基于城鄉統籌供水特征的運營管理模式及供水績效綜合評估：以江蘇省為例

陳桂頂，朱建國,*，蔣 彬，孔 赟，馮 博

(1.江蘇省規劃設計集團有限公司市政規劃與工程設計院，江蘇南京 210019；2.重慶交通大學水利水運工程教育部重點實驗室，重慶 400074)

為從根本上解決農村飲用水安全問題，江蘇省打破了行政區劃，取消不合格的鎮村水廠，對水源、水廠、管網、增壓泵站進行統一規劃、合理布局，建設集中水源地和區域水廠，實行城鄉統籌供水模式。從分散供水到實現城鄉統籌供水的過程中，各地依靠制度創新、體制創新，結合當地的特點和實際，逐步形成了適合當地特色的供水運營管理模式，但目前缺乏定量化方法對運營管理績效進行綜合評估。本文研究江蘇供水運營管理模式發展歷程，總結現狀各地供水運營管理模式，分析不同模式的特征及適用條件。汲取國內先進經驗，開展基于城鄉統籌供水特征的供水績效綜合評估研究，構建綜合評價指標體系，并對江蘇省部分地區供水運營管理績效進行評估。相關研究成果可為其他地區的供水運營管理模式選擇及供水績效綜合評估模型的構建提供借鑒。

1 城鄉統籌供水運營管理模式概況

通過采用收集資料、現場調查等方法，基于PEST(政策、經濟、社會、技術)模型，對江蘇省供水運營管理模式發展歷程進行分析。對江蘇省每個供水片區的自來水生產到入戶的供水全過程進行全面調查與深入分析，總結江蘇現狀供水運營管理模式及特征。

1.1 基于PEST模型的供水運營管理模式發展歷程分析

我國農村供水工程可分為4個階段[1]，其供水和售水全過程也在不斷發生變化，運營管理模式根據供水階段可總結分為3個階段。

第一階段(1949年—1976年)，農村主要以一家一戶為單位開挖水井、修水池，對應的是自給自足、自力更生的供水運營模式。

第二階段(1977年—2004年)，在國家政策指導下，全國各地開始新建農村供水工程，形成了一鎮一廠，甚至一村一廠的多點、分散的鄉鎮供水格局，此時的運營模式是多點開花的公私混合運營模式。與此同時，江蘇省走在全國供水前列，2001年開始實施城鄉統籌供水策略。

第三階段(2005年開始)，開展全國農村飲用水安全工程建設與區域供水，收購、并購小水廠，解決水質不合格問題，農村供水由“飲水解困”轉變為“飲水安全”，運營模式也逐漸體現了規模化和集中化。

供水運營管理模式的發展與轉變有多重因素影響，本文采用PEST模型，開展江蘇省供水運營管理模式發展歷程因素分析。

1.1.1 政策環境分析

2000年之前，江蘇省呈現一鎮一廠、一村一廠的供水格局。隨著社會經濟快速發展和水環境的惡化，村鎮供水問題凸顯。為從根本上解決鄉鎮和農村居民的飲用水安全問題，江蘇省實施城鄉統籌供水策略，發布《中共江蘇省委、江蘇省人民政府關于進一步加強城市工作的意見》(蘇發〔2000〕17號)、《省人大常委會關于在蘇錫常地區限期禁止開采地下水的決定》等相關文件，先后編制并實施了《蘇錫常地區區域供水規劃》《揚泰通地區區域供水規劃》和《蘇北地區區域供水規劃》，2011年3月正式實施《城鄉供水管理條例》。一系列政策和規劃的實施，推動了供水設施的集約化發展，促使分散式的運營管理模式向集中化管理模式轉變。

1.1.2 經濟環境分析

隨著社會經濟的快速發展，一方面，村鎮用水量不斷提高；另一方面，內河水環境污染愈發嚴重，原有內河已無法作為飲用水源地。因此，通過實施城鄉統籌供水策略，充分利用長江、太湖、京杭運河等大型流域水源，建設集中式水源地；取消不合格的村鎮水廠，建設區域水廠、區域增壓泵站，實現供水設施的共建共享，從而推動供水運營管理向集中化模式轉變。

1.1.3 社會環境分析

隨著人民日益增長的物質文化需要，用水品質的提升已經成為居民十分關注的民生問題，居民對飲用水的水質安全以及供水服務的要求越來越高。因此，需要采用科學、系統的運營管理模式，提高供水安全水平，提供高品質水，滿足居民用水需求，從而促使分散式管理模式向更加科學、更加合理的集中化管理模式轉變。

1.1.4 技術環境分析

針對城鄉統籌供水模式下的長距離供水水質不穩定問題，研發了以臭氧-生物活性炭為主要的深度處理工藝技術，提高出廠水水質，同時通過多級加氯保障管網水質。水質監測技術及能力也在不斷提升，截至2020年底，江蘇省共有75家縣以上供水企業水質檢測實驗室能滿足供水規模要求：具備106項檢測能力并通過CMA認證的實驗室有10家；具備92項以上檢測能力的實驗室有11家；72項以上檢測能力的實驗室有12家；42項以上檢測能力的實驗室有42家。智慧水務建設也在快速推進，2020年底，江蘇省共安裝了約809萬塊智能水表，占水表總數的33%；二次供水監管平臺覆蓋小區數量為9 611個，占二次供水小區總數67%；67%的供水企業實行了DMA分區計量、65%建立了GIS系統、80%建立了報裝系統。

工藝處理技術持續創新、水質檢測能力不斷提升、智慧水務建設快速推進等，為集中化運營管理模式的轉變提供了技術支撐。

1.2 供水運營管理模式分類及特征分析

江蘇省目前采用城鄉統籌供水模式，水廠、泵站等供水設施布局更加集中，運營管理模式也趨向于規?；图谢，F狀供水運營管理模式可分為兩大類：一是集中供水+統一管理模式；二是分級供水+分級管理模式。其中，分級供水+分級管理模式又因轉供企業、轉供層次的不同而分為4類，如圖1所示。

圖1 江蘇省城鄉統籌區域供水運營模式分類Fig.1 Classification of Operation Model of Urban-Rural Regional Water Supply in Jiangsu Province

集中供水+統一管理模式指自來水公司將自來水直接輸送給用戶，并在用戶端以水表計量實際售水量，向接受供水服務的用戶直接按類別(居民生活用水、機關團體、學校、醫院、部隊、工業、基建、商業用水、特種行業用水等)計量收費。同時，自來水公司統一負責水廠、增壓站、管網(一、二、三級)及各供水層次服務體系的運營管理，實現制水、售水、服務一體化。

城鄉供水設施的統一規劃、建設和管理，避免重復投資和因資金問題使用劣質管材，在節約建設資金的同時，工程質量能夠得到保證。同時，沒有中間環節，只繳納一次增值稅，減少了供水轉供層次相應的成本附加，有利于減少費用支出和降低成本。末端水表計量用水量，農村居民按使用的水量繳費，費用明確，有利于節水和保護水表等其他供水設施。但自來水的生產、調度、管網維護、水質檢測、抄表收費等方面的工作量相應成倍增加，相應的管理成本也增加。通過調研發現，該模式適用于人口密度大、經濟發達和管理能力較強的城市。

分級供水+分級管理模式指城市自來水公司負責自來水的制備，然后將自來水躉售給下一級，直至終端用水戶。每級供水區域由各自負責管理，分級售水、分級管理、分級收費。根據分級程度可分為二級躉售和三級躉售模式。

該模式水費回收率高，能夠緩和鎮村水廠的抵觸情緒，調動鄉鎮政府的積極性，做到風險共擔、利益共享。鄉鎮政府負責轄區內的抄表收費工作，一定程度上避免了供水企業與用戶的直接沖突，同時有助于提升鄉鎮水廠的技術水平和服務質量，在有效降低鄉鎮供水安全隱患的同時，提升居民滿意度。但與集中供水+統一管理模式相比，該模式中間環節較多，存在增加費用支出、多繳增值稅的問題。調研結果表明，該模式適用于鎮村水廠回購難度大、人口密度小及經濟欠發達地區。

1.3 供水運營管理模式地區分布

根據現狀調查結果分析，江蘇省可劃分55個供水片區，其中20個供水片區采用分級供水+分級管理模式，占比約為36%；35個供水片區采用集中供水+統一管理模式，占比約為64%。蘇南地區基本采用集中供水+統一管理模式；蘇中地區采用兩種運營管理模式供水片區的數量相當；蘇北地區采用集中供水+統一管理模式的地區略多于分級供水+分級管理模式(圖2)。

圖2 江蘇不同地區采用供水運營管理模式Fig.2 Water Supply Operation Management Mode in Different Regions of Jiangsu Province

2 研究方法

結合國內現狀供水績效評價指標體系[2-8]，經過頻度并統計建立指標庫后，采用德爾菲法通過多輪反饋咨詢結果，綜合供水行業內專家意見，篩選出在多輪反饋分析中離散程度較小并協調穩定的指標。同時基于江蘇城鄉統籌供水特征，融合供水安全性和供水水平等方面的評價指標，以此構建城鄉統籌供水運營管理績效綜合評價指標體系。

針對已構建的綜合評價指標，采用層次分析法(analytic hierarchy process，AHP)明確各指標之間的權重。AHP由美國運籌學家撒丁(T.L.Saaty)提出[9]，是一種對復雜問題做出決策的簡明有效方法，它能合理地將定性與定量決策結合起來，按照思維、心理的規律把決策過程層次化、數量化。傳統的AHP構建判斷矩陣采用的是1～9標度法，在不同專家評估的過程中，給出的結果可能是相互沖突的，造成判斷矩陣嚴重不一致。針對傳統AHP一致性要求嚴格和調整過程繁瑣等問題，本文提出改進的AHP，主要思路是首先由專家討論確定評價指標排序，然后根據排名順序(第一重要、第二重要、第三重要)分別對應設定的3標度法(1、2、3)(可以出現一樣重要的情況)，建立判斷矩陣，以此來確定各個指標的權重。

構建的綜合評價指標體系中，各項指標具有不同的量綱，有極大型指標和極小型指標，為保證指標間的可比性，并消除指標差異對評價結果的影響，需對各項指標無量綱處理后，才能進行綜合計算和評價。本文針對指標特征，采用極值處理方法對原始數據進行無量綱化處理。

待指標權重明確和無量綱化處理后，采用對單項評價指標加權綜合的方法對城鄉統籌供水運營管理績效進行綜合評估。綜合考慮到供水績效評估模型的操作性以及應用廣泛性，本文使用“線性加權法”來計算綜合評價得分。計算如式(1)。

Y=∑(ωi×ai)

(1)

其中：Y——綜合評價得分；

ωi——指標權重；

ai——指極差法處理后的指標數據。

3 結果與討論

3.1 供水運營管理績效綜合評估模型

綜合評價指標體系分為3層，分別為目標層、準則層和指標層。目標層代表城鄉統籌供水運營管理績效綜合評估模型，根據政府、行業及企業關心的問題將準則層分成5大類，指標層由對運營管理影響較大的綜合指標構成，共13個指標，如表1所示。

表1 指標體系及指標權重Tab.1 Indices System and Weights

向供水行業內專家發放“城鄉統籌區域供水運營綜合評價指標問卷調查”，將專家意見輸入軟件構成多個判斷矩陣。最終通過一致性檢驗的群組判斷矩陣，確定每個指標權重。

采用極值處理方法對原始數據進行無量綱化處理。極大型指標包括管網末梢42項合格率、出廠水9項合格率、水質檢測實驗室等級、管網壓力合格率、供水覆蓋率、抄表到戶率、投訴及時處理率、管網修復及時率、水費回收率、供水產能利用率；極小型指標包括管網漏損率、單位輸水電耗、單位制水電耗。

3.2 供水績效綜合評估模型的應用

采用構建的供水績效綜合評估模型，對江蘇省30個供水片區的運營管理績效進行綜合評估，其中20個供水片區采用集中供水+統一管理模式，最低分為0.56分，最高為0.83分，平均得分為0.72分；10個供水片區采用分級供水+分級管理模式，最高得分為0.88分，最低為0.57分，平均得分為0.71分。每個供水片區得分如圖3和圖4所示。

圖3 集中供水+統一管理模式下各供水片區得分Fig.3 Score of Each Water Supply Area under Centralized Water Supply + Unified Management Mode

圖4 分級供水+分級管理模式下各供水片區得分Fig.4 Score of Each Water Supply Area under Graded Water Supply + Graded Management Mode

以江蘇蘇北某縣和蘇南某縣級市供水片區為研究對象，采用構建的評估模型對其運營管理績效進行綜合評估。蘇北某縣地區總體評估結果為0.56分，具體如圖5所示。得分較低主要原因是該地區管網漏損較高，達到30%，高于《城市供水管網漏損控制及評定標準》規定的“城市供水企業管網基本漏損率不應大于10%”的一級標準；管道老化嚴重，修復不及時；實驗室建設水平相對較低?；谠u估結果，建議該地區通過改造老舊管網、完善用水計量體系及加快智慧水務建設，進一步降低管道漏損，同時加快推進實驗室檢測能力建設。

圖5 蘇北某縣供水運營管理綜合評估結果Fig.5 Comprehensive Evaluation Results of Water Supply Operation Management of a County in Northern Jiangsu

蘇南某縣級市供水運營管理總體評估結果為0.88分，具體如圖6所示。該城市為全國百強縣，經濟較為發達；水廠全部采用深度處理工藝；供水管道更新改造及時，管道漏損率低于10%，出廠水和管網水質明顯優于相關標準要求；實驗室檢測水平高；供水管網分區計量達到Ⅲ級，已建立GIS、SCADA和報裝系統，智慧化管理水平較高。

圖6 蘇南某縣級市供水運營管理綜合評估結果Fig.6 Comprehensive Evaluation Results of Water Supply Operation Management of a County-Level City in Southern Jiangsu

4 結論

江蘇省各地區供水運營管理模式可分為集中供水+統一管理模式和分級供水+分級管理模式。集中供水+統一管理模式適用于人口密度大、經濟發達和管理能力較強的城市；分級供水+分級管理模式適用于鎮村水廠回購難度大、人口密度小及經濟欠發達地區。通過構建城鄉統籌供水運營管理績效綜合評估模型，對現狀江蘇省供水運營管理水平進行綜合評估，結果表明不同城市間運營管理水平存在差異。通過模型量化評估，可以系統地反映供水運營管理存在的短板，采取針對性措施，進一步提高運營管理水平。研究成果可為其他地區供水運營管理模式的選擇及運營管理水平評估提供借鑒。