沈阳市老旧小区二次供水设施改造工程探究

郝 技, 赵 娜

(沈阳市给排水勘察设计研究院有限公司, 辽宁 沈阳110000)

作为城镇供水的“最后一公里”[1],二次供水与人民群众生命健康息息相关。 2015 年,国家住房城乡建设部等四部委联合发布了《关于加强和改进城镇居民二次供水设施建设与管理确保水质安全的通知》(建城〔2015〕31 号,以下简称《通知》),要求各地将二次供水安全提升到新高度。 《通知》发布以来,各地纷纷出台或修订了本地的二次供水管理办法,全国范围的老旧小区二次供水设施改造工程也不断开展。

二次供水设施改造工程对城市供水安全有着至关重要的影响,沈阳市政府对其高度重视,在皇姑区对老旧小区二次供水设施进行实地调查、现状分析并实施改造,并在二次供水全生命周期管理中引入水质安全和智慧水务,最终构建了一套老旧小区二次供水设施改造工程技术体系。

1 现状调查和分析

通过对沈阳市皇姑区新开河泵站等49 个泵站和于洪区南里2 号泵站等16 个泵站的实地调查,发现泵站存在内部单独设置起居室、尚未设置独立封闭的配电控制间和侧墙未铺贴墙砖地砖(见图1)等问题,同时对老旧小区二次供水设施现状进行分析,发现:①二次供水设施材质不能提供稳定的水质环境,容易带来水质风险;②二次供水设施老旧,能耗高,故障率高,对居民生活用水造成较大影响;③二次供水设施未实现远程智能监控管理。 违反《建筑给水排水设计标准》GB50015—2019 的具体问题如表1 所示。

表1 老旧小区二次供水设施具体问题Tab.1 Specific issues with secondary water supply facilities in old residential areas

图1 泵站存在的问题Fig.1 Problems with pump station

2 二次供水设施改造工程

2.1 改造要点

泵站改造作为二次供水设施改造的核心构成,是整个改造中最关键的环节。 主要的改造内容包括泵站内部和泵站外部,其改造要点如表2 所示。

表2 泵站改造要点Tab.2 Key points of pump station renovation

管路系统及附属设施改造,作为二次供水设施改造的重要组成部分,其中管材的选择,对二次供水设施的运行管控具有重要的现实意义。 从应用环境来看,二次供水管道大体上可分为室外埋地管道和室内管道两种,室外埋地给水管道应具有耐腐蚀、能承受相应地面荷载和冰冻深度等能力,应根据工程地质条件、承受压力等级及安装环境选用符合国家标准的管材及配套管件;室内管道及管件应选用耐腐蚀、可靠性高、寿命长、水头损失小、安装方便、便于维护、卫生环保的管材及套管配件。 全国部分省市对二次供水管道材质的规定如表3 所示,在参考其他省市技术规范规程,并依据本地技术导则指导的基础上,通过对比分析确定本次改造工程选用管材为:室外管道球墨铸铁管,室内管道S30408 不锈钢管。

表3 全国部分省市对二次供水管道材质的规定Tab.3 Regulations on the Materials of Secondary Water Supply Pipelines in Some Provinces and Cities Across the Country

2.2 改造实例

以沈阳市皇姑区辽大家属楼泵站工程改造为例,该小区始建于1995 年,建设年代久远,涉及户数364 户,该小区内二次加压泵站存在水泵及管道老化腐蚀、蓄水池污染、能源过度消耗、供水方式不合理、室内卫生不达标、没有监控措施等情况,改造前的具体问题和改造后的完成情况如表4 如示,改造前后泵站供水设施情况如图2 和图3 所示。

表4 辽大家属楼泵站改造工程前后对比情况Tab.4 Comparison of Before and After the Renovation Project of Liaoda Family Building Pump Station

图2 改造前泵站供水设施情况Fig.2 The water supply facilities of the pump station before renovation

图3 改造后泵站供水设施情况Fig.3 The water supply facilities of the pump station after renovation

3 二次供水设施全生命周期管理

3.1 水质安全建设

水质安全建设应该贯穿二次供水设施改造工程的全生命周期[2],因此,本次改造工程将构建一套从改造前设计施工到改造后运维管理的全过程水质管控体系,从而提升改造后二次供水水质安全。

改造设计阶段,对于二次供水设施附近出现污染源的情况,要求重新布置,严禁在水池(箱)周围堆放杂物,不得在管线上压、埋、围、占,应及时制止和消除影响供水安全的因素;水池(箱)进水管管口可采用淹没式出流方式,但应采取真空破坏器等防虹吸回流措施,防止污染,溢流管、通气管应设置耐腐蚀防虫网;有条件的水池(箱)应该安装自动清洗消毒设备。

改造施工阶段,材料和设备在安装前应做好卫生清洁及防护工作;设备安装的位置要做好清洁消毒,不应有污染,不应存放易燃、易爆及腐蚀性物品;管道敷设安装时管道内和接口处应清洁无污物,安装过程中应严防施工碎屑落入管中,施工中断和结束后应对敞口部位采取临时封堵措施。

改造后运维阶段,应每半年对二次供水水质进行一次检测,并应符合下列规定:①检测项目应至少包括:色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、pH、总大肠菌群、菌落总数、消毒剂指标;②检测结果应符合现行国家标准GB 5749—2022《生活饮用水卫生标准》的规定;③水质检测采样点宜设在水池(箱)出水口或泵房出水总管上;④检测记录应存档备案,检测结果应按要求进行公示。 应每半年对水池(箱)进行一次清洗消毒。 应该对泵房进行定期清理、保持卫生。 应制订并不断完善二次供水设施改造后的水质管理、水箱(池)清洗、泵房清洁卫生等制度。二次供水区域内因饮用水污染,出现介水传染病或化学中毒病例时,应立即停止供水,并启动应急措施。

3.2 智慧水务建设

二次供水设施改造工程中的智慧水务建设,主要是在运维阶段利用通信网络集成泵房自动化控制数据采集与监视控制系统、安防视频系统和门禁系统等,通过电脑端及移动端实现数据采集和监控、设备运行维护以及系统管理的自动化、信息化,并能够通过数据建模分析优化运行管理流程[3-4]。

本次改造将从水质在线监测系统和安全反恐监控系统两个重要方面加强建设。

水质在线监测系统方面,本次改造后实现了二次供水设施运行数据的自动采集、信息存储、统计分析、判错的功能;同时建立了二次供水设施运行维护管理系统(见图4),实现具备取水自我判断功能的智慧吸水,实现液压装置控制水箱倾斜角度的智慧排淤,实现保证测量时效性的智慧溢流,实现实时监控传输数据的液位智测,通过浊度、余氯、PH、电导率等指标的检测传输设备完成水质智测(见图5),对二次供水设施日常运行维护数据进行及时、准确、完整地记录。

图4 二次供水设施运行维护管理系统Fig.4 Operation and Maintenance Management System for Secondary Water Supply Facilities

安全反恐监控系统建设方面,本次改造后新增设的系统能提供标准的PC 端及移动端二次开发接口,接口内容包括视频浏览、回放、云台控制、对讲、录制、报警等,接口提供的视频要能在各种主流浏览器播放,并具备单点登录集成及功能界面集成功能。沈阳市老旧小区改造后的二次供水设施实现了远程监控,并可以与沈阳水务集团的应用管理系统对接。视频安防监控系统中的网络摄像机安装在通道出入口、泵房内部整体空间、设备控制柜(箱)、水箱人孔等必要位置。

受益于智慧水务建设,沈阳市老旧小区二次供水设施改造后,供水服务能力得到提升,供水系统的稳定性得到保障,供水应急情况处理的时效性得到增强。

4 结语

在对沈阳市皇姑区老旧小区二次供水设施现状调查和分析的基础上,从工艺、建筑、电气的专业角度对泵站、水泵、水箱(池)、消毒设备和管路系统及附属设施进行了改造提升。 同时,开展水质安全建设和智慧水务建设,构建了一套老旧小区二次供水设施改造工程的技术体系,该体系可推广到沈阳市,乃至辽宁省内各市的老旧小区,为二次供水设施改造提供借鉴。