湯 成,周 珊
(1.陜西省水務集團商南縣供水有限公司,陜西 商南 726300;2.商南縣防汛抗旱指揮部辦公室,陜西 商南 726300)
商南縣地處秦嶺東段南麓,大秦嶺的封面,又名“鹿城”,是陜西省的東南門,屬長江流域漢江水系丹江中游地區,銜豫接楚,三省交匯,地聯八縣,依秦嶺東南而居,緣丹江潤澤而興,行政區劃屬于中國的西部,地理區劃屬于中國的南方??偯娣e2307 km2,人口約24 萬人,屬于亞熱帶季風氣候,由于北有秦嶺天然屏障,阻擋寒潮不易侵入,致使氣候溫暖,雨量充沛,四季分明,冬無嚴寒,夏無酷暑。年平均氣溫14.0℃,年極端最高溫為40.5℃;極端最低氣溫為-2.1℃。與月平均氣溫的年內變化規律相同,7 月最熱,1 月最冷。年平均降水量803.2 mm,日最大降水量152.4 mm,降水主要集中在7 月、8 月、9 月,以7月為最多,年平均相對濕度為68%,年平均風速1.7 m/s,年平均日照時數1973.5 h,占應照時數的45%,無霜期216 d,大陸性季風氣候明顯,四季分明。
主要產業為農業、旅游業,陜南唯一一個5A 級景區“金絲大峽谷”就位于此,旅游業發展潛力巨大。
隨著城鎮化速度的加快,商南縣城城市框架不斷拉大,供水范圍也隨之擴大。東至縣醫院、南至三角池污水處理廠、西至索峪河村、北至上河移民小區、教場溝移民小區,縣城用水總人口約10 萬人,2019 年縣城供水總計300 萬t。
商南縣城用水為集中式供水工程,現有供水系統是在1986 年建成的商南老城區供水系統的基礎上不斷改造和擴建而形成的。
水廠主要有第一水廠(官坡水廠)、第二水廠兩個。其中第一水廠(官坡水廠)位于商南縣城北部官坡山腰,以縣河水庫為水源,來水經常規沉淀消毒后輸送至城區供水管網。第一水廠建于2003 年,2006 年完成擴建,供水規模擴大至12000 t/d。第二水廠2016 年動工建設,已基本建成,供水規模為18000 t/d,水源為正在建設的清油河水庫。第二水廠于2019 年5 月完成試運營,由于清油河水源正在建設中,第二水廠試運營水源采用試馬水庫水源和捉馬溝水庫水源,目前運營狀況良好。
隨著城鎮化步伐的加快,縣城人口逐增,用水需求量隨之增加,然而由于商南縣最近幾年氣候異常,經常出現連續干旱等情況,再加上縣河庫容小、水量有限,導致商南缺水情況嚴重。2014 年遭遇百年不遇的大旱,縣河水庫水源幾近干涸,縣政府前期采取從試馬水庫,捉馬溝水庫臨時抽調水措施緩解商南縣城供水問題,由于人數眾多,用水量大,試馬水庫、捉馬溝水庫水源遠遠不能滿足縣城約10 萬人的用水問題。縣政府后期果斷采取從16 km 外的過風樓鎮丹江用半掛車拉水措施解決縣城群眾飲水問題。2015 年商南縣水務局申報資金實施了試馬水庫、捉馬溝水庫與第二水廠連通工程,埋設DN400PE 管道13.5 km,變臨時措施為永久措施,也為清油河水庫至第二水廠聯通打下堅實基礎。
(1)水源水量不足,備用水源庫容小,新建水庫水源實施進度緩慢。商南縣城供水目前水源95%都為縣河水庫,有小部分居民自打井。如遇長時間干旱,縣河水庫水源將迅速用完,備用水源為試馬水庫和捉馬溝水庫,庫容小且還作為當地主要飲用水源。水源緊缺的問題較為嚴重,需加快推進清油河水庫建設,確保城區日益增加的用水需求。
(2)縣河水庫至第一水廠(官坡水廠)輸水渠道輸水量控制不到位。縣河水庫至第一水廠(官坡水廠)為渠道輸水,安全性差,經常堵塞,且縣河水庫距離第一水廠(官坡水廠)4 km,渠道水量控制在水庫大壩,水廠不能控制來水量大小,當冬季、夜間用水量小時,無法控制渠道水量,導致水源流失浪費了水資源。建議將縣河水庫至第一水廠(官坡水廠)渠道改成輸水管道,水量控制設在第一水廠(官坡水廠),這樣水廠工作人員可根據用水量大小調整閥門開啟度,這樣既安全,又能保證用水量。
(3)水廠工藝老舊。商南第一水廠(官坡水廠)和第二水廠水處理構筑物均為穿孔旋流反應沉淀池、重力式無閥濾池,這套水處理流程建設部在2003 年已經作廢。這套工藝能耗高,同樣的耗藥劑水質不如其他工藝。
(4)管網管徑瓶頸、跑冒滴漏嚴重,管網急需改造。老城區管網大多在上世紀80 年代末鋪設,材料為球墨鑄鐵管,其中第一水廠至縣城主管道為DN500 球墨鑄鐵管,至楊橋后向西變為DN250 球墨鑄鐵管,向西至商南賓館。第二水廠至縣城段,采用DN500~DN250 球墨鑄鐵管在商南賓館與第一水廠主管道聯通。兩頭大中間小,啞鈴形狀的主管道導致水頭損失加大,水廠水量較小時,管道輸水能力不能滿足要求,部分中間居民無水可用。另外早期鋪設的管道因為運行時間長,出現了部分管段銹蝕、管件跑冒滴漏等問題,致使管網滲漏水量有逐年增加趨勢,因此急需要對部分城區管網進行改造。
(5)隨著城區不斷擴張,供水范圍不斷擴大,供水設施急需跟上。近年來隨著商南縣經濟的快速發展,城區范圍不斷延伸,部分已經超出了現有輸水管道的輸送范圍,如城關鎮任家溝村、五里鋪村等處,這些區域以前是修建的小型飲水工程來解決人飲問題,供水保證率低,水質無保障,因此有必要將管網向這些區域延伸,以便將其納入商南縣城供水系統,統一供水,統一管理,提高供水普及率和保證率。
根據商南縣供水存在問題,必須要加快水源工程建設,同步實施清油河水庫至第二水廠管道建設。改造縣河水庫至第一水廠(官坡水廠)輸水渠道,進一步優化水廠制水工藝。加快管網改造,提高供水保證率。做到水源水量充足,供水保證率高,供水水質完全達到國家《生活飲用水衛生標準》的要求。管網覆蓋率達到100%,縣城供水實現統一管理,統一調度,保證供水系統有一定的調蓄能力。
③陰極保護系統失效。由于人為因素、意外或施工等原因會造成陰極保護系統的物理性破壞,使得陰極保護系統失散,常見的情況有:新建立的犧牲陽極系統、陰極系統,其中有一個系統未設置,使陰極保護不能運行;陰極保護系統設置不正確,未能提供足夠的保護電流;陰極保護系統部件遭到破壞,一個或多個部件失效;陰極保護系統部件失效,有20%以上的時間未運行;施工單位未按設計要求施工或擅自修改設計施工。
4.2.1 工程建設標準
在建設中,積極采用新技術、新工藝、新材料和新設備。具體建設標準:根據國民經濟和社會發展、用水習慣,最高居民生活用水定額為120 L/(人·d),最高日綜合生活用水定額為180 L/(人·d)。六層及以下時,按直接供水層數確定給水管網水壓,其用戶接管處的最小服務水頭,一層為10 m,二層為12 m,二層以上每層加4 m;六層以上時,其用戶接管處的服務水壓為28 m。并根據商南縣社會發展及供水重要性,水源保證率不低于100%,供水保證率不低于95%。
4.2.2 工程建設條件
清油河地表水經過相關機構檢測,符合飲用水標準,是生活用水和工業用水的理想水源,凈化后可以直接使用。清油河水庫庫容984 萬m3,在商南縣4 個飲用水水源中庫容最大,完全能夠滿足縣城供水近遠期要求,既可作為縣城供水的水源地,也可作為縣城供水備用和應急水源地。近年來,國家高度重視縣城供水建設,這為商南縣城供水改造建設提供了機遇和爭取資金的機會。商南縣應抓住機遇,提前規劃,確??h城供水改造建設早日提上計劃。
4.3.1 加快城區管網瓶頸改造、跑冒滴漏改造
加快商南縣楊橋- 商南賓館之間管網瓶頸改造,加強第一水廠(官坡水廠)和第二水廠之間連接,確保供水保證率;逐步探查跑冒滴漏情況,減少水資源浪費,保證供水水量。
4.3.2 加快管網延伸,確保周邊居民用水
加快商南縣城關鎮任家溝村、張家崗村、碾盤村、索峪河村部分小組管網延伸,確保城鎮周邊居民能吃上安全水、放心水。
4.3.3 后續改造縣河水庫至第一水廠(官坡水廠)輸水渠道
在輸水渠道基礎上改建成輸水管道輸水,輸水量控制閥門設在水廠,水廠可以及時控制水量大小,輸水管道輸水安全高效,避免二次污染。
4.3.4 第一水廠(官坡水廠)、第二水廠制水工藝改造
一水廠、二水廠均為穿孔旋流反應沉淀池、重力式無閥濾池,工藝老舊,設計圖集已作廢,在經濟許可條件下,改成新材料、新工藝,確保水質安全達標。
商南縣水資源緊缺,根據供水需求的迫切程度、社會經濟發展水平和效益等情況,按照近期和遠期目標,加快第二水源建設、管網改造、管網延伸、輸水渠道改造等步伐,以解決群眾用水問題,滿足縣域經濟和社會發展需求。