及應急響應能力。

（2）輸水干線工程改擴建。各片區(qū)輸水干線原則上利用舊管線進行改擴建，將老舊輸水管線更換為無縫鋼管。新建輸水干線采用DN1000 原水管道，為雷州未來人口增長預留空間。

（3）管網布設優(yōu)化。雷州大部分供水管道建成已有十余年，現狀管網漏損嚴重，漏損率約50%，老舊管網需進行更新改造。管網布置根據雷州地理條件及供水區(qū)域分布情況，先做好主干管布置分區(qū)，以最短管線覆蓋最大供水范圍。宜避開土質松軟地區(qū)、地震斷裂帶、滑坡危險地帶、高地下水位區(qū)等不利地段，以及自然保護區(qū)、基本農田等限制性地段。并在施工時留有余地，為日后管網規(guī)模增加預留條件。

（4）智能化水表系統(tǒng)建立。目前雷州市基本采用老舊式機械水表，抄表工作耗費大量人力，且無法實時監(jiān)控用水量、水質變化情況。項目計劃新建智能水表利用系統(tǒng)，取締老舊機械式水表，實行一戶一表，智能水表入戶。

4.3 工程管理

在管理方式上，在雷州市引入專業(yè)化的供水集團管理模式，兼并收購現有老舊水廠，建立專業(yè)的水務集團，對供水進行集中管理。接管市內各農飲水廠的建設升級、運行管理、設備維護、供水設施保護、水費收繳、水質監(jiān)控等工作，并引入具有專業(yè)實力的團隊科學規(guī)范化運營集團[3]。

在管理手段上，以大數據為支撐，開展數據平臺建設，利用數據進行收集、處理、分析，實時監(jiān)控各供水環(huán)節(jié)，以更加精細和動態(tài)的方式管理供水系統(tǒng)。具體措施包括建立智能水表系統(tǒng)；通過云空間管理方法綜合服務平臺，開展數據收集、歸類、結構型存儲、使用量分析等遠程管理，監(jiān)控供水計量變化，預防突發(fā)系統(tǒng)故障；整合用戶端、水廠端數據，科學化調度，數字化管理，協(xié)助生產管理人員實時了解、分析、控制生產流程任一環(huán)節(jié)，以達到高效管理的目的[4]。

5 結語

城鄉(xiāng)一體化供水是實現農村飲水安全、脫貧摘帽的硬指標硬任務，事關民生福祉。實施城鄉(xiāng)供水資源整合，對城市和農村供水實行統(tǒng)一的規(guī)劃、建設、管理、服務，形成以城市水廠為主的規(guī)?；┧窬?，實現城鄉(xiāng)供水同標準、同質量、同服務的供水模式對城鄉(xiāng)融合發(fā)展具有重要意義。本文以雷州市為例，在需水量預測、供水規(guī)劃布局方案、工程建設、管理模式四方面進行了研究分析，以期對縣域城鄉(xiāng)一體化供水規(guī)劃建設提供一定的參考。