摘要:文章分析凌源市刀爾登鎮(zhèn)農村飲水安全工程的現狀,并給出了具體的工程實施方案及相關對策建議。

關鍵詞:農村飲水;安全問題;技術研究

中圖分類號:S277.7文章標識碼:B文章編號:1009-0088(2015)06-0117-02

作者簡介:李世娟(1974-),女,工程師,從事水利工程規(guī)劃設計工作

1凌源市刀爾登鎮(zhèn)農村供水現狀

1.1當地水資源短缺、無序開采與浪費

刀爾登鎮(zhèn)處于凌源市西南部,屬于資源型缺水地區(qū),總人口1.98萬,人均可利用水資源量為385m3,存在多種用水問題:計量不完善,水費收取沒有科學按量計算,部分村組以當地企業(yè)水源井為平常用水,地下水資源無序開采,甚至浪費時有發(fā)生。

1.2水資源受到嚴重污染

刀爾登鎮(zhèn)當前水資源受到嚴重污染,包含地表水、地下水和土壤,源于其大陸性季風型氣候區(qū)的氣候特性。污染源主要有水源上游地區(qū)工廠產生的工業(yè)廢水、人民生活產生的污水、農民施用的化肥和農藥等。

1.3傳統(tǒng)取水方式無法適應于受污染的水源

當前,刀爾登鎮(zhèn)基本通過從自備水源井取水,然后管網分流至各用水戶的方式供水。水源井以管井、輻射井、傍河大口井為主,存在無任何水處理設施的缺陷。

1.4外部污染物侵入、內部微生物滋生造成2次污染

輸水管網大都年代久、腐蝕重,早已處于應更換狀態(tài),位于刀爾登鎮(zhèn)北部的地區(qū),其供水管網的工程可追溯到20世紀80年代,腐蝕嚴重,在輸水過程中,外部污染物侵入、內部微生物滋生造成2次污染。

2凌源市刀爾登鎮(zhèn)農村安全飲水工程解決方案

2.1供水工程水處理工藝選擇

2.1.1優(yōu)質地下水源的施工工藝

對于優(yōu)質地下水源,選用深井泵,控制變頻柜完成變頻供水,最終恒壓供水。用水戶對水量需求增加,導致輸水管道壓力下降,進而驅動水泵加速運行,以達到升高水壓的效果,滿足用水需求;用水戶對水量需求減少,導致輸水管道壓力上升,進而驅動水泵減速運行,以達到降低水壓的效果,實現節(jié)省電能的目的。同時通過控制變頻器,防止過載運行的發(fā)生,有效保護機電設備。廣泛采用的二氧化氯消毒工藝,保證水資源的規(guī)范和標準。

2.1.2硬度較高的地下水水源的施工工藝

對于硬度較高的地下水水源,結合刀爾登鎮(zhèn)供水現狀,最適當和合理的供水技術革新是離子交換、膜處理設備并用,利用活性炭過濾系統(tǒng)保證水資源的規(guī)范和標準。

2.1.3建立大型集中供水廠

鑒于以上對刀爾登鎮(zhèn)現實狀況的分析,設備陳舊,污染嚴重,水量不足,2次污染等,建立集中供水廠,滿足刀爾登鎮(zhèn)地區(qū)百姓用水需求,保證水資源的規(guī)范和標準勢在必行。

2.2供水工程供水技術選擇

2.2.1自動化控制系統(tǒng)

自動化控制系統(tǒng)是通過先進的計算機技術、微電子技術、自動化控制技術和通訊網絡技術,綜合運用到農村飲水安全工程中。該系統(tǒng)配置簡單、靈活、先進實用等優(yōu)勢。將此項技術產品引進于自來水工程中,能有效解決多種復雜環(huán)境下的飲水問題,實現特殊環(huán)境下飲水工程定時、自動供停水。針對蓄水池24h供水的工程,為節(jié)省水資源,降低工程運行費用,可在管道合適位置安裝電磁閥及定時器,可實現工程自動定時供水;針對水源井水量不十分充足的問題,可采取定時分區(qū)供水的辦法。如三家子鄉(xiāng)姑寺溝里外飲水工程,供水人口861人,水源井實際出水量5m3/h,水量不能完全滿足設計要求,通過在水源井里外組供水管道出口處分別安裝1套電磁閥裝置,自動定時分區(qū)供水,解決了水量不足的問題。

2.2.2供水技術方式

(1)差壓供水技術:由于全村居住于大山坡上,兩端相距遠且落差大的村屯,為了向不同高程住戶供水,通常采用分壓供水方法,即在水源泵站中向高、中、低區(qū)的住戶分別敷設不同壓力等級的管道,由獨立連接各自管道的泵機組按壓力、按區(qū)域供水。因每條管道的供應區(qū)域和壓力不同,即形成所謂的分壓供水。但這種方法,對機電設備和管道配置的要求高,而且土建配套工程量大,長期運行費用高。通常采用軟啟動或微機給水,以及配套的穩(wěn)壓電源、濾波等設備,這些設備極易遭受雷擊而損壞,一旦損壞,很長時間不能修復,直接影響了飲水系統(tǒng)的使用。針對上述問題,研究了差壓供水方法。新方法在整個供水系統(tǒng)中,只用一條主管路,在主管路上不同高程部位分接支管向不同的壓力區(qū)供水,使水源泵房建筑結構縮小,簡化了系統(tǒng)配置,形成了差壓供水結構。該成果在凌源農村飲水安全工程建設中應用尚屬首次,在凌源市以刀爾登鎮(zhèn)為典型工程的農村飲水安全工程中應用,取得了良好效果。

(2)綜合集成式供水技術:村屯地域由于范圍廣,溝叉縱橫,居住分散,距水源井距離及井水面高差遠近高低各不同的情況,研究了綜合集成式供水系統(tǒng)。即在以深層采水廊道為基礎建成的大口井作為水源保障的基礎上,采取在一口井內因地勢分別采用多種提水供水模式,分別向不同區(qū)域的居民家中供水。處于高位能區(qū)域的村組,對于具備位能條件且不需進行蓄水調節(jié)的,取水后直接采取差壓供水,以滿足不同高程住戶的用水需求。取水過程中,根據處于不同地勢的村組采用不同的供水方式,以滿足不同高程住戶及部分散戶的用水需求。如,對于處于中位能區(qū)域的村組,采用微機定時供水;對于處于等位能區(qū)域的村組,由虹吸取水進入儲水池,由機電一體化的單相潛水泵機組增壓供水;對于處于低位能區(qū)域的村組,利用重力及虹吸作用自動進行供水。

3有關農村飲水安全的建議及對策

3.1統(tǒng)籌規(guī)劃水資源,加強水源地的污染控制

立足總體規(guī)劃,統(tǒng)籌規(guī)劃水資源,對建設地區(qū)以及市政的發(fā)展計劃進行深度解讀,努力落實方針政策,以滿足地區(qū)百姓供水要求和提高符合標準和規(guī)范的水資源為基本目標,并根據當前實際,對今后水資源有效利用和發(fā)展進行科學預測。加強水源地的污染控制,對水資源進行合理、適當保護是進行農村飲水安全規(guī)劃的重點,譬如,在防護帶及水廠安全區(qū)設置固定標志;對于水源區(qū)范圍內的建筑物如生活居住區(qū)、禽獸飼養(yǎng)場、滲水廁所和相關垃圾如糞便、廢渣的禁止設置,防止水資源的2次污染。

3.2采取先進、經濟、適用的水處理措施

鑒于刀爾登鎮(zhèn)的實際情況,在進行水資源規(guī)劃時,選擇先進、經濟、適用的水處理措施取代傳統(tǒng)的供水設備和方法,更新供水設備,運用最新技術處理微污染水源是勢在必行的。

3.3強化控制輸送過程中的2次污染

在當前刀爾登鎮(zhèn)2次污染情況嚴重的基礎上而言的,安全飲水這一環(huán)節(jié)是關鍵。改造和更新輸水管道強化控制輸送過程中的2次污染至關重要,在規(guī)劃中對輸水和配水管材選擇應趨向于防污染,如PE管材。

3.4健全供水水質安全監(jiān)測體系,提高管理水平

當前,刀爾登鎮(zhèn)的供水水質安全監(jiān)測體系極端不完善,存在發(fā)生情況少有人知的情況,健全供水水質安全監(jiān)測體系是當前規(guī)劃中的理論先導。刀爾登鎮(zhèn)是農村地區(qū),管理人員對于供水系統(tǒng)和供水設備了解不是很透徹,需加強宣傳和培訓,通過理論知識學習和實踐操作中認知供水水質安全監(jiān)測體系的重要性和方法,保證百姓能用上無污染的水。

3.5加強村民的環(huán)保意識的宣傳,鼓勵村民節(jié)約用水

在農村實行安全飲水工程,是黨和國家對民生問題重視的體現。一方面當前在刀爾登鎮(zhèn)人均飲水量少,水質不安全等現實狀況,說明農村飲水工程建設的必要性,另一方面對村民進行環(huán)保意識宣傳也是極為重要。在保證供水水質和供水需求的基礎上,鼓勵村民節(jié)約用水也是飲水工程的重要環(huán)節(jié)。綜上,結合當地實際供水和用水現狀,在分析可操作性的基礎上,農村飲水安全工程是惠民、利民的大好民生工程。但大家必須認識到,在建設工程過程中必然還有諸多問題等待大家進行解決,有效措施、關鍵技術、地區(qū)特色性等等都是大家在農村飲水安全工程建設中必須考慮的問題。