蘇、錫、常區(qū)域供水問(wèn)題討論
顧軍明
(常熟市自來(lái)水公司,江蘇 常熟 215500)
摘 要:介紹了蘇錫常地區(qū)傳統(tǒng)供水模式及其存在的問(wèn)題,指出區(qū)域供水是該地區(qū)供水事業(yè)的發(fā)展方向,并對(duì)蘇錫常區(qū)域供水實(shí)施過(guò)程中面臨的問(wèn)題進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:蘇錫常地區(qū);水資源;區(qū)域供水
中圖分類號(hào):TU991
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1000-4602(2000)05-0023-03
蘇、錫、常地處長(zhǎng)江三角洲,地理位置優(yōu)越,是中國(guó)經(jīng)濟(jì)文化最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一。蘇錫常地區(qū)包括15個(gè)城市(含縣級(jí)市),人口1 445萬(wàn),土地17 513 km2。蘇、錫、常充分利用區(qū)域內(nèi)的長(zhǎng)江和太湖,逐步將飲用水源移至兩大水體(見(jiàn)圖1)。目前,該地區(qū)沿江的常州、江陰、張家港、常熟、太倉(cāng)5市均建有10×104 m3/d以上規(guī)模的長(zhǎng)江水源水廠,總設(shè)計(jì)規(guī)模累計(jì)達(dá)到140×104 m3/d。另外,規(guī)劃中由長(zhǎng)江取水的蘇南大水廠一期工程為100×104 m3/d。蘇州、無(wú)錫、吳縣、錫山等城市利用太湖作為飲用水源的水廠生產(chǎn)能力已達(dá)到148×104m3/d。
1 蘇錫常地區(qū)傳統(tǒng)供水模式及弊端
傳統(tǒng)的蘇錫常地區(qū)供水模式是一個(gè)城市設(shè)一個(gè)自來(lái)水公司,一個(gè)鎮(zhèn)建一個(gè)水廠,一個(gè)村設(shè)一個(gè)水廠,分別隸屬于城市建委、鎮(zhèn)政府和村委,各水廠之間相互獨(dú)立,各自為政。這種模式在解決城市居民的用水需求、保障城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展方面曾發(fā)揮過(guò)積極作用。但在80年代以后,隨著蘇南鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的興起,大量工業(yè)廢水超標(biāo)排放,導(dǎo)致內(nèi)河水源普遍受到污染,以內(nèi)河水為飲用水源的鎮(zhèn)、村水廠被迫關(guān)閉,同時(shí)鎮(zhèn)、村水廠的地下水鐵、錳、礦化度含量高,部分深井水未經(jīng)消毒直接送往管網(wǎng),水質(zhì)較差。蘇錫常地區(qū)的地下水超量開(kāi)采已引發(fā)一系列嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題,昔日波光粼粼的蘇南水鄉(xiāng)已逐步成為水質(zhì)型缺水地區(qū)。
蘇錫常地區(qū)鎮(zhèn)、村兩級(jí)水廠遍地開(kāi)花的后果是水廠數(shù)量眾多,分散經(jīng)營(yíng),技術(shù)力量薄弱,資金有限,無(wú)法發(fā)揮規(guī)模效益。在對(duì)水資源的開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中,缺少統(tǒng)一規(guī)劃,使得內(nèi)河取水口與廢水排放口犬牙交錯(cuò)。因此,鎮(zhèn)、村水廠無(wú)論在解決水質(zhì)和滿足水量需求方面,都存在其本身無(wú)法克服的困難。
2 區(qū)域供水模式及其意義
90年代前后,隨著蘇南經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,各城市供水矛盾日益突出。蘇錫常地區(qū)各城市憑借靠近長(zhǎng)江、太湖的地理優(yōu)勢(shì),投巨資建設(shè)大型水廠,首先解決城市供水矛盾,之后又根據(jù)蘇錫常地區(qū)水資源現(xiàn)狀,以大型水廠為依托,投資建設(shè)輸水管網(wǎng),分階段實(shí)施區(qū)域供水。在區(qū)域供水服務(wù)壓力偏低地區(qū),設(shè)立若干增壓站,原鎮(zhèn)、村水廠逐步停用,但鎮(zhèn)、村水廠原有的水塔、水庫(kù)等供水設(shè)施仍可充分利用。
蘇錫常區(qū)域供水是在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、城鄉(xiāng)水環(huán)境受到普遍污染、各城市相繼建設(shè)大型水廠的基礎(chǔ)上,鋪設(shè)區(qū)域供水管網(wǎng),逐步形成和發(fā)展起來(lái)的。因此蘇錫常區(qū)域供水具有雙重意義:一方面,它是在以犧牲環(huán)境為代價(jià)的傳統(tǒng)發(fā)展模式下,水資源因此受到嚴(yán)重污染,被迫利用長(zhǎng)江、太湖兩大水體;另一方面,它又充分利用長(zhǎng)江、太湖的水源優(yōu)勢(shì),統(tǒng)一規(guī)劃,改分散經(jīng)營(yíng)為集約經(jīng)營(yíng),改重復(fù)建設(shè)為重點(diǎn)建設(shè),既是形勢(shì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要和社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模運(yùn)行的客觀需要,又是廣大城鄉(xiāng)居民提高飲用水質(zhì)、改善生活質(zhì)量的必由之路,也是城市供水企業(yè)擴(kuò)大規(guī)模、提高效益、實(shí)現(xiàn)自我發(fā)展的有效舉措。因此,它代表了蘇錫常區(qū)域供水事業(yè)的發(fā)展方向,具有深遠(yuǎn)的歷史意義。
3 實(shí)施區(qū)域供水需要解決的問(wèn)題
目前,蘇錫常地區(qū)在實(shí)施區(qū)域供水過(guò)程中發(fā)展還不平衡,沿江地區(qū)要快于沿湖地區(qū)。同時(shí),在發(fā)展過(guò)程中還面臨不少問(wèn)題需要及時(shí)解決。
3.1 打破供水行業(yè)的行政壟斷
傳統(tǒng)的供水模式是城市、鎮(zhèn)、村水廠相對(duì)獨(dú)立,按行政區(qū)域各自壟斷經(jīng)營(yíng),它最大的弊端是重復(fù)建設(shè),浪費(fèi)投資,出水不穩(wěn)定。這種模式已無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前形勢(shì)發(fā)展的需要,必須逐步淘汰,但不少地方仍存在地方保護(hù)主義,阻礙區(qū)域供水大市場(chǎng)的形成。供水行業(yè)是特殊行業(yè),其社會(huì)效益是首位的,建立區(qū)域供水大市場(chǎng)有利于供水事業(yè)的發(fā)展,有利于改善人民飲水質(zhì)量。因此,打破供水行業(yè)的壟斷局面,逐步建立區(qū)域供水大市場(chǎng),對(duì)部分地區(qū)存在的地方保護(hù)主義必須進(jìn)行必要的協(xié)調(diào)和干預(yù)。
3.2 解決區(qū)域供水所需的資金
實(shí)施區(qū)域供水后,一個(gè)水廠往往聯(lián)結(jié)幾十個(gè)鎮(zhèn),管網(wǎng)投資巨大。規(guī)劃中的蘇南大水廠一期取水工程100×104 m3/d,凈水工程20×104 m3/d,供水范圍包括4個(gè)城市51個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),投資7億元,如單憑一個(gè)城市的財(cái)政撥款及水司的實(shí)力是難以為繼的。因此,在資金來(lái)源問(wèn)題上,可以采用股份制形式,國(guó)家、企業(yè)、個(gè)人都可以入股,其他城市的水司也可以參股,通過(guò)股份制籌措?yún)^(qū)域供水所需的巨額資金。
3.3 區(qū)域供水的方案優(yōu)化問(wèn)題
區(qū)域供水是一個(gè)系統(tǒng)工程,如方案選擇不當(dāng),將造成投資和運(yùn)行的浪費(fèi),因此在實(shí)施過(guò)程中要統(tǒng)一規(guī)劃,優(yōu)化比較。優(yōu)化比較的目的是在一定的供水范圍內(nèi),確定最佳的輸水管網(wǎng)布局、管網(wǎng)中增壓站的位置與數(shù)量、水廠的出水揚(yáng)程,使整個(gè)系統(tǒng)的投資和運(yùn)行達(dá)到最佳狀態(tài)。方案優(yōu)化比較的方法是在一定的設(shè)計(jì)年限內(nèi),建立以管網(wǎng)和增壓站年折舊費(fèi)用、增壓站和水廠年運(yùn)行費(fèi)用之和最小值為目標(biāo)函數(shù),以最不利點(diǎn)的服務(wù)壓力為約束條件,對(duì)多種方案進(jìn)行比較。
現(xiàn)以常熟區(qū)域供水一期工程的方案優(yōu)化為例進(jìn)行說(shuō)明。該廠目前供水服務(wù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)9個(gè),近期將增加到17個(gè),具體布置見(jiàn)圖2。
現(xiàn)以各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及城區(qū)用水量的實(shí)測(cè)值為基數(shù),預(yù)測(cè)5年后(2004年)的最佳供水方案(各鄉(xiāng)鎮(zhèn)預(yù)測(cè)水量見(jiàn)表1)。
方案1:改造現(xiàn)有水廠機(jī)組,提高出水揚(yáng)程,不鋪設(shè)管網(wǎng),不建增壓站。經(jīng)平差計(jì)算,機(jī)組揚(yáng)程由399 kPa提高到686 kPa,Q=2.36 m3/s。
方案2:機(jī)組揚(yáng)程不提高(H=399 kPa,Q=2.36 m3/s),新鋪設(shè)管網(wǎng),不建增壓站。該方案需鋪設(shè)DN1 200 mm玻璃鋼管3 500 m,DN800 mm玻璃鋼管6 000 m,管網(wǎng)投資1 345萬(wàn)元(管網(wǎng)投資按同類管道投資擬合得出)。
方案3:機(jī)組揚(yáng)程不提高,不鋪設(shè)管網(wǎng),新建增壓站(H=343 kPa,Q=0.285 m3/s)。該方案增壓站投資為800萬(wàn)元(增壓站投資按同類設(shè)施投資擬合得出)。現(xiàn)將三個(gè)方案所需年運(yùn)行費(fèi)用和折舊費(fèi)用匯總于表2。
年折舊費(fèi) 機(jī)組年
運(yùn)行費(fèi) 管網(wǎng)年
折舊費(fèi) 增壓站
年折舊費(fèi) 增壓站
年運(yùn)行費(fèi) 總費(fèi)用 1 5 816 0 0 0 821 2 0 474 90 0 0 564 3 0 389 0 53 49 491 注?、僬叟f年限以15年計(jì)。②電價(jià)0.46元/(kW.h)。
③機(jī)組效率80%。 ④控制點(diǎn)壓力0.2 MPa。
⑤管網(wǎng)采用世界銀行開(kāi)發(fā)的程序進(jìn)行平差計(jì)算。
由表2可見(jiàn),雖然三個(gè)方案均能滿足管網(wǎng)最不利點(diǎn)0.2 MPa的壓力要求,但方案3最優(yōu),達(dá)到了優(yōu)化的目的。
3.4 水資源保護(hù)問(wèn)題
長(zhǎng)江是我國(guó)的第一大河,由于水量充沛,水質(zhì)總體較好。太湖是我國(guó)五大淡水湖之一,面積2364 km2,蓄水量達(dá)43.6×108 m3,其突出的問(wèn)題是水質(zhì)污染和藻類。目前長(zhǎng)江、太湖已成為蘇錫常地區(qū)最主要的飲用水源,如何保護(hù)好水資源,保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定,已成為蘇錫常地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的全局性問(wèn)題。
4 結(jié)語(yǔ)
蘇錫常區(qū)域供水是一個(gè)新事物,也是一項(xiàng)政策性、技術(shù)性很強(qiáng)的工作,它代表該地區(qū)供水事業(yè)的發(fā)展方向。如何對(duì)區(qū)域內(nèi)的水資源統(tǒng)一規(guī)劃、合理利用,如何打破傳統(tǒng)供水模式,實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)營(yíng),還有許多新的問(wèn)題需要研究。同時(shí),蘇、錫、常作為全國(guó)經(jīng)濟(jì)文化發(fā)達(dá)地區(qū)實(shí)行區(qū)域供水后,分析總結(jié)其形成和發(fā)展規(guī)律,對(duì)其他地區(qū)的區(qū)域供水也有借鑒意義。
參考文獻(xiàn):
[1] 中國(guó)自然資源叢書(shū)[M].北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1996.
電話:0520-2635548-819
收稿日期:1999-12-16
論文搜索
月熱點(diǎn)論文
論文投稿
很多時(shí)候您的文章總是無(wú)緣變成鉛字。研究做到關(guān)鍵時(shí),試驗(yàn)有了起色時(shí),是不是想和同行探討一下,工作中有了心得,您是不是很想與人分享,那么不要只是默默工作了,寫下來(lái)吧!投稿時(shí),請(qǐng)以附件形式發(fā)至 paper@h2o-china.com ,請(qǐng)注明論文投稿。一旦采用,我們會(huì)為您增加100枚金幣。