浅谈营口市水平衡测试

张春洁，金 鑫

(辽宁省水文水资源勘测局营口分局，辽宁营口 713700)

浅谈营口市水平衡测试

张春洁，金 鑫

(辽宁省水文水资源勘测局营口分局，辽宁营口 713700)

介绍了水平衡测试的目的意义，并叙述了营口市水平衡测试的具体方案，分析了营口市的供水量、排水率、耗水率和污染物排放量。针对分析结果提出了一些城市节水的措施。

水平衡测试;方案;供水分析;节水措施

水平衡测试是对用水单位进行科学管理行之有效的方法，也是进一步做好城市节水工作的基础。对于一城市总用水量来说，生活用水占有相当的比重。因此，准确确定用水量、耗水量、废污水排放量和污染物排放量数据(以下简称城市生活用水情况数据)，对于城市节水、城市水资源配置与供水工程建设与设计、城市污水处理与污水处理厂建设与设计、城市污水对流域或区域水环境的影响分析等诸多方面都是十分重要的，是在城市用水方面实施科学、精细、最严格的水资源管理所必须掌握的数据。做好水平衡测试，为城市发展及用水调配方面提供较为准确的数据是很有必要的。

营口市位于辽东半岛西北部，城区距沈阳市166 km，大辽河入海口处，是全国重点沿海开发城市之一。是省内水资源严重贫乏的地区，根据辽宁省第二次水资源评价结果，营口市水资源总量为10.55亿 m3，人均占有水资源量463 m3，按联合国统一标准衡量，营口市属严重贫水区。随着经济的快速发展，已经感觉到水资源短缺的问题日益突出，为了使社会经济平稳快速发展，必须合理利用水资源。在这个目标下，合理调配水资源，增加水的重复利用率，减少废污水排放，达到我们节水的目的，必须先掌握城市的用水现状结构，挖掘城市的节水潜力，科学规划城市用水。因此开展城市水平衡测试势在必行。

1 水平衡测试的方案

1.1 测试基本方法

由水平衡的定义可知:企业或城市各用水单元或系统的输入水量之和应等于输出水量之和。基于这个定义，参照企业水平衡测试通则，并结合本次营口市水平衡测试的特点，测试项目的基本方法如下:

1)在营口市的生活用水水平衡测试中，限于目前的技术条件，不进行城市供水管网漏失率的测试，因此，在计入水损失的前提下，用水量和供水量是相等的，测试期间的用水量由供水量确定，供水量通过获取水平衡测试期间市政自来水公司和企业自备井的生活供水数据来确定;

2)排水量和污染物排放量由水平衡测试中入河排污口和市内排水管网节点的水量和水质监测数据确定;

3)耗水量为供水量与排水量之差;

现在大多数城市都有数量不等污水处理厂，本水平衡测试要对进入污水处理厂前和经污水处理厂处理后的污水量和水质进行全面监测。

1.2 测试的具体步骤

营口市区供水主要分为两个部分:自来水公司，自备水源。自来水公司有四个水厂;自备水源两处，水的来源为大辽河和地下水。市区污废水主要通过西部污水处理厂、虎庄河泵站等七个部分向大辽河和渤海排放。根据营口市供排水的特点，本次测试的具体步骤如下:

1.2.1 水平衡测试范围及分区的划分

本次测试分区按排水管网所控制的区域进行划分。依照代表性强、工业影响小、供排水清晰的原则，我们在主城区选取四个典型区域进行测试。四个典型区域分别为:二泵站区、三泵站区、八泵站区和银珠化纺测试区。各泵站负责收集所在区域的生活及工业排水，并将其排入主排水管道，最后进入西部污水处理厂，银珠化纺测试区的废污水通过化纤潮沟排放到大辽河。在大雨季节，为防止城市内涝，各泵站将城市雨水及所有污水通过专用排水管道直接排放到大辽河。

1.2.2 供水量监测分析

1)用水量数据获取方案

经详细调查和勘察得知，所选的四个测试区域内均为使用自来水的用户，且所有用户都安装了用水计量设施。区域内用水数据可通过自来水公司对用水户安装的用水计量设施获取，获取时段为一个月。

2)供水量数据获取方案

由于营口市区(主城区)供水管网是由四个水厂通过主供水管道向城区供水，四个水厂向主城区供水的供水数据无法确定本次城市水平衡测试所划定区域的供水量，因此，本次城市水平衡测试划定区域的供水数据可根据用水数据及自来水公司提供的管网漏失率进行计算。

1.2.3 排水量监测分析

因所选的四个典型测试区有三个测试区所排放的污水由各区域的排水泵站通过主排水管道进入西部污水处理厂，因此我们将在三个泵站派三个监测小组进行24小时监测排水量。西部污水处理厂及东部污水处理厂派二个监测小组进行24小时监测进口和出口水量。三个泵站严格记录开泵数量及所开泵的开启时间，并通过水泵的额定功率、水泵效率和水泵的开启时间来计算三个测试区的排水量。另外，在每个泵站的蓄水池设立水尺观测水位，根据蓄水池的水位变化，确定排水的日变化规律及复核排水量。

另一测试区(银珠化纺测试区)的排水在庄林路以东先接纳老边区每日约4.7万 m3的污水，在会同该本区域的污水通过化纤潮沟最后汇入大辽河。因此在化纤潮沟设立两个监测断面，下断面监测的排水量与上断面监测的排水量之差即为该区域的排水量。

1.2.4 污染物排放量监测分析

1)监测点布设

根据营口市排水管网实际情况，本次水质与水量大部分同步监测。以控制营口市生活污水污染物排放总量水平衡为原则，选取东部污水处理厂、西部污水处理厂、化纤厂潮沟为监测点;兼顾代表区域内生活供水量、耗水量、排水量和污染物排放量之间关系的需要，选取二、三、八等三个泵站，供水、人口等明确的作为监测站点。

2)监测项目及水样的保存

考虑测试区域内污水大部分为生活污水，监测项目按生活用水区监测项目进行监测即:化学需氧量(COD)、氨氮、总氮、总磷四个项目，所取水样按《水环境监测规范》SL219－98的规定加酸保存，检测依据一同参照。

3)污染物排放量的计算

根据监测点布设，营口市主城区生活污染物总量采用东部污水处理厂出水口、西部污水处理厂出水口、化纤厂潮沟三部分计算每日污染物排放量、7日平均污染物排放量，典型区域包括二、三、八等三个泵站分别计算日污染物排放量，人均日污染物排放量等。

2 测试结果及分析

2.1 供水分析

本次测试时间为6月29日至7月5日，每日供水量见表1。

表1 2011年6月29日—7月5日主城区供水量一览表 万m3

在本次水平衡测试期内，营口市区(主城区)污水收集范围内居民生活总供水量为132.936 6万 m3，日平均供水量18.990 9万 m3，其中日平均工业供水量为 10.44万 m3，日平均生活供水量为8.55万 m3。供水人口42.17万人，人均用水定额203升/人·日。

2.2 排水分析

营口市区(主城区)污废水主要通过东部污水处理厂等七个部分向大辽河和渤海排放，每日排水量汇总见下表2。

表2 6月29日～7月5日营口市区(主城区)水平衡测试排水量汇总表 m3

从各日排水量汇总表可以看出，由于东部、西部两污水处理厂(进口)水量日间变化较大，导致全市(主城区)总排水量日间变化较大，最大日排水量162 118 m3，最小日排水量129 609 m3。最大日排水量与最小日排水量相差32 509 m3。

根据营口水务有限公司2008～2010年供水资料统计，工业取水占总供水量的55%，生活取水占总供水量的45%来分析计算，工业日平均供水量10.45万 m3，生活日平均供水量8.55万 m3，日平均生活用水定额203L/人·D。

表3 营口市(主城区)排水率、耗水率、人均生活用水定额统计表 m3

在本次水平衡测试期内，营口市区(主城区)总排水量为93.946 1 万 m3，日平均排水量 13.42 万 m3，排水率 70.7% 。

2.3 耗水分析

耗水量为供水量与排水量之差，由上表可知营口市区(主城区)日均耗水量为5.57万 m3。耗水率为29.3%。

2.4 污染物排放量分析

经过污染物监测和排水量监测分析，三产比较发达区域，人均日污染物排放量在0.06 kg左右，而纯居民生活区人均日污染物排放量仅为0.03 kg左右，营口市区(主城区)经污水处理厂处理后人均日污染物排放量为0.025 7 kg，接近纯居民生活区人均日污染物排放量。

2.5 节水潜力分析

通过对以上几个重要项目的分析，得出营口市供水量的人均用水定额为203升/人·日。查辽宁省用水定额标准可知(见表4):在所有设施齐全的情况下，定额最高值为150升/人·日，可见营口市用水定额超出标准值35%，明显偏高，

表4 城镇居民生活用水定额

节水空间很大。分析排水率及耗水率后得知，耗水率为29.3%，虽然没有明确的标准，但是根据经验，还有降低的空间，污染物含量分析结果表明，经过污水处理厂后，污染物含量明显下降，接近纯居民生活区人均日污染物排放量，效果良好。通过分析，结合其他城市的经验，建议节水从以下几个方面进行:

2.5.1 加强管道检查力度，杜绝跑冒滴漏

由于本次测试并没有进行管网漏失率的测试，但是按照经验，其对排水率肯定有影响，因此建议相关部门加强检查力度，即使更换漏水量大的阀门和老化的管道，尽量减少水在输送过程中的损失;

2.5.2 全面推行城市节水

工业用水占到城市总供水量的一半以上，因此做好工业的节水工作很重要。一方面，加大水的循环回用力度，提高水重复利用率;另一方面，采用先进的生产设备，鼓励企业采用新技术改善生产工艺，提高节水率;

2.5.3 加强节水宣传教育

历来在城市的节水工作中，对全民的宣传教育一直是重要的一环。通过教育，使人们认识到未来水资源短缺会造成的后果，充分意识到水资源的宝贵，调动人们的主观能动性，从我做起，而且尤其加强对中小学生的教育，从小就让他们养成节水的好习惯，这对城市节水工作的帮助是很大的。

3 结语

本文对水平衡测试的作用意义进行了全面的叙述，并介绍了营口市生活用水平衡测试的方案。通过对一个城市的用水进行水平衡测试，可以很好地了解该城市用水的利用率，为城市的发展，用水规划，经济增长的需水量预测等提供可靠地基础数据，并明确城市的节水工作的方向。

［1］GB/T 12452－2008.企业水平衡测试通则［S］.

［2］SL219－98.水环境监测规范［S］.

［3］DB21/T1237－2003.行业用水定额［S］.

TV991.11+1

B

1004－1184(2012)03－0155－03

2011－05－25

张春洁(1967－)，女，辽宁黑山人，高级工程师，主要从事水质监测、水资源预报、评价及保护工作。