无源自控水表在岐山县农村供水工程中的应用及推广

王晓娟 王伊雯

（1.岐山县农村自来水管理站 陕西 岐山 722400；2.岐山县水产工作站 陕西 岐山 722400）

1 基本情况及存在问题

近年来，随着国家对农村民生水利基础设施投资力度不断加大，供水工程已得到大面积实施，岐山地区自上世纪八十年代以来利用世行贷款，甘露工程等项目资金已先后在凤鸣、雍川、祝家庄、益店、枣林、五丈原等乡镇建成水厂121处，解决了县域农村37.2万人的饮水问题，带动了乡村经济的快速发展，成绩显著。但通过多年工作实践，我们发现供水工程中仍存在以下几方面问题：

（1）工程实施后，虽然解决了饮水问题，但普通水表的应用及先用水后缴费的旧管理方式使水费的回收明显滞后，直接影响了工程的可持续发展。

（2）收费人员过多，加重了工程营运费用。

（3）水表计量灵敏度较差，冻胀破坏严重，更换频率加大，维修费用较高。

（4）农村供水部分地区实行按人头收费，价格较低，群众节水意识淡薄，水资源浪费严重。

以上问题直接影响了供水工程的正常运行，使水厂经营管理难以为继，阻碍了水厂的可持续发展。

2 项目推广的技术

针对以往农村水厂经营管理难以为继和水资源浪费严重问题，我们经过认真研究分析，大胆创新，在2011年至2013年宝鸡市发改委、宝鸡市水利局及宝鸡市农村饮水指挥部先后下达的岐山县5批23项农村安全饮水项目中，安装无源自控水表，用纯机械方式对水表进行智能操作，使水表在用水量达到预置数值后自动切断水流，实现供水管理中的预收费功能，且达到节约用水的目的。

2.1 结构构成及工作原理

无源自控水表结构由水表壳体、密封螺丝、螺母、调节螺丝、模拟定量器、定位盘、刻度盘、调节转轮组成。其核心技术是用纯机械方式对水表进行智能操作，实现预收费功能。该产品以旋翼式表芯的计量机构为基础，选用其中一只齿轮，运用弹簧平衡阻力的原理，实现定量控制信号的传递，并通过棘轮定位机构和外置定量器，使水表在用水量达到预置数值后自动切断水流。水表设计时，在水表基表上加装了电子附加装置和控制阀，要求用户先预付一定的费用或购置一定数量的水量，输入后才可正常用水，至购水量或费用值用尽时，控制阀会自动关闭。

2.2 技术优势及推广成本分析

无源自控水表无需电源，不受外界环境干扰；灵敏度高，滴水计量；全液封保护，有效防止表面玻璃冻裂，可控制因表后泄漏造成的水资源流失，特别是具有由定量机构组成的液体流量定量控制装置,实现水量定量控制，同时具有内旋紧式管接头，能满足多种情况下的水表安装要求，其优势十足。

普通水表和无源自控水表相对比，其灵敏度低，容易冻胀破坏，无控制功能，管理难度大，一般价格在60元左右。无源自控水表灵敏度高，能同时实现计量与控制功能，可以预收费，也可以定量控制，防止非人为水量损失浪费，管理方便，价格虽高在110元左右，但实用性较强。

近年来，随着国家对水利工程投资力度的不断加大，目前国投资金已由原来70%提高到现在的80%，新产品新技术的应用有了保障。其次，设计方案直接影响工程投资，建筑和结构方案的选择及材料的选用对投资又有较大影响，在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计一般可降低工程造价5%～10%，甚至到15%。我们通过进一步优化工程设计，实行技术经济分析，方案比较，科学布局，合理确定工程造价，降低工程成本，补偿水表超出的费用。工程规划、设计按省市审核要求，主体成本仍可控制在国家投资范围之内，不会增加群众负担。再次，普通旋翼式机械水表漏失率较大，由于冻胀破坏等原因更换频率较高，运转三年以上，更换率达30%左右，漏失率达供水量的10%～15%。而无源自控水表一般使用寿命在十年左右，普通旋翼式机械水表在同一寿命期需更换三次，直接费用为180元，而无源自控水表费用为110元，可节省费用70元，相对而言群众乐于接受，可广泛使用于城乡家庭用水和建筑工地用水，适合在广大农村推广。

3 主要技术创新点

三年来无源自控水表的成功应用，彻底解决了岐山地区农村水厂抄表难、收费难的问题，为安全饮用水长效管理起到保障作用，并形成以下几大创新点：

3.1 改变收费方式，提升管理水平

无源自控水表的预收费功能直接改变了传统的收费方式，简化了收费程序，变被动催缴水费为主动自觉缴费，变过去无从管理、被动管理为事前介入、主动管理，使用水户用水权利和预交费权利达到有机统一。新的预交费制度使水费计收率由原来的65%提高到现在的100%，同时庞杂的管理机构得到精简，收费人员减少，运行费用降低，利润空间相对增大，管理经费有了来源，工程的长效、安全运行有了保障，直接提升了管理水平，更好的服务民生水利。

3.2 提高工程节水能力，降低供水漏失率

据普通水表与无源自控水表对比分析，普通水表抗环境干扰能力较弱，运转三年以上后，泄漏水无法计量且漏失率较大。另外，由于热胀冷缩的物理反应和长期水流冲刷，计量准确率仅达原初装时的92%左右，因冻裂破坏更换率达30%，漏失率达供水量的10%-15%。无源自控水表灵敏度高，滴水计量，采用全液封表芯，有效防止表面玻璃冻裂，具有一定的节水功能，有效控制因表后泄漏造成的水资源流失。2011年至2013年安装无源自控水表区，因水表冻裂而发生的漏失率均达零状态，在安全饮水项目中发挥了极大的节水优势。

3.3 增强了村民节水意识，减少了水资源浪费

以往普通水表具有灵敏度低、易于损坏、易于拆卸的缺陷，村民受传统观念及用水习惯的影响，随意浪费水资源现象时有发生，节水自觉性较差。无源自控水表优越性突出，适用定量供水，且水表表前有管理阀控制，不易私自拆装。另外，先交费后用水的做法，起到了间接的经济制约，可以使村民养成节约用水的良好习惯，增强自觉节水意识，对维护社会稳定和加快人水和谐的节水型社会的建立起到极大的推动作用。

4 项目效果及效益情况

4.1 项目效果

无源自控水表自投入使用以来，其效果十分明显。第一，质量可靠，这种水表跟普通水表相比优势很大，灵敏度高，抗环境干扰能力强。第二，一方面无源自控水表相对于普通水表使水费计收率提高到100%；另一方面可以有效遏制村民浪费水资源现象，增强了群众节水意识。

2011 年至2013年，岐山县安装无源自控水表共计23098套。目前已分布凤鸣、枣林、京当、祝家庄、益店、蔡家坡、雍川、五丈原8个镇区，解决了农村23座水厂的收费难问题。目前该项目已成为外县同行学习观摩的典范。2014年6月16日至17日，水利部水资源司副司长陈明一行5人督查陕西农村饮水安全工作，我县对无源自控水表的使用进行了专题推广，得到了省、市领导的充分肯定，起到了很好的典型带动作用。

4.2 效益情况

效益评估参照水利部《水利建设项目经济评价规范》（SL72—94）及水表安装完成情况、调查数据及8个乡镇28个村组运营效果进行综合评价。

以益店镇晁村水厂运营状况为例，益店镇晁村供水工程覆盖人口3140人，安装无源自控水表1241套。该区域自使用无源自控水表以来，水厂收费人员从原来五人，减少到两人，单人年工资按0.9万元计，水厂直接减少工程年运营费用2.7万元。水资源浪费得到杜绝后，单户水费节省5元/人·年，项目区农民一年节省水费共计1.57万元。同时，因解放劳动力外出务工增加收入按1万元/人·年计，增加个人收益3.0万元。

经统计，目前完成的23个供水项目，水厂每年节约运行费大约在60万元，项目区农户年节省水费43万元，解放劳动力60人左右，年增加个人收入60万元左右，效益十分显著。

5 结语

总之,无源自控水表通过岐山县三年来的推广和实践，不仅产生了良好的经济效益和社会效益，而且彻底解决了部分区域农村饮水工程水费计收难、水资源浪费严重等问题。这为我们发展现代农村水厂收费制度提供了一系列可靠的理论和科学方法，也使供水单位逐步走上了“以管理出效益，以效益促管理”的良性循环发展之路，开创了我县农村供水工程建设的新局面。陕西水利

[1]罗小兰，任少峰，李广红.全自动多功能净水器在苜蓿河引水工程中的应用[J].陕西水利 2008，53.