遼陽市城鄉供水一體化工程建設實踐與探索

于小葦

(遼寧省水資源集團有限責任公司,沈陽 110003)

1 農村引水安全存在的難點和挑戰

由于全球氣候變化的影響,中國不斷發生極端氣候事件,世界上的水供應正在減少,對飲用水安全構成嚴重威脅,加大了解決農村飲水安全的難度。因為水資源短缺以及缺乏必要的供水設施,中國農村缺水,飲水安全保障率低,農村不安全飲水的居民比例為1/3。水源的污染和水環境的惡化已經成為威脅大多數農村居民飲用水安全的最重要原因。我國北方許多地方嚴重缺水,南方許多城市也存在嚴重的水質問題。大規模的水污染,會破壞水環境,嚴重威脅大多數農民健康,對社會穩定產生不利的影響,已經成為農村經濟和社會可持續發展的主要障礙。目前,農村污染已經成為大多數農村居民飲用水供應的主要威脅,而且這種趨勢還在增加,因為農村地區幾乎一半的不安全飲用水是由于水污染和水環境破壞導致的。根據初步調查統計,中國農村集中式供水惠及人數超過4億,占農村人口的51%左右,而集中式供水工程,日供水量在200m3以上,能夠受益的人口,僅占農村總人口的15%。大多數集中式供水工程結構設施不完善,缺乏水處理以及消毒設備,不符合設計標準,未按標準水質檢測。目前,生活垃圾以及工業生產垃圾不斷增加,農村當地居民環保意識不足,未自覺地對水資源進行保護。例如,亂扔垃圾之類的現象十分普遍,對農村用水的水質有著非常直接的影響,農村地區科技也不發達,這意味著受污染的水將會直接流入農民的日常生活,導致飲水安全問題[1]。

2 城鄉一體化供水初步形成

隨著鄉村振興戰略的整體實施,農村建設水平在不斷提高,農村的產業發展也得到了改善,這就需要農村供水既要滿足居民日常生活飲水需求,還需同時滿足產業發展的用水需求。只有發展好農村供水,才能夠更好地滿足廣大人民群眾對美好生活的追求,從而達到農業強盛,農村美麗,農民富裕的偉大理想。黨的十九屆六中全會中提出要“堅持把保障和改善民生貫穿于發展的始終”。實踐也證明:農村供水規?；潭仍礁?供水障程度就越高,農村居民滿意率也越高。提高農村供水的城市化水平,主要是“集中供水,村際聯通為輔,支持單家獨戶”,完善農村飲水安全工程的建設和管理。最優的供水方式還是城鄉一體化供水,按照“建大、并中、減小”的方式,積極推進農村供水規?；l展,有條件的地區要積極推進城鄉供水一體化。作為城鄉一體化供水模式的一部分,研究供水管網的設計和建設、管網的選擇、管網運行和滲漏風險管理、水質風險監測以及遠程水質管理等問題十分重要[2]。

2.1 施工模式經驗

城鄉供水是一個系統工程,如何選擇一個科學、合理、運行節能和供水安全的設計方案是工程順利進行的前提。工藝專業執行的主要設計規范及設計標準有《市政公用工程設計文件編制深度規定》、《村鎮供水工程技術規范》、《生活飲用水衛生標準》等。遼陽城鄉一體化供水工程按照區域建設輸水管道、泵站、村內管道及室內水表等,并在管道適當位置設置水量、水壓監控儀表。建設數字中心,對新建城鄉供水管網全網監控,實現智慧化管理。市政輸水管道全長約235.243 km,管徑為DN50-DN600,為三區11個鄉鎮,105個行政村共148848人輸送優質自來水。在三區適當位置建設水箱水池泵站12座,一體化泵站(無負壓)13座。對三區2006年之前建設的村內配水管網進行改造,共69個村屯,全長963.229 km,管徑為DN20-DN150,管材為PE100材質。28915戶進行超聲波遠傳NB表更換。構建智慧水務平臺。

2.1.1 方案設計

工程規模需水量預測應考慮農村生活習慣保證部分牲畜用水,同時考慮長距離輸配水的漏損及未預見水量。充分考慮實際運行情況,供水方式的合理設置,對輸配水管道線路,泵站的選址進行了優化,盡量減少施工及運行費用,設計方案中采用先進、成熟、可靠的技術工藝,推廣適合中國國情的先進設備技術,采用安全、節能、環保、經濟的材料,并設置智慧水務數字中心對本工程進行智慧化管理。建設輸水管道、泵站、村內管道及室內水表等,并在管道適當位置設置水量、水壓監控儀表。建設數字中心,對新建城鄉供水管網全網監控,實現智慧化管理[3]。

2.1.2 管道設計

市政公路上敷設的管道設計范圍包括現狀市區配水管網接管點至村內管網干管處,若鎮區設置泵站,則接至泵站清水池或不銹鋼水箱進水管。市政路上的管道線位報批相關規劃部門進行審批定線。村內管道設計范圍包括泵站出水管至住戶廚房水龍頭,采用PE塑料管做室外管道,PPR做室內管道。

管道路由根據村內住戶的分布來確定,原則是哪里有住戶,管道就敷設到哪里。村內管道原則上不設置分段閥門,但是有一些偏遠住戶群不在村莊主區域的需設置閥門。配水管道低洼處設置排泥閥。

2.1.3 工藝優化運行

現階段,已經修建了一大批小型的農村集中供水工程,數量眾多,大部分為混凝土的澆筑物。在這樣的實際情況中,丟棄現有供水工程,新修其他供水工程,顯然是不經濟,不理性的方案。所以,在我國有關水質標準的限制下,基于農村供水工程規模巨大這一實際情況,對既有供水工程進行工藝優化運行和改造,是實現既有農村供水工程質量提升和效益提升的一個重要途徑。要在對既有供水工程的運行特點和原水水質變化特點有了全面認識后,不斷優化混凝技術、對沉淀池排泥和濾池排泥反洗的自動控制技術進行優化、對消毒單元的操作進行優化和加強,研究開發出高效,優質復配混凝劑和消毒藥劑,達到系統優化的目的,構建了農村供水工程過程多單元協同水質調控多級屏障系統,是當前階段亟待解決的技術難題。智能技術是未來解決農村供水問題的重要操作和管理手段,開發適合農村地區運行管理條件的自動計量控制系統和各單元的自動控制技術,可以實現各工藝單元的優化運行。同時,應開發適合農村地區現有管理水平的單元控制技術,以便根據水質的變化,實現水處理過程的智能調節和控制。此外,應加快省級以下農村供水工程監管平臺的建設,實現農村供水工程的一體化運行維護和集中管理。

2.2 建設模式經驗

農村供水工程是指以河流、水庫等為水源,通過管道、水塔等輸水設施,將水引至農村住戶的工程。農村供水工程按照水源劃分為地表水供水工程和地下水供水工程;按照供水量劃分為集中供水工程和分散供水工程;按照水質劃分為一般水質和較好水質工程。農村供水的水源包括河流、水庫、坑塘、井等地表水資源、地下水水源及經凈化處理后的地表水水源。當前農村小型集中供水工程設計與施工,大部分照搬城市供水工程,不能完全滿足新時期農民群眾飲水需求。根據廣大農民對飲水安全提出的新要求,在建設過程中,要加強對水源安全論證的重視、強調集成化,高標準建設。在運行管理方面,目前大部分農村小型水利工程采用非專業人員與專業人員相配合的模式。鑒于生產設施自動化程度低,水計量系統尚不完善,信息管理水平較差,水價機制不成熟。因此,將社會資本引入農村供水勢在必行。

當前較為科學的方法是在PPP模式下選擇“施工-經營-移交”操作方式。該模式以特許經營合同為主要內容。具體辦法是由市人民政府或者授權市水利局擔任實施機構,采用公開招標的辦法,遴選社會資本方,項目公司是中選社會資本和政府方的出資代表聯合出資成立的。項目公司按照合同約定對項目進行管理和經營。PPP合作期內,項目公司承擔該項目資金籌集,投資,建設和經營等工作、保養和交接。PPP合作期到期,項目公司無償提供該項目的設施和有關權益、沒有權利負擔轉移。遼陽城鄉一體化供水項目合作期限30a,其中建設期用了3a,運營期27a。為了激勵項目公司及社會資本積極推進本項目工程建設工作,保證建設工期,項目固定運營期為27a,不論建設期延長與縮短,運營期保持不變。由于政府方違約或政府方應承擔風險導致建設期延長,政府方應承擔建設期延長導致的總投資增加費用,并對項目公司進行合理的補償;因項目公司原因而延長建設時間的,項目公司自行承擔總投資增加的費用,而實施機構享有從建設期履約保函中支取全部或者一部分款項的權利;因不可抗力而延長建設期的,政府方與項目公司按照權責承擔總投資增加的費用。具體細節在合同中明確。各子項(遼陽市文圣區工程、太子河區工程、宏偉區工程)建設期應該從監理工程師發出開工令之日算起,到各分項通水試運行之日算結束,各項目合作周期是相互獨立的,分別為單獨計算建設期和運營維護期[4]。

3 城鄉一體化效益分析

城鄉供水一體化項目的建設使城鄉供水同質,能夠讓農村群眾喝得放心。切實改善農民生活狀況、提高生活消費水平的同時,也提升了他們講衛生的意識,從各方面改善了農村飲水衛生狀況。通過農村水源轉換,有效涵養了地下水源,實現了社會效益和生態效益的同步提升。但工程管線長,后期維護壓力大;粗放式運行,效率低,城鄉一體化供水信息化程度低,基層力量薄弱,人力維護成本高。城鄉一體化供水設施分散,存在項目建設質量未達標風險;工程質量、安全及環境保護方面,建設期間造成安全事故或環境污染風險。工程路由1198 km,占地環境無法掌握清楚,各審批事項和許可辦理可能受阻,延誤工期。成本預算準確性低,項目未進行實物量核查,目前看有許多不可預見的費用,例如:穿越管道、穿越公路、占地費用、村里及各戶不可預見的其他費用等。推進農村供水規?；l展,能夠更好地促進城鄉融合,均衡配置城鄉供水資源,實現城鄉供水 “同管理、同質量、同服務、同標準”,切實解決區域供水在發展過程中的不平衡問題。農村供水規?；l展成果更多更公平惠及全體人民,為實現共同富裕提供了有效路徑。

采用PPP模式的關鍵在于將地方公共服務類項目運營向社會資本開放,引入社會資本與政府共同承擔項目的運營工作,從而減輕政府負債壓力,實現地方債務治理,同時借助于社會資本專業化的運營經驗提高公共服務的輻射范圍及運營效率,建立更完善的公共服務體系。

3.1 采用PPP模式有利于轉換政府職能

一方面,政府可以從以前的公共服務和基礎設施建設的提供者轉變成監管者,可以使政府從繁重的政府事務里解脫出來。另一方面,社會資本承擔了項目前期的大部分投融資工作,政府財政支出由原來的“補建設”轉變為“補運營”,平衡了財政在建設運營年度間支出的不平衡,分散了政府財政預算支出壓力。

3.2 采用PPP模式有利于項目的專業化運營

推進公共事業發展利用社會資本來提供服務,可以給政府部門帶來更多的技術與資金,推進投融資體制改革,促進項目管理,提高辦事的效率,傳播最優的管理經驗與管理理念。

3.3 采用PPP模式有利于政府完善公共服務質量

政府部門與社會資本之間能夠相互借鑒,充分發揮政府公共機構與社會資本的各自優勢,建立互利互惠、互惠互利、互惠互利的長期關系,從而以最高的效率向大眾提供優質的服務。

3.4 采用PPP模式有利于分散部分風險

在當前國家推進地方債務處理、清理地方優惠政策并開展預算體制改革的形勢下,大力推行PPP模式是大勢所趨,地方政府通過適當的PPP結構設計、定價及價格調整機制設定、政策支持等,可將運營管理風險適當轉移給社會資本方。

4 面臨挑戰

城鄉供水一體化建設中所面臨的關鍵問題在于管網建設和管網水質的穩定,因此要對其進行優化設計。在分析了當前我國城市及農村地區供水管網存在問題以及影響因素的基礎上,應該以區域為單元建立城鎮污水處理廠網絡;同時考慮到現有規劃條件下無法實現污水處理與再生利用結合等原因,將原有分散的鄉鎮污水處理設施整合成集,并根據不同地域特點,因地制宜,有規劃的進行建設。在城鄉一體化供水的模式下,供水管網的設計及管材的選擇、消毒副產物的調控、水質風險監控等、消毒副產物的調控、遠距離輸水龍頭的水質控制等都是急需進行開展的重要研究工作。