德州市陵城區農村供水信息化管理成效

邱愛華，王連勇

（德州市陵城區水利局，山東 德州 253500）

德州市陵城區位于魯西北平原，居德州市中部，屬海河流域，轄14個鄉鎮（街區），990個行政村，總面積1213 km2，截止2017年，耕地面積7.8萬hm2，總人口59.3萬，其中農業人口49萬，是全國糧食生產先進縣、全國農村節水示范縣和山東省農村飲水安全示范縣。近幾年，陵城區建設完成農村飲水安全及鞏固提升工程，使農村居民徹底擺脫長期飲用高氟水、苦咸水的歷史，解決了廣大城鄉居民的飲水安全問題。

1 農村飲水安全概況

1.1 農村飲水安全工程概況

陵城區農村飲水安全工作共經歷了三個階段。第一階段是城區居民飲水安全階段，2007年投資4900萬元建設了高起點、高標準的陵城區水廠，城區居民率先喝上了“黃河水”；第二階段是農村飲水安全工程階段，2009—2013年底累計投資2.63億元，整建制完成了農村飲水安全工程，48.6萬人農村居民喝上了與城區居民“同源、同網、同質”的黃河水；第三階段是鞏固提升階段，2014—2017年實現與德州市第四水廠兩廠兩網互聯、城區與農村管網的改造分離，對陵城區水廠進行改擴建，將現有3萬t/d常規處理工藝改造為供水能力達到6萬t/d深度處理工藝，城鄉居民飲水實現了從飲用合格水到優質水的轉變。

1.2 農村飲水安全工作實行分區管理

陵城區自來水公司負責統一管理和運營城鄉供水工程，區水利局成立農村供水管理處，負責對供水全過程監管。由于農村供水覆蓋陵城區全境，管理范圍廣、戰線長，會出現輸出水壓逐步衰減、水質波動、管護不及時等問題，極大影響供水安全穩定。為此，結合行政區劃、管網輻射等因素，縮小管理半徑，分別設立了陵城鎮、徽王莊鎮、安德街道、糜鎮、神頭鎮5處供水服務中心，具體承擔泵站二次加壓消毒、水質監測、維修服務等職能，提高了供水靈活性、安全性。

2 信息化建設的主要做法

2.1 堅持高點規劃、穩步推進

在農村飲水安全工作實施過程中，陵城區堅持將信息化貫徹建設始終。在工程建設之初，提前進行信息化規劃布局，高標準、一次性規劃到位，充分考慮供水信息化發展所需的基礎數據，留有拓展空間，避免重復性建設；在理順現有管理流程的同時，運行管理中將工作落實到重點監控點，對重點管理點數字化、管理流程程序化；借鑒業內先進經驗，優先使用成型的新技術成果、新方法，在滿足供水發展的同時，使信息化工作每年逐步提升、逐步發展，保持信息化管理的先進性。

2.2 既注重硬件建設，也注重軟件建設

1）硬件建設——信息采集點的建設。現場采集點是供水信息化管理的基礎，關乎供水安全。現場采集點包括管網信息采集點和水質信息采集點，管網信息采集點具有供水壓力、設施運行狀態及控制信息采集，用水量計量，預付費管理等功能；水質信息采集點具有在線采集pH值、濁度、消毒劑余量等功能。在輸水管道上安裝無線采集遠傳設備，實行24 h運行，將流量、壓力、在線水質監測等數據進行采集，并每間隔10 min發送一次數據至供水管理中心數據庫，供水管理中心管理軟件對數據進行分析，形成成報表和曲線圖，實現對流量、壓力、在線水質的實時監測，通過監測情況，準確掌握各供水設施運行狀態，及時調控水廠生產。

2）軟件建設——地理信息系統的應用。陵城區由于城鄉供水設施點多面廣，引進了地理信息系統——GIS綜合分析管理系統。該系統是以ARCGIS平臺，通過與數據中心的數據交換，建立具有地理信息的數據源。由于供水設施的不斷更新改造，為保證基礎數據完整性，購置了差分式GPS定位儀，通過實際測量，逐步將管網、閥門、消防栓等供水設施和用戶、采集點等數據信息錄入數據庫中，從數據庫中提取數據進行分析并在GIS圖中顯示，顯示圖形具有無級放縮、漫游、“鷹眼”功能，能夠實時查詢壓力、流量、累計用水量以及管網的管徑、管材、埋深度、坐標點等詳細情況，使管理人員宏觀地掌控供水管網及附屬設施的運行狀況及用戶的用水情況，也可以使維修人員在維修時能夠及時地了解所需要攜帶的管材、管件和準確的維修地點，提高了維修效率。

3 作用與效果

3.1 提高供水保障率

基于管網GIS及報警系統，提高供水保障率。陵城區供水管網總長度達4500 km，主管網650 km，呈環狀、樹枝狀遍布全區1000多個村莊，最遠的村莊距水廠約65 km，而且多數輔設于野外田間。管網實時監測系統在主管網分支處和每個用水村莊都安裝數據采集遠傳系統，全區共安裝區域流量、壓力監測點49處，村級用戶流量、壓力監測點900多處，流量和管網壓力等數據實時自動上傳到系統中，數據按照時間自動生成變化曲線，一旦發生異常超出預設限值，比如水量突然增加、壓力突然變小，監測點就會立即報警，工作人員根據數據分析會立即判斷出問題發生的位置、性質，維修人員按照指令迅速趕到現場，排除故障，極大提高了維修的工作效率，最大程度地減少了損失。

3.2 提高水質保障能力

利用水質監測系統，提高水質保障能力。該系統覆蓋了水源、水廠各工藝關鍵部位、出廠水、管網水以及二級泵站等。一是利用106項全指標水質檢測中心，對出廠水及管網水進行日檢11項，周檢15項，月檢42項，出廠水全分析每年2次。同時，注重檢測結果的運用，及時指導水廠凈水運行，整個過程更科學、高效。二是為避免出廠水在輸配過程中水質變化，加強對末梢水質的檢測，在全區管網水質最不利點設置5處在線水質監測點，對于水質的各種數據變化，如余氯、濁度、p H值等，均可以實時提供并出具圖表，工作人員以此為依據及時調整水廠及泵站運行參數，確保水質達標，大大提高了水質的安全與可靠性，陵城區供水合格率連年達100%。

3.3 提高水處理工藝水平

依靠生產自動化系統，水處理工藝更先進。通過實施水廠改擴建工程，在原采用機械絮凝、斜管沉淀、雙濾料氣水反沖濾池等常規工藝的基礎上，建設日供水能力6萬t的深度處理設施，增加了臭氧接觸與生物活性炭濾池，消毒方式由原來通過二氧化氯消毒，變為次氯酸鈉消毒。該系統水廠自動化控制系統硬件采用西門子S-300 PLC，建立有9個子工作站，具有濾池自動反沖洗、恒壓變頻供水、藥劑自動投加等智能功能，實現電腦自動化生產，特別是各類絮凝劑、消毒劑的投放量，嚴格按照國家標準在電腦程序中設定邊界數據，由電腦控制自動添加，從而杜絕了人工添加的誤差對水質的影響。整個工藝流程全程全自動化控制，提升了出廠水品質。

3.4 提高供水管理服務水平

依靠視頻監控等系統，提高供水管理服務水平。一是視頻監控系統。中控室的監控視頻覆蓋輸水沿線、水庫保護范圍、水廠廠區及生產車間重要部位、加壓泵站及服務中心主要部位等，對城鄉供水各關鍵部位進行實時監控。二是物料管理系統。根據日常工作的需要及突發事件的應對，備足各種材料、器具。為便于管理和高效應用，設置網絡管理系統，建立規范準確即時的庫存數據庫，詳細登記材料采購與物料儲備信息，形成細致的庫存賬表，全面掌握庫存信息，及時準確地對物料進行出入庫管理，實現采購物料的跟蹤，提高了物料的利用率及工作效率。三是公司網站服務系統。建立德州陵城供水網站，將有關供水法律法規、辦事流程、服務承諾、水質信息等予以公布，設立網上服務窗口，可以進行網上水費查詢及繳費、水質檢測服務，及時發布停水公告，對用戶反饋的意見進行及時答復。四是網絡辦公系統。由于供水管理網點較多，辦公地點分散，為提高辦公效率、實現信息共享，建設了網絡辦公系統，方便不同地點的辦公使用，實現了辦公自動化、無紙化，使供水管理各部門以及下屬服務站之間溝通效率大大提高，上傳下達、內部協調等方面均實現了信息化，從而在行政管理方面進一步降低了運行成本。五是供水收費系統。實行多層次立體化的收費方式，可實現對用戶進行預付費管理和遠程抄表，抄表、信息輸入、銀行收費、營業記賬等各環節全部網絡完成，通過無線網絡和智能終端對用水戶用水情況實現實時監測。

4 結語

信息化管理大大提升了德州市陵城區農村飲水安全保障水平，取得了良好的社會效益和經濟效益，2015年，陵城區自來水公司被山東省水利廳評為“農村公共供水省級規范化水廠”；2018年，陵城區被山東省水利廳確定為山東省農村飲水安全示范縣。這也給陵城區城鄉供水工作提出了更高的要求，不斷提高供水保障率、水處理工藝、水質保障能力及供水管理服務水平，使城鄉飲水實現從“面的覆蓋”走向“質的提升”，逐步達到“以水養水、以水興水”的良性循環，切實將農村飲水安全工程打造成為政府為民的“貼心工程”、企業服務的“良心工程”、群眾滿意的“暖心工程”。