西安市城区应急备用水源改造方案浅析

王永军宫伟丁双敏

（1.西安水利规划勘测设计院陕西西安710054；2.西安市节约用水办公室陕西西安7100001）

西安市城区应急备用水源改造方案浅析

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（1.西安水利规划勘测设计院陕西西安710054；2.西安市节约用水办公室陕西西安7100001）

本文主要论证了在城市管网出现故障、需要抢修的工况下，将地下水作为备用水源。通过对城六区现状地下井进行实际排查，对水质好、出水量较大的地下井进行改造。为供水区域经济可持续发展奠定的基础。

水源；备用；地下井；改造

城市供水水源问题一直是关系社会稳定发展的重要因素，近几年西安供水水源建设取得了一定的成效，为供水区域经济可持续发展奠定了基础。2014年9月至2015年4月，西安市水务局分别组织市节约用水办公室、市水资源利用技术服务中心、西安市水利规划勘测设计院分别对城区可改造、可提升的地下井进行排查，论证了在城市管网出现故障、需要抢修的工况下，将地下水作为备用水源的可行性，提出了改造方案。经过现场排查，确定可改造地下井数为100眼，工程建成后将新增应急供水能力7.78万m3/日，可满足应急状态下200余万居民基本的生活用水需要。

1 工程概述

1.1 工程基本情况

应急备用水源选用的城区地下井，是指已纳入西安城六区城市供水应急预案统一管理的企事业单位自备水井，主要包括市水务局封停的自备水井（简称封停自备水井）、市水务局审批管理的矿泉水井（简称矿泉水井）和水源热泵空调井（简称水源热泵井）、市水务局管理的企事业单位自备水井（简称自备水井）和市地震局管理的应急避难场所水井（简称应急避难井）等五大类。主要改造内容包括水源井的检修、井泵及配电系统的检修，增设取水管道及取水栓，增设标识牌等。

1.2 应急备用水井现状

为了深入了解可改造提升的地下井运行状况，西安市节约用水办公室、市水资源利用技术服务中心、西安市水利规划勘测设计院及局系统相关部门分别采用现场调查法对可改造的每口井进行了调查，调查内容包括：封停井的封停年代、洗井情况、封井前单井出水量，目前水泵、配电系统、输水管路等设施的完备情况；对于正在运行的水源热泵井及收费井等，现场调查了井深、单井出水量、日常运行及操作维护情况。

1.2.1 封停自备水井现状

上世纪90年代末，黑河引水工程实现供水后，西安启动了封停企事业单位自备水井工作。截止2013年底，已累计封停自备水井2155眼。在封停过程中，有计划的预留了部分水井作为应急备用水井（66眼），已封停3年～15年左右，分布在西安市城六区及沣东新城。其中一级井保留了取水设施、动力电源等，共32眼；二级井拆除抽水设备及配套设施，并用钢板焊封井口，共34眼。

经过现场调查得知：一级封停自备水井中，有23眼井一直按照《西安市应急备用井管理办法》的要求进行维护，每井均配有专人管护，并定期抽水试运行，井身结构、取水设施、动力电源及其他配套设施能正常运行，水量满足要求，只需配套应急供水设施即可具备随时启用的条件，可作为本次提升改造的对象。

二级封停自备水井中，34眼均拆除了抽水设备和配套设施，并以钢板焊封井口，井房大多完好，无专人管护，蓄水池和加压设备大多年久失修或拆除，改造提升时除安装全套取水设备外，还需对井房及周边环境进行修缮。经过对二级封停井的抽查，用临时泵经常抽排，发现多年不用的二级封停井经过8小时抽排，水质没有明显的改善，若要重新发挥地下井的作用，不仅需要配置井泵及配电系统，还需根据不同井的水质进行洗井处理，改造难度大、费用高，不建议改造二级封停自备井。

对于封停前出水量不低于30m3/h，改造内容较少、施工难度较小、投资少、井权单位不存在搬迁且能积极配合的封停井进行改造，最终确定封停井改造井数为23眼。

1.2.2 矿泉水井、应急避难井

西安市城区现存矿泉水井1眼，位于幸福南路西安市马腾空储备库，成井时间为2009年，成井深度305m，目前正常使用且设备完好，建有井房，供水能力为30m3/h。

西安市城区由市地震局管理的应急避难场所水井现有2眼，为丰庆公园应急避难井和文景公园应急避难井。供水管网上接有快速取水桩，平均50m～100m范围内就有一个取水桩。

矿泉水井和应急避难井都具有可改造的条件。

1.2.3 收费井、水源热泵井现状

西安市城六区现有市节水办管理的收费井44眼，其中雁塔区12眼，灞桥区18眼，未央区14眼。成井深度在120m～300m之间，均为承压水井，单井出水量在7m3/h～120m3/h，大部分井出水量都在30m3/h以上，水泵、电机、电缆等基本完好，正常使用。44眼井全部建有蓄水池，加压供水设施基本完好，其中39眼建有井房，另外5眼井砌有地下井室。根据现场排查，选取出水量在30m3/h以的，水质满足生活用水标准，改造工程量较小的地下水井共39眼。

西安市目前城六区已建成且正在使用的20处水源热泵系统，每处水源热泵系统抽灌井数在3眼～30眼之间，抽水井每井均安装有抽水设施，井位一般布设在小区道路、绿化带、广场等空旷地带，井口均位于地下井室内，单井出水量均在35m3/h以上可以满足改造条件，本次改造选取水源热泵井共35眼。

综上所述，全市共改造地下井100眼。其中：一级封停井23眼，矿泉水井1眼，应急避难井2眼，收费井39眼，水源热泵井35眼。

2 工程改造

2.1 改造标准

应急供水是在城市公共供水管网发生严重故障时，为满足城镇居民的基本生活用水需求而临时启动的供水，其供水水质应符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006），单井出水量不小于30m3/h。

2.2 改造方案

根据西安市城六区应急备用水井现状，因地制宜的制定不同的改造提升施工设计方案。总体思路为在每处应急水井出水管道开DN100×DN100的三通，铺设15m～30m左右DN100PE管采用直埋形式作为应急给水管道，配备控制阀和水表，在管道末端安装出水栓（或水泵接合器）作为应急取水栓。对应急备用水井井口周围30m范围进行场地清理，确保井房周边环境良好；并对各井井房统一标识；制作600mm×400mm的不锈钢标示牌，牌面上部标西安水务“fffffe”字标识，将标示牌悬置在井房外墙统一高度处。

图1 新建观测井改造图

按照应急备用水井有无井房，抽水设备完好程度，取水设施现状制定设计方案，分为以下三种种：新建观测井室改造；已有井室内改造方案；已有井房内改造方案。

2.2.1 新建观测井改造

在已有井室比较狭窄、没有空间布置计量水表及控制阀的前提下，在原井内仅安装分水三通管件进行分水，并在支管上修建1.4m×1.4m的砖砌观测井，在新建观测井室内的管道上安装水表和控制阀，出观测井后的管道根据现场地域开阔情况及车辆运输情况布置一处或两处取水栓。新建观测井内安装控制阀和水表，后接取水栓，见图1。

2.2.2 已有井室内改造方案

图2 已有井室改造图

当原井室内比较宽敞，能满足新老管道衔接要求，且能满足安装新老管道的控制阀及水表的条件，在原有井室进行新老管道的衔接，安装控制阀和水表，新建的输水管线与水表相接伸出井外，在有利于取水的路边或绿化带边缘布置取水栓（出井室后管线及取水栓的布置方式同2.2.1方案），见图2。

2.2.3 已有井房内改造方案

新建改造管道在井房内与原有管道相连，在井房内安装水表和控制阀。出井房后输水管的改造方式同2.2.1方案。已有井房内改造方案见图3。

图3 已有井房内改造图

2.2.4 附属改造

对于水井良好、抽水设备基本完备的一级封停自备井、自备水井和矿泉水井，需要进行试通水，必要时进行洗井、更换井管、井泵及供电系统；对于无抽水设施的地下井，查阅、现场调查单井实际运行情况或被封停的具体时间，选用水泵规格及电机型号，配套相应的电缆进行改造。

原管线有破损的情况需进行改造：管道表面生锈的，需先进行除锈处理，再刷防腐漆；管道出现漏水的，需更换原管道。

对于破损的井房进行修补，粉刷室内外墙壁，对于屋面漏水的井房进行屋面防水处理。

3 结论及建议

本工程建设后，加上已实施的涝峪、太平峪和高冠峪等地表水应急供水工程，将完善西安地下水源和地表水源双重应急水源保障体系，增强城市应急供水水源保障能力，为突发状况下保障城市供水安全、保持社会稳定提供有力的保障。

由于工程具有“工程点分散”等特点，在具体前期设计及具体施工中有以下建议：

3.1 对于新老工程相结合的地下井改造项目，在改造过程中原始资料的收集尤为重要。内容包括：原井出水水质水量及运行方式，原输水管道的规格型号及铺设方式；配电系统的规格型号等；调查新建管道与已有地下管网的关系。

3.2 由于该工程点比较分散，不可能去做每个工程点的地勘，在施工时结合水源井的位置，布置出节点、拐点的位置，做局部小开挖，进一步确定地下管沟，若有冲突，需及时将新建管线改线处理。

3.3 改造工程需与长期规划相结合，对于供水用户存在改迁的区域，经过排查后应放弃，避免造成投资工程的浪费。陕西水利

[1]城镇给水排水技术规范（GB50788-2012）[S].中国建筑工业出版社.2012年北京

[1]供水管井技术规范（GB50296-99）[S].中华人民共和国建设部.1999年10月1日

（责任编辑：畅妮）

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