城市自来水厂供水区域节水评价实例分析

文_郑瀚 程军 侯新

1 重庆禹智水利电力工程咨询有限公司 2 重庆市乔立水务永川区第一水厂3 重庆水利电力职业技术学院水利科学研究中心 4 重庆市水利学会

1 项目概况

重庆市永川区第一水厂建于1976年，水厂位于永川城区西边，设计供水能力5万m3/d。随着永川经济社会建设发展，第一水厂供水工程原水源点为临江河红江闸坝取水点，取水为临江河水，河道两岸人口密度逐年增大，加之该饮用水源麻柳河桥有一处一环路穿过，周边餐馆、汽车维修点较多等，对临江河水质水环境造成较大影响。 2017年8月，永川区政府作出《关于不再将红江闸坝划为饮用水源的批复》；2017年底，松溉长江提水工程输水管线延伸工程完工；2018年2月，永川区侨立水务对第一水厂水源点进行调整，将原有水源点调整为与第三水厂共用水源，将上游水库、关门山水库和长江松溉提水工程作为水源。根据重庆市渝西水资源配置工程的总体布局，永川区第一水厂远期从重庆市渝西水资源配置工程取水。

目前，第一水厂现状运行情况良好，原供水范围、取水规模和处理能力保持不变，水源地以上游水库为主水源，关门山水库和松溉长江提水工程的长江水为补充水源；通过输水管道自流到三水厂，再自流到一水厂取水泵站加压至制水场。第一水厂供水范围为永川老城区，供水面积约23km2，规划供水人口约20万人。水源地水质满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002）中III类标准。

2 现状节水水平评价与节水潜力分析

2.1 现状年用水水平评价

2.1.1 永川区年用水量

2014～2018年永川区总用水量相对稳定，农业、工业用水量逐年递增，生活用水量逐年递减，主要原因是永川区节水型社会试点建设的开展，对生活用水起到了很好的控制作用；从用水结构来看，由于永川区社会经济发展影响，2014～2018 年工业用水比重逐年上升，具体见表1。

表1 2014～2018年永川区和重庆市用水结构概况表 单位:亿m3

2.1.2 供水区现状年用水量

根据《重庆市水资源公报（2018年）》，2018年永川区和本次评价范围永川老城区用水量及组成情况和国民经济产业分类用水统计如表2、表3。

表2 2018年永川区和老城区用水组成概况表 单位:亿m3

表3 2018年永川区和老城区用水组成概况表（按产业分） 单位:亿m3

2.1.3 现状用水水平评价

（1）永川区与重庆市用水指标比较

根据重庆市水资源公报统计数据比较分析，永川区2015～2017年城镇居民生活用水定额高于重庆市平均定额，2018永川区居民生活用水定额低于重庆市平均水平，呈递减趋势。永川区城镇公共用水定额低于重庆市平均水平，且2014～2018年变化不大，永川区2014～2018年万元工业增加值用水定额控制在29m3/万元以下，均低于重庆市平均水平，工业用水定额均呈下降趋势。

（2）现状生活用水水平评价

永川区2014～2017年生活用水定额高于重庆市平均水平，2018年开展节水型社会建设，用水定额低于重庆市评价水平。根据永川区节水型社会建设实施方案，到2020年永川区区节水器具普及率约为90%，与《重庆市水利发展十三五规划》提出的“城市节水器具普及率达到90%以上”的目标相符。

（3）现状用水与用水总量控制指标相符性

根据重庆市人民政府办公厅《关于印发2016～2020年度水资源管理“三条红线”控制指标的通知》，永川区2018年用水总量控制目标为39300万m3；现状年永川区用水总量32175万m3均未超过用水总量控制目标的限制，与用水总量控制指标是相符的。

2.2 现状节水水平评价

2.2.1 永川区现状节水水平评价

根据《重庆市水资源公报（2018年）》，现状年城市居民平均生活用水定额低于重庆市平均值，永川区现状年2018年全区节水器具普及率为30%；永川区现状年万元工业增加值用水量为23m3/万元，低于重庆市平均值，总体用水效率较高；永川区现状年农田灌溉用水有效利用系数0.5006，低于全国平均水平（0.536），高于重庆市平均水平（0.4945），农业用水效率有待进一步提高；永川区现状年第三产业用水为3.96m3/万元，低于重庆市平均值，总体用水效率较高。

2.2.2 供水范围老城区节水水平评价

根据《重庆市水资源公报（2017～2019年）》，永川区在2016～2018年期间，永川老城区居民生活用水指标分别为146L/人·d、120L/人·d、127L/人·d。永川城区内2018年主要用水指标与重庆市主要用水指标对比，现状年城市居民平均生活用水定额低于重庆市平均值，永川区2018年节水器具普及率为30%，老城区的用水定额与全区处于同一水平；永川老城区第三产业用水为3.18m3/万元，低于重庆市平均值，总体用水效率较高；永川老城区无工业用水，因此不做评价；永川老城区第三产业用水为3.18m3/万元，低于重庆市平均值，总体用水效率较高。

2.3 节水潜力分析

2.3.1 生活用户端、工业用户端和农业用户端

重庆市水资源公报统计数据表明，永川区 2014～2018年居民生活净用水量城区由165L/人·d降至127L/人·d，2015～2017年受水区城镇居民生活用水定额呈下降趋势。随着永川区节水型社会建设的推进,2018年永川老城区生活节水器具普及率进一步提升，人民节水意识进一步提高，但城镇居民生活用水仍有一定节水空间。永川老城区主要以生活供水为主，无农业用水项目，不考虑农业节水潜力；永川老城区无工业用水项目，不考虑工业节水潜力。

2.3.2 供水端节水可能性分析

城区供水管网老化较严重是永川城区水量损失的主要因素，从2015～2018年永川城区管网漏损率分别为15.32%、11%、10.70%和10.08%，节水器具的普及率从2015年的15%提升到2018年的30%。因此永川老城区的节水，通过城镇供水管网改造、节水器具的推广应用可有效减少输水过程中渗漏损失，大幅提升供水效率。

2.3.3 厂区节水能力分析

重庆市永川区第一水厂现有两组构筑物，一组为2万m3/d，另外一组为3万m3/d，供水总规模为5万m3/d。厂区5000t、1万t、3万t反应池,沉淀池每月各排空清洗一次，排泥水量3.87万m3/月，年排水量为46.4万m3；滤池反洗水量2.2万m3/月，年排水量26.4万m3，生产废水总量72.8万m3。厂区回收池二座（20m×7m×5m）每座容积700m3，共1400m3，年回用水量为60.7万m3，生产废水回用率为82.38%，节水潜力为12.1万m3/a。

2.3.4 供区节水能力分析

根据《节水型社会建设规划编制导则》，城镇生活节水潜力主要有供水管网节水和节水器具节水两部分组成。2018年水厂供区供水总量为1460万m3/a，节水器具普及率30%，城市供水管网漏失率为10.08%；考虑生活用水定额不变，仅以供水管网漏损率下降至10%，节水器具普及率达到95%；经分析计算，预测2025年城镇居民生活用水节水潜力为149万m3。第一水厂供区范围无工业用水，对工业节水不做分析评价。供区2018年第三产业用水量143万m3，第三产业用水定额为3.18m3/万元。预测2025年第三产业用水定额降低到3.0m3/万元，计算得到第三产业节水潜力为54万m3。

3 节水目标与指标评价

3.1 供区范围节水目标

2018年，永川区节水型社会建设初见成效，永川区用水总量3.2175亿m3，城市生活用水量为127L/人·d，管网漏损率为10.08%。到2025年管网漏损率控制在10%以下，节水器具普及率达到 95%以上。根据水厂供水区域内用水特点主要为生活用水，结合永川区的用水水平和用水总量控制与用水效率控制目标要求，并与项目所在流域综合规划、重庆市水资源综合规划等相关规划相衔接，对第一水厂供水区范围用水到2025年提出的节水目标：全区用水总量控制在4.3597亿m3以内；计划用水率达到100%；生活用水计量率达到100%，规模以上工业用水计量率达到100%；供水范围生活用水量控制在150L/人·d以内；供水范围管网漏损率控制在10%以内；供水范围节水器具推广达到95%以上；厂区污水回用率达到95%以上；城镇污水集中处理率达到98%以上；水功能区达标率达到85%以上。

3.2 供区范围节水目标与重庆市渝西水资源配置目标对比

本次水资源论证的2025年的节水目标结合永川区节水型社会建设2020年的节水目标和渝西水资源配置2030年的节水目标，节水目标的制定符合永川区节水型社会建设的实际水平和发展规律，目标的制定是合理的，详见表4。

表4 永川区节水指标对比表

4 节水措施方案与节水效果评价

4.1 节水措施方案

进一步开展老旧小区节水器具改造及节水工程，到规划水平年推广率达到95%以上；到2025年，对老城区的老旧小区节水器具改造工程1项，完成节水器具推广5万套，普及率达95%以上，节水试点示范小区达50家以上，节水试点示范学校8所，节水型机关30家以上。到2025年，完成城区供水管网改造60km，同时新建供水管道30km，使得供区范围内管网漏损率控制在10%以内。提升厂区回用水设施建设，将回用水利用率提升到95%以上，对供水区范围内的污水加强中水回用规划，加强推进渝西污水处理厂中水回用项目建设。完成现有厂区计量仪表的更新改造，加强供水监测；配备先进、灵敏的检漏仪器设备，加强用水监测。合理水价，多种分类，逐段涨价，对供水区用水实行一户一表。加强节水宣传，并将节水纳入节能降耗增效的活动中去，并制定相应的制度，提高全员节水意识，落实节水措施。建立与节水型社会相适应的政策、管理条例，严格节水管理制度，强化节水执法监督管理，推行有利于节水型社会建设的经济政策，适时修订和发布节水设备目录，出台扶持节水设施生产、购买等方面的优惠政策，出台财政支持、税收优惠、差别价格和信贷等政策。

4.2 节水效果评价

到规划水平年，供区范围内严格实施节水“三同时”制度，建立节水型社会统计制度，健全和完善用水总量控制与定额管理两套指标体系，建立并实施永川区污水处理再利用价格机制；到 2025年末，城镇居民人均生活用水量控制在150L/人·d，节水器具普及率达到95%以上，供区范围内供水管网漏损率控制在10%以内，供区生活污水处理率达到 100%，节水器具推广率达到95%以上；永川区属“工程性缺水”城市，通过节水型社会建设，提高了水的重复利用率，缓解区域水资源的供需矛盾，提高区域水资源的承载能力，有效缓解社会经济快速发展与水资源需求之间的矛盾，促进社会经济良性发展。

5 结语

根据《重庆市人民政府办公厅关于印发2016-2020年度水资源管理“三条红线”控制指标的通知》《重庆市永川区“十三五”县域节水型社会达标建设实施方案》等文件要求，永川区生活用水定额以及取水总量在规划水平年均低于“三条红线”控制标准，满足用水指标要求和用水定额指标要求。到2025年，厂区生产废水回用率达到95%以上，生产废水和供水区的退水全部进入市政管网，接入永川污水处理厂处理，达到排放标准后统一排放到临江河。根据现状供水节水水平及节水潜力分析，到2025年期间，永川老城区节水能力可达215.1万m3，其中生活年节水潜力149万m3，第三产业节水54万m3，厂区生产废水回用节水潜力为12.1万m3/a，因此本项目的建设符合节水要求。