农村水利 CHINA WATER RESOURCES 2019.01 农村供水工程主要设施运行管理要点 李斌12,杨继富12,赵翠2,纪雪梅12 (1.中国水利水电科学研究院,100048,北京;2.国家节水灌溉北京工程技术研究中心,100048,北京) 摘要:“十三五“时期,农村饮水安全进入全面巩固提升阶段,聚焦脱贫攻坚,重点健全完善工程良性运行机制, 以强化水质保障为核心,全面提升农村饮水安全保障水平.
从工程运行的实际出发,提出工程各环节关键设施的 运行管理要点,加强农村供水设施的运行管理,保证工程可持续运行,确保扶贫目标的实现,保障农村居民的饮 水安全.
关键词:农村:供水工程:设施:运行管理 Key points of operation and management of main facilities in rural water supply projects/Li Bin Yang Jiu Zhao Cui Ji Xuemei Abstract :Since the 13th Five Year Plan rural drinking water security has entered a stage of prehensive consolidtio and upgrading focsing n povery alleviation focusing on imrving the operatin mehanism of the project taking strengthening water quality assurance as the core and prehensively impeoving the level of rural drinking water seeurity. Starting from the actual operation of the projeet this paper puts forward the key points of operation and management of facilities f the rural water supply project and strengthens the operatin and management of rural water supply facilities. In order to ensure the goal of poverty alleviation and ensure the safety f drinking water for rural residents it provides important means and measures for the sustainable operation of the project. Key words: rural; water supply project; facility; operation and management 中国分类号:TU991S27 文献标识码:B 文章编号:1000-1123(2019)01-0052-03 自2005年农村供水进入饮水安供水率达到83%以上.
2017年11月施、输送原水的渠(管)道设施、净水 全阶段,到2015年年底基本解决农中办国办出台(关于支持深度贫困地处理设施、消毒设施、处理后水的加 村饮水安全问题,全国共建成集中供区脱贫攻坚的实施意见),明确提出压与输配水管网设施以及配套的电 水工程102万处.
从2016年开始,农重点解决因病致贫、因残致宽、饮水气设备等.
村饮水安全进入全面巩固提升阶段,安全、住房安全等问题.
①取水设施,取水设施分为地表 聚焦脱贫攻坚,重点健全完善工程良 由于农村饮水安全影响因素多, 水和地下水取水设施,其中地表水可 性运行机制,以强化水质保障为核涉及行业多,支撑学科多,必须准确 分为从水库、塘坝放水涵管取水,从 心,全面提升农村饮水安全保障水把握阶段性特征,以问题为导向,抓河道上的引水间取水,在河湖水库岸 平.
党的十九大报告指出,“让贫困人住主要矛盾,在薄弱环节上狠下功 边通过泵站取水等不同形式:泵站取 口和贫困地区同全国一道进入全面夫,采取有针对性的措施,才能事半水又可分为固定泵站和不固定泵站 小康社会是我们党的庄严承诺“,要功倍,确保脱贫目标实现.
应针对农(浮船、缆车)两种类型.
地下水包括 求坚决打好防范化解重大风险、精准村供水工程存在的主要问题,提出工管井(机电并)、大口井、截潜流(渗 脱贫、污染防治的攻坚战.
2016年11程各环节关键设施的运行管理要点,渠)、引泉(泉室)等.
月国务院印发了《“十三五“脱贫攻坚加强农村供水设施的运行管理,保障 ②输送原水的渠(管)道设施.
当 规划),对水利扶贫各项工作作了详 农村居民的饮水安全.
水厂与原水取水工程不在同一位置, 细安排,把农村饮水安全巩固提升作 一、农村供水工程主要组成 机井、泵站、涵用提引的原水需要通 为脱贫攻坚的10项重要指标之一, 过渠(管)道输送到水厂.
明确到2020年,贫困地区农村集中 农村供水工程主要包括取水设 ③净水处理设施,水的净化处理 收日期;20181008 作者简介:李绍,高级工程师,主要从事农村饮水安全相关工作.
基金项目:国家重点研发计划项目课题--村领供水安全提升技术研发与示范(2018YFC0408102).
水52 ?1994-2019 China Academic Joumal Electronic Publishing Housc. All rights reserved. .cnki.nct
农村水利 2019.01中国水利 设施是农村水厂的核心,通常使用钢 查并组成.
注意地下水水位变化,枯 般一天一次或两天一次,药液放置时 筋混凝土等材料建设,通过混合、絮 水期应避免过量开采,以免造成涌秒 间不宜太长,否则会影响混凝效果, 凝、沉淀、澄清、过滤等物理或化学过 或水位严重下降,长期运行反滤层可能 应充分搅拌,药剂配好后继续搅拌15 程,起到降低水的浊度、耗氧量和微生 导致淤塞,应视淤塞影响出水量情况安 min,再静置30min以上方可使用 物等的作用,不同的原水水质选用不 排清洗或更新滤料;回填时应严格按设 按最大投药量储备15-30d的用 同的净化处理工艺与设施结构,特殊的 计的滤层滤料级配,做到均匀回填.
量.
固体药剂成袋码放,高度一般为 水质选用专门的处理工艺和设施,规模 ④引泉池.
以水质较好的泉水作 0.5~2.0m,中间有1.0 m左右搬运通 较小的水厂可采用一体化净水设备.
为饮用水水源,一般无须净化,可利 道,液体药剂用塑料桶装,排成列,中 ④消毒设施.
不同消毒技术需要 用地形条件,在重力作用下引泉入 间设运输通道,药剂较多时设隔墙,高 对应不同的消毒设备,消毒包括次氯 村.
引泉池应高出附近地面并加盖, 度为2.0m左右.
药库地坪有1%~3% 酸钠、二氧化氯、紫外线、臭氧、漂白 经常检查集水井、引泉池周围状况, 的坡度,中间设地沟.
粉、漂粉精等不同的消毒方式.
雨季应避免地表径流进入池内.
每年 (2)加药间 二、不同供水设施的运行 对引泉池放空清洗一次,用漂白粉消 与混凝剂接触的池内墅、管道和 管理要点 毒,避免蚊虫滋生,保持泉池清洁卫 地坪,应根据混凝剂性质采取防腐措 生,定期对引泉池附属用间进行养 施.
按时测定原水浊度、pH值,沉淀池 1.取水构筑物 护,保证启闭灵活 出水浊度按浊度调整加药量,计量器每 (1)地下水取水构筑物 (2)地表水取水构筑物 年进行标定,投药前对所用投药设备、 ①管井.
适合建于地下水埋深 ①固定式取水构筑物,分建岸边 管道、闵门、计量装置等进行全面检查, 300m以内,含水层厚度大于5m或 取水构筑物,进水井与泵房分建.
确保正常后方可按顺序打开阀门.
有多个含水层地区的取水构筑物,由 ②移动式取水构筑物,常用浮船 3.絮凝池 井室、并墅管、滤管、人工填砾和沉淀 式取水构筑物,取水泵安装在浮船 ①穿孔旋流絮凝港适用于中小 管等部分组成,为保持完好,井房、井 上,由吸水管直接从河中取水,经联 型水厂,通常分6-12个方格,方格四 台需定期维护,投产前或每次检查后 络管将水输入岸边输水斜管.
角抹圆,每格间由上下对角交错的孔 进行消毒,1kg漂白粉24kg水配成 ③藻类、水生杂草、漂浮物等垃 口相通,孔口断面积从第一格至最后 溶液,先倒一半溶液,然后开动水泵, 圾较多时应增加清除次数,格疆前后 一格逐渐加大,使流速逐渐变小.
停泵后再倒另一半溶液,漫泡并壁和 的水位差一般不得超过0.3m,以保 ②折板絮凝池利用在池中加设 泵管24h后抽水,氯味消失后正常使 证取水量和格栅安全.
清除格栅前杂 一些扰流单元以达到絮凝所要求的 用.
每运行半年测一次井深,当淤积多 物时应有周密有效的安全措施,具体 水流流状态,降低能耗与药耗,缩 井深变浅时,应及时用抽砂机或空压 操作人员不得少于2人.
寒冷地区冬 短水的停留时间.
机进行清淤.
季水源结冻的取水口应有防结冰措 ③网格(疆条)絮凝池由数格相同 ②大口井.
开采浅层地下水的取 施及解冻时防冰凌冲撞措施,以保证 平面面积和池深的竖井串联组成,进 水构筑物,直径2-10m,并深15m以 取水量和取水口的安全.
经常检查取 水上下交错流动,水流顺序从一格流 内,由井口井筒、进水部分和井底反 水口设施传动部件、阀门等运行 向下一格,一般分三段控制:前段密网 滤层等部分组成.
井壁进水孔和井底 情况,定期加润滑油、调整阀门填料 (栅)、中段疏网(栅)、末段无网(栅).
有可能堵塞,应每月观测一次井内水 并保持表面干净.
定期检查进水管、 絮凝设施净水量的变化不宜超 位,发现堵塞及时清淤.
地下水水位 集水并是否淤积,淤积时可采用顺冲 过设计值的15%.
水体中絮体应与水 持续下降影响正常取水时,采取扩挖 法或反冲法用水冲洗.
的分离度大、絮体大而均匀、密度大, 井、深井内打水平辐射集水管等方法 2.加药间 絮凝池出口絮体形成不理想时,调整 增加出水量.
在影响半径范围内防止 (1)混凝剂配制 加药量井及时排除絮凝池池底淤泥.
污染,及时清理井内树叶等杂物,避 药剂配制浓度是指单位体积药 4.沉淀池 免生物滋生.
液中所含药剂的重量,农村水厂为 (1)斜管(板)沉淀泡 ③渗渠.
利用埋设在地下含水层 1%~5%,药剂的投加量应按相似条件 在沉淀池内装置许多直径较小 中带孔眼的水平渗水管道或渠道,依 水厂的运行经验或者加药量试验确 的平行倾斜管或间隔较小的平行倾 靠水的渗透和重力流集取地下水.
渗 定.
当水质变化较大时,应及时调整 斜板,分为配水区、斜管(板)区、清水 渠由集水管、人工反滤层、集水井、检 加药量并积累运行经验.
药剂配制一 区和积泥区.
53水 ?1994-2019 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
农村水利 CHINA WATER RESOURCES 2019.01 严格控制沉淀池运行的流速、水 动冲洗时,应立即人工强制冲洗滤池.
(2)二氧化氯发生器 位、停留时间、积泥泥位等参数,排泥的 如发现滤池平均冲洗强度不够,应设法 应设置独立的消毒间和原料储 控制阀必须保持启闭操作运转灵活、排 增加冲洗水箱的容积.
存间,使用空间应能满足操作要求; 泥管道通畅,每隔4-8h排泥一次,原 [3]虹吸滤池 消毒间通水、通电,通风良好.
消毒间 水浊度高、排泥管径较小时,排泥次数 利用虹吸作用进水和排除反冲 和原料间环境温度应为5℃~40℃,相 应酌情增加_沉淀池不得在不排泥或超 洗水,不需要安装大型间门,能利用 对湿度≤90%.
负荷情况下运行,出水浊度控制小于 滤池本身水量和水头进行冲洗,无须 原料间应靠近消毒间,占地面积 SNTU.
定期降低泡内水位,露出斜管, 水泵和水塔.
根据原料储存量设计,一般按3~4个 用0.25-0.3MPa的水枪冲洗斜管内积 真空系统在虹吸滤池中占重要 月用量计算;应安装通风设备,保持 存的紧体泥渣,以避免斜管堵塞或变 地位,控制着每格滤池的运行,若发 环境整洁和空气干燥:地面应经耐腐 形造成沉淀池净水能力下降.
生故障会影响整组源池的正常运行, 蚀的表层处理,房间内不得有电路明 (2)平流沉淀池 为此在运行中必须维护好真空系统 线,并应采用防爆灯具.
避免制成的 平流沉淀池为长方形的构筑物, 中的真空泵、真空管路及真空旋塞 cI0溶液与空气接触,以防在空气中 水流在通过水池时,依靠重力作用, 等,防止漏气现象发生.
当需减少滤 达到爆炸浓度.
运行过程严格控制二 使水中矾花等杂质沉淀到池底.
水量时,可破坏进水小虹吸,停用一 氧化氯投加量,当出水中氯酸盐或亚 严格控制运行水位在设计允许 格或数格滤池.
当沉淀水质较差时, 氯酸盐含量超过0.7mg/L,应适当采 最高运行水位和其下0.5m之间,采 应适当降低滤速.
降低滤速可以采取 取描施,降低二氧化氯的投加量.
用排泥行车排泥时,每日累计排泥时 减少进水量的方法,即在进水虹吸管 (3)紫外线消毒设备 间不得少于8h,当出水浊度低于 出口外装置活动指板,用指板调整进 开机应经常观察产品的窥视孔, 8NTU时,可停止排泥;采用穿孔管排 水虹吸管出口处间距来控制水量.
冲 确保紫外线灯管处于正常工作状态.
泥时,每4-8h排泥一次,沉淀池出水 洗时要有足够的水量.
如果有几格滤 紫外消毒器工作的房间应加强通风.
浊度应控制在小于5NTU的范围内.
池停用,则应将停用的滤池先投入运 未放空水的紫外消毒器再次启用时 5.滤池 行后再进行冲洗.
寒冷地区要采取防 应先点亮5min后再通水.
使用至紫 (1)普通快滤池 冻措施.
外线灯管标记寿命的3/4时间即应更 普通快滤池滤料一般为单层组 6.消毒设施 换灯管,有条件的应定期检测灯管的 砂级配滤料或煤、砂双层滤料,采用 农村供水工程中常用的消毒设 输出光强,没有条件的可逐日记录使 单水冲洗,冲洗水由水塔(箱)或水泵 施主要为次氯酸钠发生器、二氧化氯 用时间,以使判断是否达到使用期 供给,多阅门(4个)必须设有全套反 发生器和紫外线消毒设备.
限,沉淀在石英套管上的水垢主要成 冲洗设备.
(1)次氯酸钠发生器 分为氧化铁、碳酸钙等.
可按厂家说 滤池新装滤料后,应在含氯量 应设置独立的消毒间,使用空间 明,小心取出石英套管,用适量的清 0.3-0.5 mg/L的水中浸泡 24h,冲洗 应能满足操作要求,消毒间通水、通 洗剂(如稀盐酸、柠檬酸)清洗除垢.
两次以后方可投入正式过滤,运行滤 电、通风良好,环境温度为0C-40°℃, 7.消毒间 速不得超过设计值.
当出水浊度超过 相对湿度≤90%(以空气温度20±5°℃ 一般应设在靠近投加地点和水 INTU时,对滤池进行冲洗.
冲洗强度 时计).
电解生成的次氯酸钠溶液为 处理厂的下风口,消毒间应与仓库分 应不小于12~151/(s-m²).冲洗时,滤 保证消毒效果不易久贮,夏天应当天 隔布置,必须有直接通向外部并向外 料膨胀率应为30%~50%滤池冲洗结 生产,当天用完;冬天贮存时间不超 开的门.
在消毒间的出入处应设有工 束时,排水浊度应小于10NTU.
过一周,并采取避光措施.
具箱、抢修用具箱及防毒面具等.
照 (2)重力无阀滤泡 务必使用不加碘精制盐,氯化钠 明和通风设备的开关设在室外.
氯 滤池初始运行时,应对滤料进行 含量(以干基计)≥97%;食盐饱和稀 气、二氧化氯比重都大于空气,排风 清洗和消毒,先向冲洗水箱缓慢注 释用水使用水厂处理后未加消毒剂 口设在低处.
消毒剂的储备量不宜大 水,用清水冲洗滤料10-20min,再用 的水,水质符合GB5749标准要求;电 于30d的储存量.
含氯量大于0.3mg/L的水继续冲洗5 解液浊度应不大于20NTU:电解食盐 min,滤料经含氯水浸泡24h后再用水浓度3%-3.5%为宜,运行中,电解 三、结论 清水冲洗10-20min方可投入正常运 槽内会产生一些杂质(CaCOF.(OH) 本文介绍了农村供水工程的组 行.
滤池出水浊度大于1NTU、尚未自 等),一般每周需冲洗电解槽1-2次.
成部分,取输净配各(下转第64页) 水54 ?1994-2019 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
水利信息化 CHINA WATER RESOURCES 2019.01 息.
地下水水源地来源于水利普查地 布的地下水超采区名录,对各个超采 的全国重要饮用水水源地名录,对重 下水取水井专项普查成果和全国重 区进行逐一展示,重点反映超采区 要饮用地下水水源地进行逐一展示.
要饮用水水源地水质月报,主要展示 域内地下水开采动态、地下水水位 重点反映地下水水源地监控取水点 水源地空间分布位置和基本统计信 动态和地下水蓄变量动态.
地下水 的地下水开采过程、监测并的水位过 息.
地下水监测井来源于国家地下 超采区展示信息分为三类内容:基 程及地下水水质动态.
地下水水源地 水监测工程,主要展示监测井空间 础信息、开采量动态、地下水水位动 展示信息分为四类内容:基础信息、 分布位置和基本统计信息,降水量 态.
基础信息包括:地下水资源量与 开采量动态、地下水水位动态、地下 来源于水资源公报,按照行政区域展 可开采量、超采区与禁限采区、国控 水水质动态,基础信息包括:国控地 示年度降水量,监控开采量来源于国 地下水取水户与监测点、地下水取 下水取水户与监测点、地下水取水 家水资源管理系统,展示行政区域汇 水井、地下水监测井.
开采量动态包 并、地下水监测并.
开采量动态包括: 总数据和单个监测点取水过程统计 括:监控开采量、统计开采量、许可 监控开采量、统计开采量、许可开采 开采量来源于水资源公报和用水总 开采量.
地下水水位动态包括:水位 量.
地下水水位动态包括:水位或埋 量统计季报,按照行政区域分季度、 或埋深等值线、水位变幅、地下水蓄 深等值线、水位变幅、监测井水位动 年度展示,许可开采量来源于取水 变量.
态,水质动态主要包括地下水水质监 许可证登记系统和水资源管理年 地下水资源量与可开采量、超采 测指标动态, 报,按照行政区域进行地下水取水 区与禁限采区来源于地下水超采区 国控地下水取水户与监测点来 许可水量展示.
划及管理数据,按照划定的分布范围 源于国家水资源管理系统,按照监 2.国家战略区域展示 展示.
国控地下水取水户与监测点来 测点位位置展示.
地下水取水井来 国家战略区域包括京津冀、长江 源于国家水资源管理系统,按照监测 源于水利普查地下水取水井专项普 经济带、一带一路等国家级战略实施 点位位置展示.
地下水取水并来源于 查成果,按照并点位置展示.
地下水 区,这些区域通常是多个省级行政区 水利普查地下水取水井专项普查成 监测井来源于国家地下水监测工 域的组合,因此主要从省级行政区域 果,按照井点位置展示.
地下水监测 程,按照监测并位置展示.
监控开采 层面展示地下水开发利用、地下水水 井来源于国家地下水监测工程,按照 量来源于国家水资源管理系统,按 位动态.
国家战略区展示信息分为四 监测井位置展示.
监控开采量来源于 照汇总展示和单个监测点取水过程 类内容:基础信息、开采量动态、地下 国家水资源管理系统,按照区域汇总 展示.
许可开采量来源于取水许可 水水位动态(平原区)、降水动态.
其 展示和单个监测点取水过程展示.
统 证登记系统,按照地下水取水许可 中基确信息、开采量动态两类信息的 计开采量来源于地下水超采区划及 总水量汇总展示.
水位或理深等值 展示内容与全国基本情况展示信息 管理数据,按照年度汇总展示,许可 线、水位变幅、地下水蓄变量来源于 相同.
地下水水位动态展示内容包 开采量来源于取水许可证登记系统 国家地下水监测工程数据.
地下水 括:水位或理深等值线、水位变幅、地 和水资源管理年报,按照地下水取水 水质指标动态来源于全国重要饮用 下水蓄变量.
降水动态主要以降水等 许可总水量汇总展示.
水位或埋深等 水水源地水质月报.
值线形式展示,地下水水位动态和降 值线、水位变幅、地下水蓄变量来源 参考文献: 水量动态主要来源于地下水动态月 于国家地下水监测工程数据或地下 [1]林锦,李伟,韩江波,全国地下水开 报数据.
水动态月报成果 发利用动态评估研究工作总体构想] 3.地下水超采区域展示 4地下水水源地展示 中国水利,2018(13). 地下水超采区域展示是按照公 地下水水源地展示是按照公布 责任编辑韦风年 (上接第54页)环节常用设施、设备 水安全的基础条件.
[3]冯广志,张汉松,孟树臣,等.村镇 的用途,结合工程实际运行情况重点 参考文献: 水厂运行管理[M]北京:中国水利水 总结了常用的供水设备设施的运行[国务院“十三五“脱贫攻坚规划(国 电出版社,2014. 管理要点,简明扼要、操作性强,可最发(2016]64号)[R].2016. [4]杨继富,贾燕南,赵翠,等,农村供 大程度保证工程设施的运行安全.
设[2]中共中央办公厅,国务院办公厅. 水消毒技术及设备选择与应用北京: 施的安全长效运行是工程可持续运关于支持深度贫困地区脱贫攻坚的实 中国水利水电出版社,2016 行的保证,同时也是保证贫困人口饮 施意见(厅字(2017)41号){R]2017. 责任编辑杨轶 水64 ?1994-2019 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net