城市自来水供水低压片问题的探讨

杨建新

(天津市自来水集团有限公司，天津300040)

城市自来水供水系统在高峰供水时会存在水厂产能难以发挥、高峰水量难以保证、供水系统低压片频繁出现的问题[1]。某市中心城区自来水供水系统共有大型水厂4座，设计供水规模为250×104m3/d，实际供水能力为201×104m3/d，2019年高日供水量为190.52×104m3/d。中心城区供水管网覆盖了外环线以内大部分地区、环城四区主要部分，供水管网接近10 000 km。4座水厂之间的供水管网已经形成了互联互通的基本格局。在部分供水区域，建设了区域性的供水加压泵站。

1 存在的问题

该市的供水系统经过多年的运行，存在以下问题。

① 管网的供水能力没有得到充分发挥。目前各大水厂的出厂干管设计能力均大于实际的最高日送水能力，中心城区4座大型水厂的设计规模高于2019年高日供水量约30%。通过理论分析计算，管网中的水流速度普遍偏低。如果水厂的产能得到充分发挥，增加供水量，将会提高管网中的水流速度，满足用户用水需求。

② 部分建设年代久远的管网没有及时淘汰，存在跑、冒、漏的情况。另外，当管网中的水流速度低，小于0.6 m/s的不淤流速时，易造成水中残存浊物的淤积、附着，随着时间的积累会引起部分管段的实际管径缩小。

③ 部分远郊区域的供水模式需要优化。对于距离水厂较远的区域，宜于采用单独的管道和单独的加压泵供水，这样可以保证供水区域的水量和水压需求。若供水干管和水厂周边的用户互相串联，则远郊区域的供水和水厂周边用户的供水会互相干扰。为保证远郊区域的水压、水量要求，水厂提压后会造成水厂周边供水管网爆管并增加漏失的机率。

④ 部分区域的规划配套供水设施建设滞后。对于部分新建区域，由于道路建设不完善，造成供水管网未形成环状供水，没有形成双路甚至多路供水，易造成供水区域的低压。另外由于规划供水加压泵站建设滞后，在供水高峰期也容易造成低压。

⑤ 信息化管理水平亟待进一步提升。部分管网和附属设施的实际维护运营存在盲区，需要采用智慧水务的手段，及时掌握管网及附属设施的运营状态，减少意外和人为因素的干扰。

近年来，随着供水高峰期用水量的不断增大，群众对用水的品质和需求不断提高，并且对用水舒适度的要求越来越高。一旦供水量和供水压力不能满足群众用水的舒适度要求，群体性的反映事件层出不穷，用户投诉中供水压力偏低的地域分布从中心城区市中心到外环线以外环城4区均有涉及。仔细分析产生低压片的原因包括：

① 建设年代比较久的小区楼房、较高楼层以上缺少二次供水设施。

② 居民户管锈蚀严重，小区管网需要改造。

③ 部分小区周边配套市政管网年代久远，跑、冒、堵、漏严重，过流能力低。

④ 远郊地区的住宅小区，没有随路建设完成市政配套管网，小区周边管网未按照规划形成环状管网和双水源保证，区域内未建设配套加压泵站。

⑤ 水厂供水量不足，难以补充供水管网高峰时所缺水量。

2 实施方案

对于群众反映强烈的低压片区，根据其所处的地域分布，分析研判存在低压的原因，有针对性地提出切实可行的实施方案：

① 对老旧小区未实施二次供水的楼栋，继续开展与住户的沟通工作，实施二次供水改造。

② 对跑、冒、堵、漏严重的管网，实施旧管网改造。

③ 对远郊地区，推进随路配套管网的建设，形成双水源和环状供水管网，并及时建设区域给水加压泵站。

④ 优化部分区域的供水模式，保证供水区域的水量、水压要求。

⑤ 建设智慧水务，全面掌握管网附属设施的信息，合理控制阀门的开启度，及时了解放气阀的完好状态。加强巡线管理，对DN400及以下管径管网的积气状态及时排查，对DN600及以上管径的管网排气设施的工作状态进行排查。

⑥ 尽快增加水厂产能或恢复水厂设计供水规模，从源头上保证用户对水量、水压的要求。

3 结论与建议

城市供水系统出现低压片的原因错综复杂[2]，贯穿源头水厂到输送途径，再到小区配套设施完善程度，任何一个环节出现问题，均有可能造成用户用水体验出现偏差。为保证城镇居民用上质好、压足的自来水，提出以下建议：

① 尽快恢复现有水厂的设计供水规模，从源头上保证管网的水量、水压。

② 加快低压片区域水厂的二期建设，保证低压片区域的水量、水压要求。

③ 加快旧管网改造，重点改造供水管网中运行年限40 a以上或局部漏损严重、管材劣质的老旧管网，减少跑、冒、漏，持续降低供水漏损率。

④ 加快二次供水改造，构建“先进可靠、经济安全”的智慧化、标准化泵房，实现对二次供水设备、设施、环境等全面感知、可视化管控、智能化运维，达到“现场泵房无人值守、控制中心少人值班”的目标，保证小区高楼层的水量和水压。

⑤ 建设智慧水务，实现互联网+阀门(放气阀)等信息透明化管理，合理控制水量分配，减小产销差率。

⑥ 对远郊区域的供水管网尽量做到独立管道、独立水泵供水，避免对管道沿线区域的用户产生影响。

⑦ 建设区域性水量调蓄型给水加压泵站，错峰调蓄供水，保证区域的供水安全。