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農村供水工程選取供水模式的影響因素及方法

來源:中國水利 作者:孫莉,何金義
發布于:2021-03-23 共3989字

  摘    要: 農村供水工程規模化已成為“十四五”期間農村供水保障的重要任務之一,但關于農村規模化供水工程的供水模式選擇標準和供水范圍確定依據的相關研究,目前仍較為缺乏。分析了農村供水工程供水模式現狀、各類農村供水工程供水模式的優缺點、影響農村供水工程供水模式選擇的因素和選擇方法,以期為下一步農村供水工程規模化發展提供參考。

  關鍵詞: 農村供水工程; 規模化; 集中供水; 供水模式;

  Abstract: Applying large-scale rural water supply projects has become one of the important tasks of guaranteeing rural drinking water during the 14 th Five-Year Plan, but the relevant research on the selection standard of water supply mode and the principle of defining the scope of water supply is still relatively lacking. This paper analyzed the current situation of rural water supply projects mode, the advantages and disadvantages of various rural water supply projects and the factors and selection methods that influence rural water supply mode, which can provide reference for rural water supply projects scale development.

  Keyword: rural water supply projects; scale; centralized water supply; water supply mode;

  農村供水工程規模化已成為“十四五”期間農村供水保障的重要任務之一,但關于農村規模化供水工程的供水模式選擇標準和供水范圍確定依據的相關研究目前仍較為缺乏。在對農村供水工程供水模式現狀、各類農村供水工程供水模式優缺點進行分析的基礎上,提出了影響農村供水工程供水模式選擇的因素和選擇方法,為下一步農村供水工程規模化發展提供參考。
 

農村供水工程選取供水模式的影響因素及方法
 

  一、農村供水工程現狀

  目前,我國農村供水工程供水模式主要有兩種:集中式供水工程和分散式供水工程,其中集中式供水工程包括城鄉供水一體化、集中聯片供水工程、單村集中供水工程三類。“十三五”規劃結束后,我國農村集中供水率達到88%,自來水普及率達到83%,農村供水水平得到顯著提升。但是農村供水基礎設施仍然薄弱,大多數是中小型供水工程和分散式供水工程。截至2019年年底,全國有1 000多萬處農村供水工程,千噸萬人供水工程和城市管網延伸工程僅有1.83萬處,供水服務人口占總供水服務人口的51%。

  二、農村供水工程供水模式比較

  1. 城鄉供水一體化

  城鄉供水一體化指通過對城鄉供水實行統一規劃、建設、管理和服務,實現統一供水。目前推廣城鄉供水一體化供水模式主要存在四方面問題:一是建設成本高、投資需求大;二是農村人口居住分散、用水量少、收益低、投資回報差;三是體制機制尚不順暢,城市供水目前屬于住房和城鄉建設部管理,農村供水屬于水利部管理,需要部際間協調辦理;四是農村供水安全方面相關法律制度尚不健全。

  2. 集中聯片供水工程

  集中聯片供水工程指供水受益人口為兩個或兩個以上鄉鎮(或村)村民的規模化供水工程,具有管理水平高、水量水質可靠、供水保證率高、工程可持續期長、人均投資低等優點,但對供水范圍內的水系水源條件等自然地理特征有一定要求。發展集中聯片規模化供水工程,可以極大提升農村地區的供水保障水平。

  3. 單村集中供水工程

  單村集中供水工程指供水受益人口為單村村民的集中供水工程。單村供水工程規模小、總投資少、便于管理,但與規模化集中式供水工程相比,具有水量水質有時不穩定、供水保證率較低、工程可持續期短、人均投資高、難以長期良性運營等缺點。

  4. 分散式供水工程

  分散式供水工程指村民單戶或幾戶聯合,利用集雨水池、水窖、淺井等作為水源,直接從水源取水,沒有或僅有簡易水處理設施的供水工程。分散式供水工程水量穩定性差、水質無法保證、供水保證率低、工程可持續期短,工程總投資少,但人均投資高。

  三、影響農村供水工程供水模式選擇的因素

  1. 公益性

  獲得安全飲用水是人類生存的基本條件,是保障農村居民共享社會發展成果的重要方式,現在農村供水工程已成為農村基礎設施和公共服務的重要組成部分,具有明確的公益屬性。與規模化供水工程相比,小型供水工程存在供水保證率不高、凈水設施不齊備、入戶率和水質達標率偏低、運行管護差、供水成本高等問題,因此從公益性上來講,應當大力發展普及規模化供水工程。

  2. 經濟合理性

  由于引入了市場機制,社會資本和私人資金都可以成為農村供水工程的投資主體,因此其供水模式的選擇應著重考慮經濟合理性,即供水成本。供水總成本主要包括水源地工程成本、制水成本、輸配水成本和其他費用等。研究表明,供水半徑的增加將導致水價上升和基準收益率下降,因此存在一個最佳供水范圍,供水范圍過大時,輸水管管徑增大、長度增加,與此同時產生高額的電耗、管網折舊、漏失損失等,導致管網工程費用和運行費用巨大,配水成本大幅度上升。另外,巨大的投資往往需要貸款或利用外資解決,還本付息和供水初期無法立刻達到設計供水能力的經濟壓力,容易使供水企業陷入經濟困境。因此供水工程的供水規模不是越大越好,應該科學、經濟、合理。

  3. 其他影響因素

  (1)地理特征

  農村供水工程的模式選擇應重點考慮地理特征因素,平原、山區、丘陵或沙漠等地貌特點決定了該地域的村民居住分散程度和供水形態,將影響供水工程的水源設置、凈水策略、輸配水設置、運維特點等,對供水工程的供水成本和規模有決定性作用。

  (2)村鎮發展規劃

  農村供水工程建設應考慮當地村鎮發展總體規劃、發展需求和區域經濟結構,提出農村供水的規模和質量要求。

  (3)水源狀況

  水源的水質和承載能力也是農村供水工程模式選擇的重要參考因素。水質良好、水量充沛、開采后不影響原有功能的地表水源,或不會引起地下水水位持續下降、水質惡化或地面沉降的地下水源,可以作為大中型農村集中供水工程的水源;對于水源水質、水量不能滿足要求的,需要更換或增加水源、增加調蓄工程或實施跨區域調水時,此時進行大規模集中供水可能會極大增加投資、增大供水成本。

  (4)當地經濟發展狀況

  農村供水工程模式選擇還應考慮當地經濟發展水平,充分利用原有設施,避免浪費,同時也可避免或減少給原供水工程經營者造成損失,以免影響工作開展。

  四、農村供水工程供水模式選擇方法

  供水半徑的過度增加將導致供水成本增加,并連帶產生一系列問題,那么應該如何確定最佳供水模式或供水規模?是選擇繼續增大城市供水半徑,通過城市供水管網延伸方式來解決農村供水安全問題,還是通過以大并小、小小聯合方式解決村莊的供水問題,或者在部分村莊建設小型供水工程解決單村飲水安全問題?筆者認為應該在確保解決飲水安全問題的前提下,以實現農村供水工程規模化為目標,從經濟學角度建立相應數學模型,確定出最佳供水模式或供水范圍,以更好地解決農村飲水安全問題。

  目前,確定供水范圍有微觀定額法、供水量遞增率法、時間序列趨勢法、多元回歸分析法、專家調查法等多種預測方法,應根據村莊的具體情況確定選用哪種預測方法。結合鄉村振興戰略梯次發展布局,村莊的供水需求與發展模式可依據城郊融合類村莊、集聚提升類村莊、特色保護類村莊和搬遷撤并類村莊四類進行供水量預測和供水模式選擇。預測期限應按遠期規劃、近遠期結合、以近期為主的原則,近期規劃設計年限宜采用5~10年,遠期規劃設計年限宜采用10~15年。

  1. 城郊融合類村莊

  城郊融合類村莊指城市近郊區以及縣城城關鎮所在地村莊,以加快城鄉產業融合發展、基礎設施互聯互通、公共服務共建共享,承接城市功能外溢的作用為發展方向。因此,城郊融合類村莊在供水方式選擇上,建議采用城鎮供水管網向周邊農村延伸、城鄉供水一體化的方式解決供水問題。在進行需水量計算時,由于該類村莊內新建和內遷鄉鎮企業多,需水量不是簡單按照自然遞增率遞增,而是階躍式躍增,按常規遞增測算方法預測的結果不能適應發展要求,建議微觀定額法和專家調查法相結合,并考慮工商業分布確定其需水量。

  2. 集聚提升類村莊

  集聚提升類村莊指現有規模較大的中心村和其他仍將存續的一般村莊,占鄉村類型的大多數,具有較大的提升價值,未來將向農業、工貿、休閑服務等專業化村莊發展。可以利用原有或新建中小型水庫工程作為水源,推進規模化標準化供水。在進行需水量計算時,對于已經具有一定經濟基礎的村莊,采用微觀定額法和專家調查法相結合,其用水定額著重考慮工商業發展需求確定其需水量;對于種植業、養殖業有優勢,二三產業較弱的村莊,可以采用定額法計算其需水量,用水定額以第一產業為主;對于田園風光較為突出、生態資源保護較好,依托休閑農業和文化旅游產業,帶動農業觀光與體驗產業發展的村莊,以定額法為主計算其需水量,其用水定額需統籌考慮一二三產業協同發展的需求。

  3. 特色保護類村莊

  特色保護類村莊指歷史文化名村、傳統村落、少數民族特色村寨、特色景觀旅游名村等自然歷史文化特色資源豐富的村莊,發展方向主要是保護村莊的傳統格局和風貌。建議結合鄉村旅游業發展建設相適應的農村供水工程,采用定額法計算其需水量,并根據需水量確定供水工程規模和模式,重點要提高供水工程的供水質量和服務水平。

  4. 搬遷撤并類村莊

  搬遷撤并類村莊指因為生存條件惡劣、生態環境脆弱或擬建重大項目而需要搬遷或人口流失特別嚴重的村莊。鑒于該類村莊的特點,應嚴格限制其新建和改擴建供水工程,統籌考慮其擬遷入或新建村莊的供水工程建設方案。

  參考文獻

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作者單位:水利部建設管理與質量安全中心 水利部監督司
原文出處:孫莉,何金義.農村供水工程供水模式探討[J].中國水利,2021(05):52-53+58.
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