文/侯政 湖南省新希望城市建筑设计有限公司 湖南长沙 410200
2020年2月5日,中央一号文件《国务院关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》发布,其中推进城乡供水一体化作为了其中重要一项,文件强调要对全面建成小康社会就要加快提高农村基础设施和公共服务水平,保障农村供水水平及饮水安全。全面统筹布局农村地区,特别是农村供水薄弱地区的供水基础设施配套建设,并且在有条件的情况下将城市管网向农村蔓延、覆盖,推进城市乡村一体供水。
根据《长沙市“十四五”供水规划(2021-2025)》,已将我区全境列入了供水一体化实施区域。根据《长沙望城城区给水专项规划(2016-2030)》,河东供水规划水源为长沙市第六水厂(秀峰水厂)与新建铜官水厂,但由于城市发展增速,秀峰水厂供水规模不足,且供水路径太长;另外规划在我区河东片区新建铜官水厂以保障我区河东片区的供水安全,但供水规模、供水模式、供水范围变化及望城发展迅速的新形势,导致上版给水专项不能指导河东片区及乡镇供水实施的建设。
城乡供水一体化,实际上就是消除城乡之间的供水差距,既包含供水设施建设、投入、运营、维护等方面,也包含在水源、水价、水压、水质、水量等诸多方面。既体现在供水的硬件设施的一体化,也体现在供给方式的一体化,其中包括服务、运营、管理等。解决当前城乡之间供水不均等化的一系列现实问题,该举措无疑具有十分重要的现实意义。
为加快构建全区城乡供水一体化规划布局,建立和完善城乡供水体系,给人民群众提供安全、稳定、质优、省心的饮用水,按照“城乡一体、资源整合、专业运营”的总体思路,实现全区城乡供水“同水质、同服务、同管理、同价格”的目标,确保人民群众喝上安全、放心、优质的饮用水。
供水服务区域包括望城城区以及周边乡镇,包含5 镇9 街道(不含雷锋街道)。
根据第七次人口普查数据,2021 全区常住人口约为89 万人。依据望城年鉴2020,望城区2019年末,现状人口规模为109.63 万人。其中,河西86.59 万人,河东23.04 万人;2035年规划人口规模预测为247.14 万人。其中,河西183.28 万人,河东63.86 万人(依据各片控规及乡镇总规汇总计算)。
望城区生活饮用水供水方式包括:集中式供水与分散式供水结合。主城区主要是集中式供水,望城区河西主城区由望城水厂供水,河东主城区由长沙第六水厂供水,白箬铺镇由长沙市第四水厂供水。其中除有部分事业企业用户采取自备水源供水、部分乡镇自有水厂外,其余区域主要是分散式供水方式。
本规划供水范围包括望城河东、河西主城区以及周边乡镇城区。
根据对望城水厂、长沙市第四水厂、第六水厂出厂水水质情况进行统计,在水厂正常运转情况下,通过增加预处理、深度处理等工艺流程,出厂水质能达到新的生活饮用水水质标准。但是望城区周边村镇有部分水厂以地下水作为水源,水量及水质均达不到保障,需进行合理规划。
望城河东、河西地区平坦区域内,水厂以相对较低的出厂压力就能满足该区域内的用水需求,此外,为了解决部分地势较高的用户和部分远程用户的用水需求,通过设立丁字加压泵站、金沙加压泵站等设施,缓解了部分偏、远、高等地区的水压不足现象,但是区域供水水压时有不足、不稳定现象仍然存在。
望城区供水管网分成河东、河西两个独立系统。近年来配水管网的建设发展较快,已经形成布局比较合理、设施比较齐全、配水比较通畅的环状供水网络。但现状管网与城市总体发展需求和提高供水安全可靠性的需求相比尚有一定的差距,需逐步改造建设。
目前,望城水厂供水规模基本饱和;随着城市迅速发展,总需水量势必大幅度提高,而按望城水厂目前实际供水能力及其计划发展能力,无法满足望城区发展的需求。如望城河东片境内的普遍状况是缺水状态,尤其以丁字楼盘建设、铜官园区工业发展速度较快,供需不平衡将进一步拉大。
目前规划区域内集中供水设施不完善,主要表现在其规划不统一、建设不完善、管理不协调、服务不周到。大部分乡镇基本上都有各自的自建水厂和供水管网系统,乡镇管网有的接入城市水厂的供水管,有的接入水库的水、有的打井取地下水,一是水源、水质难以保证,二来供水量保证率也不高。另外还存在部分乡镇只有单村供水工程,供水区域有限,供水管网覆盖率低、水处理消毒、应急设施不完善,供水系统老化造成二次污染、漏损率高、效益不佳等问题,亟待进行统一协调的规划、建设和管理。
目前规划区区域有部分企事业单位由自备水源供水,未纳入城市集中供水的范围。由于自备水源点多且分散,水质监控困难。同时,由于部分自备水源为地下水,开采量也难以监控,地下水长期开采,存在地质危害隐患。
由于望城河西区南北地形起伏较大、供水范围广,使得一些距离水厂较偏远、地势较高的区域供水水压不足,给城镇居民的生活以及城市经济的发展造成了一定的影响。为了个别高点或区域直接提高水厂压力,能耗较高,不经济,且会造成水厂出水压力过高,增加水厂附近供水管道的维护频率。因此急需在供水管网适当的位置建设中间加压泵站进行市政供水管道二次加压。
表1 现状水厂基本情况一览表
图1 望城区地形地势图
(1)城区供水管网和农村安全饮用水工程差异化问题,城区和农村采用的标准不一样,从管网的材质、管径及标准存在的“二元”分割现象。(2)配水管网的建设与水厂供水能力增长的速度比较起来进度滞后,制约正常供水,造成了输配水管道与水厂供水能力的不配套。(3)因老城区道路更新建设进度较慢,无法结合道路建设对老管道进行改造,目前望城老城区仍有部分使用服务期限超过年限的管道,老化漏损较为严重,且水质较出厂水相对降低。(4)管网维护设施与城市快速发展的要求有差距。
望城区水质应急监测、水厂设施应急处理能力需进一步提高,应急装备和供水专项物资储备不充足,应急抢险专业队伍建设及其快速响应和应急供水的能力有待进一步加强。急需规划适当数量的维修服务网点,并在水厂内设置更加完善的应急处理设施,以便供水设施发生事故时能在最短时间内对其进行维修服务。
按照“城乡一体、资源整合、专业运营”的总体思路,实现全区城乡供水“同水质、同服务、同管理、同水价”的目标,规划采取统一水源,望城全区由望城新建河东水厂(暂定名:丁字水厂)、望城一、二水厂和长沙市第四水厂统一供水,现状各乡镇水厂作为备用水源或只负责运营管理。
为保障更可靠、可持续的供水量,结合上位规划,对全区的水厂进行统一的规划。新建望城二水厂与丁字水厂,扩建望城水厂,白箬铺镇继续由长沙市第四水厂供水,具体见下表。
图2 规划水厂及供水范围示意图
从水源水量、水质两方面考虑,望城区地下水不宜作为生活饮用水集中供水水源;水库水中虽然黄材水库、水府庙水库、韶山灌渠水量充足,水质较优,但是距离较远,造价成本比较高,故在近期湘江水质水量充足的情况下,不考虑作为主要供水水源,可作为第二水源考虑;湘江与其主要支流沩水河、八曲河相比较,水质较好,水量更充足。若以湘江水作为水源,经水厂净化处理和深度处理后,可达到《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》,因而湘江可以作为望城水厂、规划望城二水厂和河东新建的丁字水厂的供水水源。
另外为保障供水水质,应从水源防护做起,加强水源水质检测工作。水源地应划分水源保护区,保护区内严禁修复任何可能危害水源水质的设施及其他有碍水源水质的行为。各供水的单位应当建立健全水质检测机构和检测制度,做好各项水质检测分析,上报工作。为保证湘江水源水质,建议逐步将排污口改建在湘江枢纽工程下游,避免湘江水源地水质的污染。
表2 望城区规划水厂一览表
长沙望城区是一个丘陵地区,水厂的供水压力难以直接满足高远程地区的服务水压要求。对于偏、远、高等水压不足地区,规划采取局部加压措施。
在保持水厂出厂水压能满足绝大部分区域供水压力,同时又保持水厂供水经济化,最优化的情况下,局部标高最高地区存在着水压不能满足用水要求的问题,如尖山、谷山一带,望城黄金大道与雷锋大道交界处,望城黄金乡地区,因其标高基本在70.0m 以上,都存在水压不足需要局部加压的问题。另局部地区出现超远距离输水,沿程水头损失过多,也不能满足用水要求,如靖港、格塘、乔口等镇。结合长沙市望城的发展规划,供水及其一系列相关设施均应与其配套发展,做到城乡供水一体化,保证水量,水压。需对这些局部区域采用加压措施。建议采用分区供水体系,在管网中途设置加压站,分为九个压力区,设置9 座加压泵站。
图3 加压泵站服务范围示意图
应急供水是指在非常规情况下,比如常规供水不通或者受阻中断的紧急情况下,能够快速启动向人们提供生活用水、部分或者全部的生产用水,以保障城市供水安全。
5.4.1 完善水厂应急处理设施建设。
在现有水厂以及规划新建水厂内考虑应急处理药剂投加装置以及药剂仓库。配备应对铊超标、镉超标以及藻类暴发等突发水质污染事故风险的相关设施,提高应对突发水质事故的能力,确保供水水质安全可靠。
建立突发事件应急管理体制,完善规章与管理体系,建立应急预案。
5.4.2 制水应急措施
(1)积极开展水厂的深度处理工程。在提高饮用水水质标准的同时,提高水厂工艺流程安全性,增强水厂应对水质变化的能力。(2)考虑与长沙市各水厂进行并网,在某水厂不能正常运行的情况下,积极调配联网水厂的生产富余能力,保障服务范围内的社会生产、生活的正常进行。
5.4.3 管网应急措施
(1)有计划的分步、分期实施管网改造计划,保证供水水质,使用户饮用水的水质达到生活饮用水卫生标准;消除易爆管段,降低管网漏损率,提高管网的运行安全可靠性;改善管网服务压力,提高输水能力,降低管网运行能耗。(2)引进先进的管道探伤机测漏设备,定期对城市管网进行监测与维护,防患于未然,力争杜绝事故隐患。(3)供水单位应不断充实管网抢修队伍,学习先进的管道修复技术,缩短维修时间,提高抢修效率。管网抢修队伍应定期进行事故抢修演习,通过模拟现场环境,以实战锻炼队伍。
通过对望城区供水现状情况调研,我们梳理了现状供水存在的一些问题,结合望城区人民政府正在开展的关于长沙市望城区供水一体化三年行动实施方案(2021-2023年)的计划,我们对现状供水存在的问题进行了梳理,分析,总结,并且对水源、供水设施、供水管理服务工作等等进行了相关规划。通过上述工作,我们认为,现行的任务虽然十分的艰巨,但我们的规划工作并非纸上画图而已,而是综合考虑了现状条件,已编规划、资源整合、统筹配置而形成的一个较优的供水布局。采用“延伸、联网、整合、提标”等方式,大力改善供水状况,最终实线供水一体化管理目标。