城市水利工程分析

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目录一:城市供水问题-----------------------------------------1108座城市严重缺水---------------------------------------2水源污染严重------------------------------3饮用水标准提高------------------------------------4要求越来越高5我国与欧美日供水水质的差距二:对策--------------------------三:城市供水现状--------------1发展历程--------------------2水源和水厂--------------------3供水系统4水质管理四:城市供水存在的主要问题及原因-------------1管理体制和机制不顺,定位模糊-----------------2转供水问题突出,管理粗放------------------------------------3水价形成机构不完善,普遍亏损营运----------------------------------4市政供水设施投入不足,投资渠道不畅----------------------------------5管道直饮水使用率低,运行管理问题多--------------------------------6缺少必要的行业规范,监管机制不健全----------------------------------五:对策设施--------------------1理顺管理体制,明确管理定位----------2深化改革,转换内部运行机制3理顺价格,发挥调节作用4多元投入,改造城市供水设施5加强监管,保障供水安全一、城市供水问题1.108座城市严重缺水我国水资源总量28000亿M3/a,居世界第六,人均水量2730M3/人,居第88位,是世界平均水平的1/4,且时空分布不均。我国2/3土地年降雨量不到200mm.浪费严重。农业用水占65%,农业用水利用率30~40%(发达国家70~80%)。工业用水浪费也很严重,如生产一吨钢的用水量25~30M3,而发达国家只需6M3.我国可供利用的水资源为11000亿M3/a(已开采5000亿M3/a,其中农业占65%,工业占13%,生活占20%),预测2000年我国需水量达7000亿M3/a.目前我国缺水1600万m3/d,333座城市不同程度的缺水,108座城市严重缺水。2.水源污染严重我国7大水系和内陆河流110个重点河段符合水环境质量标准,1类和2类占32%,3类占29%,4类和5类占39%.水利部对全国条大河流近10万KM河长的检测表明,现有河流近1/2河长受到污染,1/10河长严重污染。全国城市90%水域受到污染,大河干流占13%,支流55%被污染。我国废水污染事故每年有1600起,年经济损失377亿元。黄河从1972年开始断流,1996年断流达136天;淮河污染严重,一半支流不能利用;珠江河道发黑发臭,广州市区河段水质已劣于5类标准;长江流域污水排放流量达142亿M3/a;海河是水污染最严重的;辽河枯水期水质极差;松花江汞严重超标。1994年我国废水排放总量365亿M3/a,其中城市工业废水215,乡镇工业废水43.3.饮用水标准提高本世纪初,美国饮用水水质标准规定细菌数≤100个/L;本世纪中叶,世界卫生组织规定20种有机物含量,三氯甲烷≤30μg/L;1991年欧共体对农药、多环芳烃、酚做出规定。我国卫生部于1959年制定生活饮用水水质指标16项,1976年23项,1985年35项;建设部1993年《2000年城市供水行业技术进步规划》指出,水质考核指标:1类水司89项,2类51项,3类和4类35项。4.要求越来越高①以最常见的水质指标浑浊度为例,美国自来水1962年10度,1975年5度,1977年1度,1979年0.5度。我国生活饮用水1979年5度,1985年3度。②随物质生活水平的提高,人们对饮用水的认识有三种类型:生理必需型、卫生健康型、享受型。③对供水水质要求越来越高的原因一是随着科学的进步,检测技术的提高,对水中有害物质有了进一步的了解。二是生活提高后,对水质的要求有了新观念,要求饮用水水质第一无害,第二有益。5.我国与欧美日供水水质的差距①水源差距。欧美日对水源非常重视,水源不污染或少污染;我国大部分水源受到不同程度的污染。②水源防护差距。欧美日水源取水口上下游建立保护区,环境非常优美,取水口建立自动监测站,净水厂的处理构筑物都在室内,净水厂非常干净。净水厂清水库容量很大,约占每天用水量的20%,清水库全封闭,内壁和池底均贴白瓷砖,人们从玻璃观察孔可见到水清澈透明、无色。净水厂沉淀池排泥水和滤池反冲洗水均要处理,清液回用,污泥压成滤饼用来填地或制砖。而我国一些水源监测站水质仪表运行不可靠,无法指导生产,净水构筑物多在室外,受气候影响大,清水库容量偏小(小于10%),沉淀池排泥和滤池反冲洗水大部分未处理直排水体,污染水源。③加药差距。欧美日局长通常在原水中先加臭氧作氧化剂,氧化水中有机物,当原水中发现异味,必须加粉末活性炭除味,再加三氯化铁或硫酸铝作混凝剂,且投加量大,出水水质清。有的净水厂还要投加高分子聚合物作助凝剂,在滤池前加高分子聚合物作助滤剂,消毒用二氧化氯代替氯气,出厂水有时加酸碱调节PH值,防止输水管网腐蚀。④水处理工艺差距。欧美日净水厂混合非常强调快速、均匀,通常采用快速机械搅拌器(G=700~1000/s,t≤1min);絮凝池采用多档变速机械搅拌(G=70~20/s,t=30~40min);沉淀或澄清多采用多层沉淀池(停留时间2~4h),新型澄清池,净水效果好,沉淀水浊度≤1NTU;过滤采用双层滤料(白煤粒径1.5~2.0mm,厚度0.8~1.0m,石英砂粒径0.5~1.0mm,厚度0.8~1.0m)或均质滤料(石英砂粒径0.9~1.2mm,厚度0.9~1.2m,气水反冲洗),滤后水浊度≤0.05NTU.我国水厂混合以静态混合器为主;絮凝池以水利型为主,絮凝时间偏短10~20min;沉淀以平流式沉淀池为主,还有斜管沉淀池,加速澄清池,停留时间75~90min,沉淀水浊度5~10NTU;过滤以快滤池为主,石英砂粒径0.5~1.2mm,厚度0.7~0.8m,也有虹吸滤池,反冲以水冲为主,新建滤池有V型匀质滤池,气水反冲。⑤处理深度差距。欧美日净水厂普遍推广臭氧生物活性炭,活性炭厚度2m,出厂水浊度≤0.02NTU,可生饮。我国仅在少数城市搞生产性试验,尚未在全国推广。二、对策1.应综合开发和合理利用水资源,要计划和节约用水。我国水资源有限,城镇供水、农业灌溉、水利、航运等方面要有统筹合理规划,农业要推广喷灌技术,城市要推广工业、生活节水的使用技术。沿海城市可开展海水利用冲厕、消防、集中空调等技术。水利要建设“长江三门峡工程”和“长江南水北调”等工程。2.加强供水水源保护,加大水源环保投资力度。完善取水口水质监测站,健全水源环保法规和制度。3.加强饮用水水质与人体健康的基础研究。喝微污染水源的自来水对人体健康有何影响?喝纯水对人体有益还是有害?4.适当提高饮用水水质指标。我国饮用水水质指标不仅低于欧美日等发达国家,与世界卫生组织饮用水标准也有一定差距。随着我国国际地位的提高,水质标准也要与国际接轨。必须强调自来水水质的安全、稳定和可靠。净水工艺选择和设计运行参数要留有充分余地(净水构筑物要有足够的停留时间,尽量降低净水浊度,微量有机物越少越好)。5.依靠科技进步,对老净水设备进行合理的技术改造。对微污染水源进行深度处理,对老管网进行有计划的更新改造。对室内给水白铁管用聚氯乙烯塑料管进行更新。6.建立合理的水价机制。目前我国大部分城市水价没有反映制水成本,要建立合理双水价机制,理顺价格,促进供水行业的良性循环,以利于资金积累,加强技术改造,提高水质,节约用水。城市供水事关国计民生。随着社会的不断进步和改革的深化,传统的经营管理理念、体制和模式已成为供水企业发展的制约瓶颈。三、城市供水现状(一)发展历程大庆市的城市供水与油田开发建设相伴而行。从历史上看,由于市政府较石油石化大企业成立晚,城市供水问题也较特殊,大体经历了大企业自建自管、政企分开后的自由发展和转供水引发的行业问题复杂化等三个阶段,但无论是哪个阶段,大企业的主体地位并没有改变。(二)水源和水厂从水的来源看,主要由地表水源和地下水源两部分组成。我市境内地表无江无河,城市供水的地表水源均引自嫩江,通过北部引嫩和中部引嫩工程输送到市区,日总供水能力116.3万吨,实际日供水47.57万吨。全市共有地下水源38座,日供水能力81.7万吨,实际日供水量30.41万吨。(三)供水系统由于历史上的多元投资,形成了目前比较复杂的管理体制和多个供水服务系统。从建管主体的角度看,可以分成以下四个供水系统:一是石油管理局供水公司供水系统,占城市综合供水能力的59.65%;二是石化供水系统,占城市综合供水能力的20.24%;三是市政供水系统,占市区综合供水能力的8.84%;四是独立的区域系统,占市区综合供水能力的11.26%。此外,全市有深度净化水处理站20个,供水能力已经达到2040m3/d。(四)水质管理我市城市供水水质管理坚持企业自检、行业监测、行政监督的水质管理原则。历年监测数据显示,我市城市供水水质总体水平高于同类城市,按照GB5749-85《生活饮用水卫生标准》,我市城市供水水质综合合格率超过98%。四、城市供水存在的主要问题及原因由于历史原因,我市目前转供水企业存在的问题比较突出,特别是其在管理模式、结算方式、技术力量和服务质量上良莠不齐,致使问题不断累积,积重难返。总的来看,我市供水企业呈全行业亏损局面,市政府所属供水企业尤甚。(一)管理体制和机制不顺,定位模糊从行业监管看,城市供水管理职能由城管局整建制划到水务局后,市政所属部分基本实现了水务一体化管理。相比之下,石油、石化大企业城市供水工作相对比较规范,但由于大企业与市政所属的经营城市供水的单位性质各异,级别和隶属关系不一,服务标准不一,造成了水源、水厂、管网、水用户不成体系,条块分割问题突出,容易发生互相掣肘现象,严重影响供水行业的健康发展。县区除杜蒙县和大同区外,其它县(区)的供水管理职能仍在建设部门,给县区的行业管理、业务指导和执法工作带来了很大的困难。从供水单位性质看,我市的供水企业有企业型的,有事业型的,也有隶属于行政部门的,还有转供性质的,由于历史的原因,事实上很难在短期内统一。(二)转供水问题突出,管理粗放近些年来,随着城市建设规模的不断扩大,物业小区不断增多,大量物业企业应运而生,使城市供水行业的多元化管理现状变得更为复杂,分段、分片管理现象尤为突出,严重破坏了城市供水行业的系统化管理,产生了诸多无法通过行业管理就能够解决的问题。一是水质问题难解决。物业公司与上游供水经营单位职责不清,特别是物业公司往往以经营困难为由,没有按照水质管理规定进行水质监测,势必造成水质问题责任难追究。二是国家现行法规相抵触。黑龙江省实施的《城市供水条例》、《物业管理条例》和《中华人民共和国物权法》之间定性和标准不同,操作起来很难。三是行业标准无法适用。转供水企业的存在,把管网人为地进行了分段管理,管网漏失量难以计入水价。同时,国家制定的产销差率、漏失率是针对系统管理的供水企业制定的,不适用于分段管理模式。四是不利于污水处理费的集中管理。现在采取捆绑收费方式,下游转供水单位的污水处理费逐级上缴困难重重,没有机制保障,污水处理费征收、管理和使用的良性运行机制难以形成。(三)水价形成机制不完善,普遍亏损运营根据对哈、齐、牡等市水价进行调查,我市城市供水价格还是比较低的,水价的杠杆调节作用不明显,其主要原因是水价形成机制不完善。一是居民水价偏低。我市除西城区工业用水户(主要为油田公司)占比例大外,东城区等区域居民用水户比例较大,负责东城区等区域供水经营管理的企业亏损严重,现行水价没有充分反映出水的使用价值。二是转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