浅议农村供水工程清水池建设运行存在问题及对策建议

徐 佳，李文斌

（1.中国灌溉排水发展中心（水利部农村饮水安全中心），100054，北京；2.南水北调中线干线工程建设管理局，100038，北京）

清水池是农村供水工程重要的调蓄构筑物，其主要功能：一是调节水厂制水能力与最高日最高时管网需水量间的不平衡；二是作为接触消毒池，保证消毒剂与水接触时间满足规范要求，确保消毒效果和水质达标。相关调研发现，已建成的部分农村供水工程清水池在建设和运行等方面存在一些问题，其中有些问题较为普遍，主要包括清水池容积过大、未做到定期清洗、安全防范措施不到位、内部未设置导流墙、未规范安装通气孔和水位计量装置等设施，在一定程度上给供水水质安全带来了隐患。水质卫生监测已经证实，造成农村供水水质不达标的问题主要是微生物指标超标，这是水源保护工作相对薄弱、部分水厂没有配备使用消毒设备导致的，而清水池因其建设和运行管理不当成为影响供水水质的一处主要的二次污染源，也反映出一些地区对清水池的功能结构理解不深、认识不清，亟须引起行业主管部门及农村供水单位的重视。

一、存在的主要问题

1.容积过大

清水池的容积应能够调节水厂制水量与最高日最高时需水量之间的不平衡，主要根据最高日用水量，即工程设计供水规模确定。规模越小的工程，清水池容积占最高日供水量的比例越大，按照《村镇供水工程设计规范》，其最大不超过60%。然而，各地建设清水池容积偏大的现象较为普遍，有的取最高日供水量作为容积，有的甚至数倍于此。

该问题带来的负面影响：一是增加了不必要的工程量和建设成本。二是给供水水质达标带来隐患。容积过大将延长水在池中停留的时间，在当前大量农民进城务工、工程实际供水人口偏少、农村居民用水量偏低的现状下，不少工程经净化消毒的水在池中可滞留数天甚至超过一周之久。受池前投加的消毒剂自身氧化还原和挥发的影响，停留时间过长使水中消毒剂余量不断降低直至消耗殆尽，给微生物繁殖创造了条件。三是增加了药耗成本。为保持管网水的生物稳定性，达到《生活饮用水卫生标准》对出厂水消毒剂余量的下限要求，只能增加药剂投加量。实际中，很多工程因运行经费不足所限，做不到消毒剂足量投加，供水水质微生物指标不达标的现象时有发生。

2.未做到定期清洗

清水池运行中的定期清洗对消除二次污染，保障水质达标十分重要。一些管理者认为微生物指标超标仅是因为未安装使用消毒设备导致的，忽视了清水池二次污染对供水水质的负面影响。原水经净化后仍或多或少地含有部分杂质，包括微生物新陈代谢的排泄产物、死后残骸以及水中微量离子与消毒剂氯离子反应生成不溶于水的物质等，在进入清水池后缓慢沉淀形成泥垢，淤积于池底或附着于池壁，部分未杀灭的细菌藏匿其中，并随时可能进入管网。然而，清水池的定期清洗被不少农村供水单位所忽视，甚至少数清水池在设计和建设过程中没有考虑到清洗的需要，未设置排空管、人孔及入池扶梯等设施，给清洗工作带来困难。

3.安全防范措施不到位

清水池作为饮用水进入用户管网前集中滞留的环节，其安全防范地位十分重要。当前一些农村地区饮用水安全防范意识不强，相关措施不到位。有的未圈定水厂范围，未建设围栏围墙，有的清水池处于露天状态未做加盖封闭处理，有的人孔、检修孔盖板未上锁，还有的通气孔孔口、溢流管出口未采取防投毒以及防止昆虫、动物进入等措施，如因管理不善受到人为污染破坏，极易造成危害程度大、波及范围广、甚至产生极其严重后果的水污染事故。

4.未设导流墙

导流墙是清水池内部的重要结构，主要功能是使清水池中的水按照S型保持流动状态，防止进水口与出水口之间形成“短路”，避免存在回流区和死水区。容积大于50m3的清水池，无论形状如何，均应设导流墙。然而调研发现，各地建设清水池未设导流墙的现象较为普遍，造成回流区、死水区的水滞留时间长，局部水质恶化风险较高。

5.未规范设置通气孔

通气孔在清水池运行中必不可少，其功能十分重要：一是清水池水位涨落时平衡池内气压的排气补气通道，以避免出现负压，降低水泵工作效率、增加能耗；二是作为日常通气孔，利用高低孔口之间的空气压差，形成低孔进气、高孔出气的通气回路，排出池内水蒸气以及消毒剂挥发气体；三是作为清水池清洗前排出池内污浊气体的通道。通常用强排风设备从人孔向池内鼓入新鲜空气，池中气体从通气孔排出，以满足人员入池清洗作业的安全需要。然而，一些清水池通气孔设置不规范：有的孔数不足，有的所有孔口按同一高程布置，还有的孔口未作倒L型下弯或未安装通气帽。

6.未安装水位计量装置

一些清水池忽视了水位计量装置的安装，其运行仅凭借经验并结合管理人员“勤跑、勤看、勤调节”控制池内水位处于正常范围，管理效率低，易造成溢水，增加水耗，也易造成水位过低，导致配水水泵气蚀损坏。农村供水工程的调节构筑物不仅应安装水位指示装置，而且应做到每日观测并确保水位在限定区间内运行，非自流供水的工程为提高配水水泵工作效率，应尽可能保持清水池在高水位运行。有条件的规模较大的水厂应配备水位监测和自动控制系统。

二、相关清水池的改造

①对于水池容积过大问题，小型农村集中式供水工程可采用在清水池出水口加装紫外线消毒装置，对出厂水进行再次消毒，确保水质达标；规模较大工程可对清水池进行分区改造，可采用钢制防腐或不锈钢隔板，抑或浇筑钢筋混凝土隔墙，将消毒剂投加位置由清水池进水口处后移至距出水口相对较近的分格内，优化药剂与水接触时间不少于30分钟且不宜过长，在出厂水和末梢水消毒剂余量达标的情况下减少药剂投加量，降低药耗成本。

②农村供水工程的清水池（高位水池、水塔）每年至少应开展1次清洗并进行检修、消毒和满水试验。水池清洗可按照准备工具、放空水池、排风通气、入池清洗、清排污泥、检修、消毒、满水试验、蓄水运行的流程进行。由村集体或农民管理的小型工程清水池的清洗工作，有赖于建立健全准公益性专业技术服务队伍进行技术指导帮扶，也可发动农民或志愿者参与劳动。200m3/d（Ⅳ型）以上农村供水工程的清水池个数或分格数不应少于2个，以便于分别泄空清洗并保持供水不间断。

③清水池内导流墙易采用钢筋混凝土结构排布置，可按照20mm厚，在顶部、中部各设圈梁一道，1∶2水泥砂浆抹面，并在导流墙底部按一定间距设置排水孔，以便泄水排空。

④通气孔应依照一侧高孔、一侧低孔顺导流墙方向布置，宜高出池顶覆土0.7～1.2m，高低孔口间高差不小于0.5m，孔口直径不小于150mm且不宜过大，孔口作倒L型下弯并在孔口做铁丝网封闭或安装防投毒通气帽。

三、几点建议

①加强技术交流，切实提高认识和重视程度。通过举办培训班、编印典型工程设计图册等形式，普及宣传清水池在农村供水工程中作为水量调节池和消毒反应池的重要作用，督促指导各地按照规范要求科学做好新建、改建工程清水池的设计、建设和运行管护。

②将清水池优化改造作为提高水质合格率和降低药耗、能耗等运行成本的重要手段。结合农村饮水安全巩固提升工程“十三五”规划编制工作，对清水池存在的问题进行全面排查和梳理，围绕农村饮水安全巩固提升工程建设，结合水厂自动化建设和运行调度优化调整，对问题清水池进行改造和设施配套，健全完善工程运行管护制度，促进工程实现良性运行。

③加强技术力量薄弱地区的技术指导和帮扶，进一步落实质量管理责任，严把设计审查、工程建设质量和竣工验收关口，避免问题清水池投入建设或交付使用。

④各级地方水行政主管部门应将清水池的运行管护作为农村饮水安全监督检查的一项重要指标，切实采取有力措施，加强对供水单位工作的督促指导和绩效考核。 ■

［1］水利部.2014年度全国农村饮水安全项目督导检查报告汇编［R］.2014.

［2］水利部.村镇供水工程设计规范（SL 687—2014）［Z］.2014.

［3］水利部.村镇供水工程运行管理规程（SL 689—2013）［Z］.2013.

［4］金银龙，等.GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》释义［M］.北京：中国标准出版社.2007.