雷智敦
(贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司,贵州贵阳 550002)
农村供水安全事关亿万人民福祉,党中央、国务院高度重视城乡供水特别是农村饮水安全工作,自党的十七大以来,建设了大批农村供水安全工程,基本初步解决了农村居民的供水问题,但由于初期投入的不足,农村居民用水在水质保证、水源保证等方面仍远达不到城镇居民的供水水平。农村供水服务水平低下成为制约乡村振兴及社会发展的重要因素之一。2020 年1月2 日,中共中央、国务院发布的《关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》(简称“2020 年中央一号文件”)中明确指出,提高农村供水保障水平,全面完成农村饮水安全巩固提升工程任务。统筹布局农村饮水基础设施建设,在人口相对集中的地区推进规模化供水工程建设。有条件的地区将城市管网向农村延伸,推进城乡供水一体化。2021 年1 月4日,中共中央、国务院发布《关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》(简称“2021 年中央一号文件”)指出,实施农村供水保障工程。加强中小型水库等稳定水源工程建设和水源保护,实施规模化供水工程建设和小型工程标准化改造,有条件的地区推进城乡供水一体化,到2025 年农村自来水普及率达到88%,完善农村水价水费形成机制和工程长效运营机制。四川省2022 年《四川省水资源条例》中对水资源管控与调度做出明确规定[1]。在这一背景下,什邡市城乡供水保障项目(四水厂建设工程)有效推动了当地城乡水务一体化进程,值得关注。
什邡市城乡供水保障项目(四水厂建设工程)是什邡市寻求自主水源的一个重要工程,能充分利用当地优质的地表水资源,通过建大水厂,对上游来水进行统一消毒、净化处理,为各农村区域提供清洁、卫生、可靠的水源,不仅使水量、水质能达标,更重要的是全市农村区域供水能得到统一标准的保障,减少因自然灾害、运行管理等带来的不利影响,进一步减少地下水开采。
城乡水务一体化的意义表现为:①能够理顺水资源管理体制,实现了水资源统一管理,使上级部门可以综合评价地区水资源利用问题,有助于水资源的可持续利用。并且水务一体化可以明确管理体系,保障“五统一”管理实现,即统一规划,统一调度,统一发放取水许可证,统一征收水资源费,统一管理水量和水质[2]。②可以转变全社会的水利意识。水资源综合利用管理是全社会共同关注的问题,在实现城乡水务一体化后,可以解决传统模式下农业生产用水与城市生活用水相互割裂的问题,有助于推进全社会水资源管理,让更多劳动者认识到水资源保护的重要性[3]。③能够强化水行政主管部门的主体地位。在实现城乡水务一体化后,水行政主管部门实现了统一管理,能够减少部门之间沟通与协同管理的矛盾,通过统一调配有助于提升行政管理效率,预防失误[4]。
在四水厂建设项目之前,什邡市市区及平坝区现状供水主要依靠什邡市三水厂及10 座乡镇水厂供水,同时建有万人以下集中供水工程共计128 处,部分地区还有农户自建的分散供水工程(自压井)6600 余处。其中除三水厂采用冰川湖、都江堰人民渠地表水作为供水水源外,其余水厂水源均为地下水[5]。
根据项目前期的调研结果可知,什邡市除三水厂供水区(中心城区)外的其他平坝区(主要为什邡市洛水镇、湔氐镇、师古镇、南泉镇、马井镇、马祖镇、禾丰镇、雍城街道办)预计在2025 年用水的供需平衡为-93789m3/d,水资源不足成为制约当地经济发展的重要因素(表1)。
表1 2025 年供需平衡计算
而四水厂建设工程以石亭江、通溪河为水源,远期搭接金花寺水库,建设水处理厂,完善水处理设施,向平坝区供水,项目惠及群众26.23 万人口(其中城镇7.79 万人,农村18.44 万人),有效解决了什邡市地下水开采较多、供水能力不足的问题。
根据对当地已建成水厂的调查结果可知,大部分水厂的水处理工艺简单,难以满足居民对安全用水的需求(表2)。
表2 保留水厂基本情况
本次城乡供水一体化工程,统一建设水处理厂代替原有10 座乡镇水处理厂,采用完整的絮凝-沉淀-过滤工艺,同时考虑水体富营养化现象,在沉淀与过滤工艺中间加入汽浮处理工艺进行除藻处理。水厂工艺流程如图1 所示。
图1 本工程水处理工艺流程
因此,通过城乡供水一体化建设,不但可以显著提升当地居民的供水保障率,同时也通过完善供水条件,提升当地供水水质及标准,有助于缩小城乡供水差距,有助于实现城乡统筹规划的目标,并不断提升水务服务品质。从长远角度来看,通过贯彻落实什邡市城乡供水保障项目(四水厂建设工程),统筹提升整个地区的农村供水保障能力,使整个农村地区供水保证率、水质达标率、自来水普及率和运行管理能力整体一致,是实现社会公平、保证民生的必要条件,也是农村公共服务均等化发展的客观要求[6]。
自党的十七大以来,我国投入较多资源建设了一批农村饮水安全工程,基本初步解决了农村居民用水问题,但仅达到国家脱贫攻坚要求中“饮水不愁”的标准,与城镇居民供水仍存在较大差距。要实现城乡供水“通网、同质、同价、同服务”的要求,需要各主管部门在工程建设标准及服务水平等方面进行较多的投入及思考。
我国农村地区,特别是贵州、四川等西部山区由于受地形条件影响,加之前期投入不足,农村供水往往存在以下问题。
(1)水源供水保障率不足。
我国农村地区,特别是贵州、四川等西部山区城市,大部分农村供水工程没有采用保障性高的供水水源,而是各村组就近使用附近的山泉水、溪沟水供水。本工程中,什邡市平坝区除中心城区采用冰川湖、人民渠作为供水水源外,其余均为地下水源,部分水源水量不足,经调查,什邡市128 处万人以下集中供水工程中,有55 处集中供水工程受水源限制,供水水源水量不足,供水保证率仅能达到90%左右。
(2)水处理(消毒、净化)设施不完善,相关工艺落后。
什邡市128 处万人以下集中供水工程中大部分没有完整的水处理工艺,即使在规模较大的10 座乡镇水厂中,仅有消毒工艺的水厂也有4 座,其余小型集中式供水工程、分散式供水工程的水处理工艺更加落后。
即使采用了过滤消毒设施的工程,由于建设时间较长、规模较小、投入有限等原因,相关工艺也较为简单粗漏,大部分工程采用的净化设施为钢制重力式无阀过滤器。该设备缺少絮凝沉淀处理工艺,在汛期浊度较高时的处理效果较差。同时也缺少主动反冲手段,经长时间使用后,滤料板结,过滤效果下降明显。有些供水工程采用人工投加缓释消毒剂、漂白粉进行消毒,消毒效果得不到有效保障。
从以上分析可看出,我国农村供水目前存在的主要问题是供水水源保障率不足和水处理工艺落后。而前期农村饮水安全工程所建设的配水管网、水量调节设施等配水工程仍可发挥其基本功能。
因此,城乡供水一体化项目在工程建设方面的基本思路是利用区内已建、在建的水库工程、大江大河等稳定可靠水源,通过规模化、集中式水厂对原水处理达标后,由大水网输送至各村组现有集中式供水工程调节设施处,接入已建配水管网、入户管,覆盖尽可能多的供水区,以替代现有农村地区的小型水源及供水工程,提高片区供水保障率、农村自来水普及率及水质达标率。
以什邡市为例,城乡供水一体化建设项目由什邡市城乡供水保障项目(四水厂建设工程)和什邡市引水入城管网工程两部分组成。什邡市城乡供水保障项目(四水厂建设工程)主要建设取水工程、输水工程和净水厂工程,在石亭江、通溪河建设取水工程,通过隧洞+管道的输水方式输水,在金花寺水库坝址下游管线高程考虑与金花寺水库供水管道出口高程能有效衔接,将水引至湔氐镇一座新建水厂对原水进行处理。处理后的水再通过什邡市引水入城管网工程建设的配水干管引入各乡镇已成的10 个水厂接入当地原有管网,供给用水户[7]。
在《什邡市城乡供水保障项目(四水厂建设工程)初步设计》的编制过程中,我公司对什邡市周边可利用的地表水源进行了详细勘查和分析比较,可利用的水源大部分为河流水,可供利用的已建水库仅有冰川湖和李冰湖,其中冰川湖为什邡市中心城区的主要供水水源,其水量只能满足中心城区的供水要求,无法满足平坝区镇、村的供水。该水源不具备向什邡平坝区各乡镇供水的条件。李冰湖主要功能是保障洛水、湔氐两镇的农田灌溉,库区内不仅有众多居民点,而且还有历史古迹保护区李冰凌,不仅无法划定水源保护区,也不可能作为饮水水源。最终,在综合比较后确定以石亭江为供水水源。但经水文计算分析,石亭江主流在避开规划的金花寺水库库区且能满足自流供水条件下的取水断面处,可取水量不能完全满足工程所需,因此,设计另在石亭江取水口下游支流通溪河上设制第二取水点,两水源共同取水方能满足四水厂建设需要。
实际上,德阳市水利局在石亭江流域规划有金花寺水库,该水库功能定位是生活供水、生态补水和防洪等,生活供水范围为什邡、绵竹和旌阳区,远期考虑广汉市。但目前水库仅处于规划阶段,不能解决什邡市用水的当务之急,反而对四水厂输水管的建设造成了一定困难:输水管布置需避开金花寺水库淹没线,导致在水库库区需新建3.9km 输水隧洞,增加了工程建设工期及工程投资。
四水厂建设工程建设符合当地城乡水务一体化的发展目标,根据当地的实践经验可知,四水厂建设工程有助于提升水务一体化服务品质,并创造出一定的经济效益。因此根据当地的经验,本文提出城乡供水一体化项目的一种工程建设思路,应认识到水源工程规划建设对城乡供水一体化的重要性,最终不断完善工作路径,消除制约城乡水务一体化的风险因素,打造出城乡互惠的一体化水务管理新格局,实现推动社会发展的目标。