农村供水管网运行维护与水质保障体系建设
赵辉
邯郸市永年区水利局 河北邯郸 057150
引言
随着我国城乡一体化进程的不断推进,农村供水基础设施建设已成为保障农村居民生活质量的重要基石。当前,我国农村供水事业面临基础设施老化、管理水平高低不一、水质安全监管不到位等诸多问题,亟须从运行维护与水质保障两方面系统提升。“十四五”规划明确提出要推进农村供水工程规模化发展、标准化建设和专业化运行管理。农村供水管网系统作为连接水源与用户的关键环节,其运行维护与水质保障直接关系到农村居民饮水安全和乡村振兴战略的实施成效。
1 农村供水管网运行维护现状及问题
1.1 管网老化与布局不合理
许多农村地区的供水管网建设年代久远,管材质量参差不齐,经过长期使用,管道老化、腐蚀、破损严重。如郫都区部分农村自来水管网建成年代久,管网资料不齐,布设在农田和乡村道路下,受地形、土壤条件影响,管网漏损、爆管等问题频发,友爱镇仅 2024 年上半年就发生 15 起爆管事件。同时,早期管网规划缺乏前瞻性,布局不合理,管径选择不当,难以满足当前农村用水需求的增长,在用水高峰期,部分地区出现水压不足、水量供应短缺的情况。
1.2 管理主体专业性不足
部分农村地区供水管网的管理主体为村(社区),但多数村(居)委会缺乏专业的水资源管理和维护技能。郫都区全域供水“户通工程”的供水管网等设施由村(社区)自行建设并维护管理,79 个村(社区)均由非专业人员管理,面对水质污染、管网破裂等突发事件,反应迟缓,处理不当,难以在标准响应时间内解决问题,严重影响村民饮水安全和用水体验。
1.3 运维资金持续投入不足
农村供水管网的长期运维和改造升级需要大量资金支持。目前,户通工程建设与后期维护资金主要依靠农户支付水费提留,但由于居民水费支付有限,部分管网漏损严重的村(社区)水费提留不足以填补漏损水费缺口,欠费现象时有发生,如德源街道东林村近 5 年水损费用累计高达 20 余万元。同时,农村集体经济薄弱,资金来源单一,社会融资困难,导致运维资金短缺,供水设施无法得到及时有效的维护和更新,供水质量和稳定性受到影响。
1.4 水质监测体系不完善
农村地区的水质监测能力相对薄弱,缺乏完善的水质监测体系。部分农村供水工程未配备专业的水质检测设备和人员,水质检测频率低,无法及时发现水质变化。即使一些地区开展了水质检测,也存在检测项目不全面、检测标准不统一的问题。此外,水质检测数据的信息化管理水平低,难以实现数据的实时共享与分析,无法为水质保障提供有效的决策支持。
2 构建农村供水管网运行维护与水质保障体系的策略
2.1 优化管网布局与更新改造
加大对农村供水管网的资金投入,开展管网普查工作,建立详细准确的管网信息数据库。根据农村用水需求和发展规划,科学优化管网布局,合理确定管径。对于老化、破损严重的管网,有计划地进行更新改造,选用质量可靠、耐腐蚀的管材,提高管网的使用寿命和供水可靠性。如山东齐河县累计投资 5 亿元实施供水提升改造项目,建设村外供水主管网、村内供水管网等设施,解决了“跑冒滴漏”问题,实现城乡“同源、同网、同质、同价、同服务”供水。
2.2 构建全流程监测与预警机制
农村供水全流程监测体系构建了涵盖“源、网、末、户”的 4 级立体监测网络,各关键节点部署高精度智能传感器,实现 15 项水质指标数据的实时采集与分析。源水监测环节重点监控浊度、氨氮与总磷等关键参数,采样频率设定为每 4h 一次;净水厂出厂水监测则聚焦余氯与浊度两项核心指标,实现 15min/次的高频在线监测;管网末梢点位配置的自动采样器确保每日不少于 6 次的抽检频次,形成完整监测链条。数据传输系统采用覆盖半径达 10km 的窄带物联网技术,有效克服了山区复杂地形限制,实现偏远区域的无缝覆盖。系统设计的“五级响应”预警机制结合短信推送与广播通知等多元化渠道,使预警信息能在 15min 内实现全覆盖传达。基于污染物扩散动力学模型开发的水质异常溯源分析系统,可通过精确计算污染物扩散速率与浓度梯度变化,将污染源位置精确追溯至 100m 范围内,为科学决策与精准治理提供了有力的技术支撑。
2.3 资金保障
政府应加大对农村供水管网运维资金的财政投入,设立专项维修养护资金,并建立稳定的资金增长机制。同时,探索多元化的融资渠道,鼓励社会资本参与农村供水设施的建设与运维。可以通过政府和社会资本合作(PPP)模式,吸引有实力的企业参与农村供水项目。此外,合理调整水价,在充分考虑农户承受能力的基础上,适当提高水价,提高水费收缴率,确保水费收入能够满足部分运维资金需求。
2.4 完善水质监测体系
建立健全县级、乡镇和供水单位三级水质监测网络,增加水质检测设备投入,配备专业检测人员,提高水质检测能力。明确水质检测项目、频率和标准,严格落实水源水、出厂水、末梢水的日检、月检、年检制度,并将检测报告上网公示,接受群众监督。利用信息化技术,搭建水质监测数据管理平台,实现水质数据的实时采集、传输、分析和预警,及时发现和处理水质问题。
2.5 漏损控制技术与修复施工规范
农村供水管网漏损控制采用“监测、定位、修复、评估”闭环管理模式。分区计量法将管网划分为若干独立计量区域,通过进出水量对比分析,快速锁定高漏损区块,单个区域管网长度控制在 3~5km,服务用户数量为 500~800AA2+ ;最小夜间流量分析技术则利用夜间用水量最小化原理,准确评估管网漏损水平,监测时段通常选择凌晨 2 时至 4 时,此时段流量应不超过日平均流量 15m3/h. 。压力漏损相关性模型建立了不同管网压力下漏损量变化曲线,球墨铸铁管压力指数值约为 1.5,聚氯乙烯管约为 1.15,聚乙烯管约为 0.8,这些参数为精准控制压力提供了科学依据。修复方面采用差异化策略:接口松动型漏损用压力灌浆技术,灌浆压力控制在 0.8~1.2MPa ;裂缝型漏损采用内衬修复法或外包紧固法;腐蚀穿孔型漏损则使用不锈钢修补卡箍技术,卡箍密封垫采用丁腈橡胶或三元乙丙橡胶材质,耐压能力达 1.6MPa 。修复施工严格遵循“先探测、后开挖、再修复”的程序,确保精准度与质量。
结语
综上所述,农村供水管网运行维护与水质保障体系的构建是一项长期而复杂的系统工程,关系到农村居民的生活质量和健康福祉。针对当前农村供水管网和水质保障存在的问题,通过一系列措施,能够有效提高农村供水管网运行维护水平,保障农村供水水质安全,为乡村振兴战略的实施提供坚实的水利支撑。在实际工作中,各地应结合自身实际情况,因地制宜地制定适合本地的农村供水管网运行维护与水质保障方案,并持续推进和完善,确保农村供水事业可持续发展。
参考文献
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