雷州地區城鄉一體化供水規劃研究

蔣智弘，謝麗莉，鄺韻琪

（1.國家電投集團廣東電力有限公司，廣州 510710；2.廣東省水利電力勘測設計研究院有限公司，廣州510635）

保障農村飲水安全是實施鄉村振興戰略的重要內容，是堅持高質量發展，實現城鄉融合發展及城鄉基本公共服務均等化的具體要求。為全面提升農村飲水安全，有必要進行城鄉供水一體化規劃[1]。目前粵西地區城鄉供水大多未形成一體化，農村供水采取集中式供水與分散式地下取水相結合的方式。城鎮供水主要利用地下水取水，建自來水廠供水到戶。城鄉供水并未形成聯動，城鄉居民用水質量、服務、管理水平也相去甚遠。為提高粵西地區城鄉居民用水水平，實現城鄉用水同質量、同服務，有必要開展城鄉一體化供水規劃研究。

國內縣域供水規劃主要以改擴建現有自來水廠，增加供水能力及配水官網覆蓋面來實現城鄉一體化供水。這種規劃方式對于原有較發達城鎮供水體系的縣域較為適用，但粵西地區現有城鄉供水體系完成度較低，且現有水廠以地下水水源為主，地下水超采嚴重。經分析對比，如采用改擴建現有水廠，不改變現有供水格局的城鄉供水方式，難以匹配粵西地區的城鄉用水需求，難以建成全覆蓋、統一標準的供水體系，對地下水超采嚴重、農村自來水普及率和供水保證率低的現狀也無法改善。為提升城鄉供水保障水平，需研究依托新建、改擴建地表水水源水廠，分區、分片全面覆蓋縣域城鄉用水需求的一體化供水方案[2]。

1 雷州市供水現狀

雷州市地處廣東省西南端，雷州半島腹地，總面積3 709.3 km3。境內陸地大部分屬平緩臺地，少部分為低丘，地勢南高北低。境內最大河流為南渡河，南渡河中下游平原地帶由河海沖積和圍墾形成，為東西洋灌區。東西洋面積22 萬余畝。雷州市現轄3 個街道、18 個鎮、481 個村委會（含社區居委會）、2 247 個自然村。根據2020 年廣東省水利廳對全省農村飲水安全現狀普查情況，雷州市仍存在部分水廠水質不達標、供水保證率不高、單村供水工程運行管護工作薄弱、規?；畯S供水程度不高等問題，成為供水工程的短板。

1.1 城區、鎮區供水現狀

雷州現有供水工程中，設計供水規模1 萬m3/d以上的僅有1 宗，水廠總體供水規模較小，凈化工藝簡單、設施落后、疏于運行管理，難以滿足當地用水需求。許多鎮區供水水源仍為地下水，由地下水廠或供水站采用一體化供水設備或水塔供水。各鎮區供水工程覆蓋范圍主要為鎮區和周邊鄉村生活用水。大部分地下水供水工程規模較小、覆蓋范圍小、建設標準低，缺乏有效的過濾消毒設施；部分供水水量、水壓不足，水質難以保障。雷州城區以及大部分鎮區供水管網近幾年已更新，但部分鎮區，如企水鎮，供水管網建于20 世紀80 年代，采用混凝土管，存在老化、滲漏、污染水質等問題。

1.2 農村供水現狀

雷州市2 247 個自然村中有1 346 個建有集中供水設施，占60% ；其余901 個仍為分散供水，占40%。農村集中供水設施水源基本為地下水，多實行以村委為單位的集中供水和多個村委聯合供水方式，采用一體化設施或水塔供水，供水片區零散，自來水普及率和供水保證率較低，存在季節性缺水問題。雷州農村供水情況見表1。

表 1 雷州市各自然村現狀供水建設情況

2 城鄉供水存在問題

2.1 水資源匱乏，時空分布不均

雷州市水資源較匱乏，多年平均地表水資源量18.57 億m3，地下水資源量7.79 億m3，水資源總量19.43 億m3。境內降雨和地表徑流時空分布不均，各獨流入海，河流短淺，可供利用水資源量不多。秋季雨量多，夏季次之，春冬雨量少，實際旱季長達5 個月；雨量分布空間不均，差異明顯，東北部多，西南部少。蒸發量大于降水量的年份多，干旱指數高。河流短缺，大量徑流宣瀉入海，可用率低。蓄水工程興利庫容僅3.6 億m3，降水蓄積量少，且時空分布不均，經常達不到正常蓄水位。

2.2 供水工程規模小，難以適應用水需求

目前市內設計供水規模1 萬m3/d 以上的供水工程僅1 宗，現狀供水規模5 萬m3/d，已滿荷運行。其他供水工程設計供水規?；驹?.2 萬m3/d以下，供水范圍小，建設標準低，凈化工藝簡單，運行管理落后，水量、水質、水壓保障程度低，與當地日益增長的用水需求不相適應。

2.3 過度依賴地下水，水源保證率低

雷州市內大部分生活、工業、農業用水長期依靠地下水，造成地下水水位不斷下降，部分水井已不能出水。過度開采已對地下水文地質環境造成一定影響，并引發海水入侵等生態與環境問題。農村仍以分散供水為主，缺乏統一規劃，各村莊自打水井互相影響，導致水井不斷深挖，形成惡性循環。

2.4 城鄉一體化程度低，供水安全亟待提升

雷州市自來水水廠主要供水范圍為雷城、西湖、新城3 個街道，其他各鎮區水廠供水范圍包括各鎮區和周邊少部分村落?？傮w供水結構單一，城鄉供水水平差距較大，一體化水平低。同時，部分集中供水工程建于20 世紀，建設標準偏低、處理工藝簡陋，加之多年運行，存在水井坍塌、設備老化、管道破裂滲漏等問題，且水中鐵、錳、細菌等含量超標，嚴重影響飲水安全。

3 水量供需平衡分析

3.1 需水量預測

參考《廣東省用水定額》（DB 44/T 1461-2014）和《村鎮供水工程技術規范》（SL310-2019），結合雷州市各鎮街居民生活用水現狀，考慮當地居民的生活水平和用水習慣，較發達中心城區定額值為180 L/人.d，考慮日變化系數并與其他鄉鎮協調，雷州市中心城區最高日城鎮居民生活用水定額采用210 L/人.d，其他地區最高日城鎮居民生活用水定額采用140 L/人.d，最高日農村居民生活用水定額采用100～130 L/人.d。

根據《2019 年湛江市水資源公報》，雷州市工業增加值為24.02 億元，工業用水量為660 萬m3，萬元工業增加值用水量為27 m3/萬元，預測2025年萬元工業增加值用水量下降20%，為22 m3/萬元。工業用水日變化系數取1.3～1.4。需水量預測見表2。

表2 雷州市規劃水平年2025 年城鄉需水預測

3.2 供需平衡分析

從水源條件分析，雷州市地表水較貧乏，地下水資源較豐富。多年平均地表徑流總量19.64 億m3，豐水年31.9 億m3，平水年18.02 億m3，枯水年10.62 億m3，基本可滿足城鄉生活、工業用水需求。

從工程條件分析，雷州市現有蓄水工程46 宗，總庫容48 302.8 萬m3，興利庫容32 363 萬m3，現狀供水能力27 832 萬m3，設計供水能力39 522萬m3。急需建設新的供水工程以滿足供水缺口。

4 城鄉一體化供水改造措施

4.1 供水布局調整

目前粵西地區城鄉一體化供水改造大多割裂城鄉用水需求，未做到城鄉同標準、同質量、同服務的供水模式。在農村建立集中供水設施，將地下水凈化后供給村民生活用水；在城鎮則建立地下水水廠，通過管道輸送至居民用水戶。這種供水模式不但導致城鄉居民用水標準、質量差距較大，水質也主要取決于所在區域的地下水狀況，并導致地下水過度開采。

新的城鄉一體化供水思路以聯通水系，將優質的水源引到用戶為前提，建設規?；畯S以及覆蓋城鄉的高質量供水管道，對城市和農村供水實行統一規劃、統一建設、統一管理、統一服務。本次雷州市以城鄉供水一體化為目標，結合本市各鎮街地理條件及水源情況，對距離相近、地形相仿的鎮街進行連片供水，新建、擴建規?；畯S覆蓋各鎮街和大部分自然村。綜合考慮各水源地理位置、供水能力和各片區地理位置和供水范圍，選取供水保證率高、水量可靠、水質達標的江河水和水庫水作為規?；畯S原水水源。

4.2 工程建設

4.2.1 供水規劃

本次城鄉一體化供水規劃將雷州市分為東北、西北、東南和西南4 個片區。東北片區包括中心城區、附城鎮、白沙鎮、沈塘鎮、客路鎮以及奮勇高新區，以南渡河為主要水源；西北片區包括楊家鎮、唐家鎮、紀家鎮和企水鎮；東南片區包括松竹鎮、南興鎮、雷高鎮、東里鎮和調風鎮；西南片區包括龍門鎮、北和鎮、烏石鎮、覃斗鎮、英利鎮以及雷州鹽場、東方紅農場、幸福農場、火炬農場和金星農場。

東北片區擴建雷州市第一水廠，新建第二水廠、奮勇水廠，聯網供水；西北片區在土樂水庫岸邊建設取水泵站，以唐家水廠供水為主，并連通區域內的三座水庫，更好保障水源安全；東南片區新建規?；畯S雷高水廠，并結合原有英利水廠以及配水管網路線；西南片區以龍門水庫、余慶橋水庫為主要水源，新建龍門水廠、英利水廠，聯網供水。以上措施共同保障供水范圍內的生活、工業用水安全。

4.2.2 建設內容

主要建設內容包括水源工程、輸水干線工程、配水管網工程和水表安裝。

（1）水源工程建設。建設規?；畯S、岸邊取水設施。對水源地為水庫的新建水廠，取水頭部選用虹吸管取水方式，布設單級雙吸離心泵；水源地為河流的水廠，則建設岸邊式取水泵站，采用單級雙吸離心泵。保證水廠的取水能力以及應急響應能力。

（2）輸水干線工程改擴建。各片區輸水干線原則上利用舊管線進行改擴建，將老舊輸水管線更換為無縫鋼管。新建輸水干線采用DN1000 原水管道，為雷州未來人口增長預留空間。

（3）管網布設優化。雷州大部分供水管道建成已有十余年，現狀管網漏損嚴重，漏損率約50%，老舊管網需進行更新改造。管網布置根據雷州地理條件及供水區域分布情況，先做好主干管布置分區，以最短管線覆蓋最大供水范圍。宜避開土質松軟地區、地震斷裂帶、滑坡危險地帶、高地下水位區等不利地段，以及自然保護區、基本農田等限制性地段。并在施工時留有余地，為日后管網規模增加預留條件。

（4）智能化水表系統建立。目前雷州市基本采用老舊式機械水表，抄表工作耗費大量人力，且無法實時監控用水量、水質變化情況。項目計劃新建智能水表利用系統，取締老舊機械式水表，實行一戶一表，智能水表入戶。

4.3 工程管理

在管理方式上，在雷州市引入專業化的供水集團管理模式，兼并收購現有老舊水廠，建立專業的水務集團，對供水進行集中管理。接管市內各農飲水廠的建設升級、運行管理、設備維護、供水設施保護、水費收繳、水質監控等工作，并引入具有專業實力的團隊科學規范化運營集團[3]。

在管理手段上，以大數據為支撐，開展數據平臺建設，利用數據進行收集、處理、分析，實時監控各供水環節，以更加精細和動態的方式管理供水系統。具體措施包括建立智能水表系統；通過云空間管理方法綜合服務平臺，開展數據收集、歸類、結構型存儲、使用量分析等遠程管理，監控供水計量變化，預防突發系統故障；整合用戶端、水廠端數據，科學化調度，數字化管理，協助生產管理人員實時了解、分析、控制生產流程任一環節，以達到高效管理的目的[4]。

5 結語

城鄉一體化供水是實現農村飲水安全、脫貧摘帽的硬指標硬任務，事關民生福祉。實施城鄉供水資源整合，對城市和農村供水實行統一的規劃、建設、管理、服務，形成以城市水廠為主的規?；┧窬?，實現城鄉供水同標準、同質量、同服務的供水模式對城鄉融合發展具有重要意義。本文以雷州市為例，在需水量預測、供水規劃布局方案、工程建設、管理模式四方面進行了研究分析，以期對縣域城鄉一體化供水規劃建設提供一定的參考。