梁富倉

淺談農(nóng)村飲水安全工程規(guī)劃設(shè)計

梁富倉

農(nóng)村飲水安全建設(shè)已得到黨和政府高度重視，目前，農(nóng)村飲水安全建設(shè)普遍開展，筆者結(jié)合幾年來參與農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)的經(jīng)驗，就農(nóng)村飲水安全工程規(guī)劃設(shè)計過程中的部分問題進行探討。

一、方案比較應(yīng)考慮的因素及比較方法

（一）水源保證率、可靠性及水質(zhì)

水源布局合理，既考慮當(dāng)前，又要考慮長遠(yuǎn)；既要考慮水量，又要考慮水質(zhì)。水源的選擇需符合當(dāng)?shù)厮Y源規(guī)劃和管理要求，優(yōu)質(zhì)水源應(yīng)首先滿足生活用水需要，避免選用超標(biāo)的水源。建設(shè)保證率較高的小型水源工程，開采深層地下水要做到采補平衡，確保水資源可持續(xù)利用。按《飲用水水源保護區(qū)污染防治管理規(guī)定》等相關(guān)法規(guī)要求對已有工程和規(guī)劃工程的水源進行保護，根據(jù)水源類型劃定保護區(qū)，制定保護辦法。

不同的水源方案其水源保證率和水質(zhì)一般均有一定的差別，要分析其是否能滿足規(guī)范要求。另外，即使同一水源，若采取不同的取水方式，其工程運行的可靠性也有差別，因此應(yīng)比較其可靠程度。

（二）工程投資及供水系統(tǒng)長期運行管理費用

建立工程良性運行的建管機制。根據(jù)全面建設(shè)小康社會的需要、農(nóng)民的承受能力、當(dāng)?shù)氐慕ㄔO(shè)和管理條件，因地制宜確定工程類型、規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)，兌現(xiàn)配套資金，保證工程達標(biāo)運行。明確水價水平和水費征收方式。在選擇工程方案時充分聽取群眾意見，建立歸屬清晰、權(quán)責(zé)明確的管理體制和充滿活力的運行機制，積極培育農(nóng)村供水服務(wù)市場。在工程管理中重視運用參與式方法，特別是要充分發(fā)揮用水合作組織的作用，切實保護用水戶的利益，確保工程良性運行和可持續(xù)利用。

堅持群眾自籌和政府扶持相結(jié)合的投資政策。農(nóng)村飲水工程是基礎(chǔ)設(shè)施，投資量較大，回收期長，收益較低，需要政府和受益群眾共同投資建設(shè)。貧困地區(qū)的飲水工程建設(shè)，以政府投資為主，同時也要引導(dǎo)受益群眾積極投資投勞。

工程總投資及長期運行費較低的方案為最優(yōu)方案，而工程總投資的大小往往與供水工程建成后的長期運行費用高低相互聯(lián)系，因此應(yīng)采用財務(wù)分析的方法計算各方案經(jīng)濟指標(biāo)，如經(jīng)濟內(nèi)部收益率、投資回收年限等，進行最終比較。

（三）工程實施的難易程度及工期

不同的方案其工程量大小、材料設(shè)備運輸條件、施工工藝的復(fù)雜程度、設(shè)備制造情況及工期長短等均有較大差別，應(yīng)進行綜合比較。

（四）管理運行方便程度

主體工程所坐落的位置、生產(chǎn)工藝的復(fù)雜程度、各種構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)型式等對工程建成后的運行管理和維修養(yǎng)護均有不同的要求。有的方案便于運行管理，有的方案相對較復(fù)雜，因此在工程設(shè)計時應(yīng)該考慮運行管理這一因素。

（五）近遠(yuǎn)期結(jié)合的程度

近期與長遠(yuǎn)相結(jié)合，統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施。根據(jù)各地自然條件和社會發(fā)展情況確定飲水工程類型，避免出現(xiàn)低水平的重復(fù)投資。水源有保證、人口居住較集中的地方，盡可能建設(shè)自來水入戶工程。農(nóng)民收入比較低的地區(qū)，供水系統(tǒng)可以先建設(shè)到公共給水點，待經(jīng)濟條件具備后，再解決自來水入戶問題。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程在起初階段供水量比較小，但我國正處在國民經(jīng)濟快速發(fā)展和人民生活水平不斷提高的階段，所以供水工程必須留有今后發(fā)展擴建的余地。在確定系統(tǒng)方案時，應(yīng)考慮該方案近遠(yuǎn)期相結(jié)合的程度這一因素。

（六）對周圍環(huán)境的影響

一般情況下，供水工程對周圍環(huán)境的不利影響較小，但其凈水廠的排污會直接或間接影響環(huán)境，凈水廠的位置不同，其不利影響的程度也有區(qū)別。

綜上所述，工程方案比較時需要考慮的因素較多，而一般情況下某一系統(tǒng)方案不可能在所有的因素上均是最好的，但要合理的選擇最優(yōu)的系統(tǒng)方案。

二、規(guī)劃期人口規(guī)模的確定

現(xiàn)行預(yù)測鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活用水量是依據(jù)規(guī)劃期末人口預(yù)測結(jié)果，結(jié)合用水定額計算出來的，而規(guī)劃期末的人口數(shù)量則是用當(dāng)前人口數(shù)和人口自然增長率進行計算。

設(shè)計年限取15年，設(shè)計年限末的用水人口數(shù)見公式：

式中：

P——設(shè)計年末的用水人口數(shù)；

p0——設(shè)計時當(dāng)年的用水人口總數(shù)；

a——本地年人口自然增長率(根據(jù)近幾年統(tǒng)計資料，取a=6.14‰))

n——設(shè)計年限，取n=15年。

P1——設(shè)計年限內(nèi)人口的機械增長總數(shù)；由于近年來農(nóng)村人口的遷入與遷出基本持平，取P1為0。

在一個較大的區(qū)域范圍內(nèi)（鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上），人口的增長基本按這一規(guī)律進行，但對鄉(xiāng)鎮(zhèn)集鎮(zhèn)來說，人口增長是一個不定數(shù)。農(nóng)村城市化進程的發(fā)展，使鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口劇增，集鎮(zhèn)人口已不單純地以現(xiàn)有人口自然增長的方式進行，采用此方法的計算結(jié)果通常出入較大。據(jù)調(diào)查分析，結(jié)合實際，建議預(yù)測規(guī)劃期末人口數(shù)應(yīng)充分考慮集鎮(zhèn)發(fā)展?jié)摿εc容量，引用集鎮(zhèn)規(guī)劃確定的同期人口數(shù)較為適宜。

三、工業(yè)用水量的確定

工業(yè)用水量一般采用實際調(diào)查用水量或規(guī)劃期末工業(yè)產(chǎn)值耗水量推算，但由于各地工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和規(guī)模上的差異，規(guī)劃期末的工業(yè)生產(chǎn)狀況難以估計，因此在預(yù)估工業(yè)生產(chǎn)用水量時，要充分考慮現(xiàn)行工業(yè)結(jié)構(gòu)、未來發(fā)展?jié)摿?、本地資源狀況和高耗企業(yè)成分含量等因素。建議在調(diào)查的基礎(chǔ)上結(jié)合規(guī)劃規(guī)模和經(jīng)驗系數(shù)加以處理，公式為：

式中：

Q工——規(guī)劃期末工業(yè)用水量（m3/d）；

Q現(xiàn)——調(diào)查現(xiàn)時工業(yè)用水量（m3/d）；

K發(fā)——工業(yè)經(jīng)濟增長系數(shù)，K發(fā)=規(guī)劃期末工業(yè)產(chǎn)值/現(xiàn)時工業(yè)產(chǎn)值；

K綜——綜合系數(shù)；

現(xiàn)時工業(yè)用水量由調(diào)查得出。綜合系數(shù)可在0.8～1.2之間取值，對于發(fā)展地勢開闊、交通條件便利、后續(xù)利用資源豐富、高耗水企業(yè)發(fā)展?jié)摿^大的集鎮(zhèn)可取大值，反之則取小值。

四、輸水管道經(jīng)濟流速的選定

在供水工程中，輸水管道造價往往占較大比例，很大程度地左右整個工程的投資，因此合理地選擇輸水管道的管徑在規(guī)劃設(shè)計中十分重要。

輸水管道的管徑一般由輸水流量和管內(nèi)流速決定，輸水流量主要取決于用水量和輸水時間，在規(guī)劃期內(nèi)基本定值，而起決定因素的是管內(nèi)流速。能夠使得工程造價和運行費率最低的管內(nèi)流速稱為經(jīng)濟流速。經(jīng)濟流速通常通過經(jīng)驗公式計算而得，但在許多供水工程設(shè)計時，設(shè)計單位為節(jié)省工作量往往采用經(jīng)驗數(shù)值。參考資料所推薦的經(jīng)濟流速有一定的取值范圍，這一范圍給設(shè)計中得出準(zhǔn)確值帶來了難度。

五、水柜容量的計算

由于農(nóng)村大多晚間用水量很少，用水量變化大，因此水塔調(diào)節(jié)容量占最高日用水量的百分率大，按15%考慮，水廠自用水量按最高日用水量的5%選定，例如：某工程最高日供水量為89.1m3，選用水塔容積為20m3。按流量和壓力要求壓力罐容積選用5m3

安徽省固鎮(zhèn)縣水務(wù)局 233000）