城市居民小區(qū)二次供水設(shè)施改造供水企業(yè)方管理探討

周云鵬， 鄭曉琳， 廖金泉

(深圳市水務(wù)(集團(tuán))有限公司， 廣東 深圳 518000)

城市供水系統(tǒng)從水廠輸送至用戶端水質(zhì)逐步降低[1]，市政管網(wǎng)、二次供水、用戶管網(wǎng)都可能影響水質(zhì)，其中二次供水涉及儲存、消毒、加壓等過程，水力停留時(shí)間較長，風(fēng)險(xiǎn)影響因素較多，是水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)管控的重難點(diǎn)。

2015年，國家住建部、發(fā)改委、公安部、衛(wèi)計(jì)委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)城鎮(zhèn)居民二次供水設(shè)施建設(shè)與管理確保水質(zhì)安全的通知》(建城〔2015〕31號)。2018年，深圳市印發(fā)《深圳市居民小區(qū)二次供水設(shè)施提標(biāo)改造工程實(shí)施方案》，啟動了全市范圍內(nèi)的居民小區(qū)二次供水設(shè)施提標(biāo)改造工作，將全市2 897個(gè)二次供水居民小區(qū)納入改造范圍，總投資55億元。本次改造由政府主導(dǎo)供水企業(yè)配合，改造完成后移交供水企業(yè)統(tǒng)一運(yùn)維管理。鹽田區(qū)先行試點(diǎn)改造并于2020年底實(shí)現(xiàn)133個(gè)二次供水設(shè)施供水。2020年9月，深圳市發(fā)布地方標(biāo)準(zhǔn)《二次供水設(shè)施技術(shù)規(guī)程》(SJG 79—2020)，為深圳市二次供水改造提供了理論依據(jù)。

1 國內(nèi)二次供水改造的開展情況

2005年，常州市[2]在全國率先實(shí)施二次供水設(shè)施改造，將居民住宅小區(qū)二次供水設(shè)施由供水企業(yè)統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一運(yùn)行管理，真正實(shí)現(xiàn)了二次供水專業(yè)化、規(guī)范化管理目標(biāo)，居民生活飲用水“同質(zhì)、同網(wǎng)、同價(jià)”。寧波市[3]在2007年開展二次供水管理問題調(diào)研，并于2011年開辟了“政府主導(dǎo)、企業(yè)參與、新老全面接收”的二次供水管理新模式，完成了264個(gè)中高層住宅小區(qū)二次供水設(shè)施的改造工作。2007年上海市啟動了住宅二次供水設(shè)施改造[4],將2000年前竣工投入使用的居民住宅納入改造范圍，對改造后小區(qū)持續(xù)一年的水質(zhì)跟蹤調(diào)研表明，改造后全部小區(qū)水質(zhì)狀況較好，各方面指標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)秀，且能夠持續(xù)穩(wěn)定供水[5]。西安市在2016年成立了二次供水專職監(jiān)管部門，2018年5月頒布《二次供水技術(shù)規(guī)范》，2019年頒布《二次供水蓄水設(shè)施清洗消毒技術(shù)規(guī)范》，《二次供水運(yùn)行維護(hù)管理技術(shù)規(guī)范》計(jì)劃2020年實(shí)施，3項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)基本實(shí)現(xiàn)了二次供水領(lǐng)域改造、移交、運(yùn)維過程的全覆蓋，在全國處于領(lǐng)先和首創(chuàng)地位，填補(bǔ)了行業(yè)空白[6]。2017年底，江蘇省已累計(jì)完成改造的工程點(diǎn)個(gè)數(shù)達(dá)到2 477個(gè)，改造后的居民二次供水設(shè)施由供水企業(yè)統(tǒng)一管理，按要求定期對水箱進(jìn)行清洗消毒并檢測水質(zhì)，龍頭水水質(zhì)得到進(jìn)一步保障。2018年底紹興市完成全市范圍內(nèi)27個(gè)老舊高層住宅小區(qū)設(shè)施改造接收，統(tǒng)一納入供水企業(yè)接管，并制定了二次供水泵房管理辦法、巡檢制度、設(shè)備操作規(guī)程、維護(hù)保養(yǎng)制度、水箱清洗消毒制度、應(yīng)急保障處置流程等一系列制度，保障供水安全穩(wěn)定[7]。

二次供水設(shè)施改造工作模式主要由政府主導(dǎo)，已實(shí)施的城市集中在東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，片區(qū)內(nèi)城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進(jìn)程較快，居民對于飲用水安全關(guān)注度也較高。根據(jù)國內(nèi)多個(gè)城市先行改造經(jīng)驗(yàn)，二次供水管理體制的核心在于政策和資金的落實(shí)，落實(shí)改造項(xiàng)目的關(guān)鍵在于方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2 深圳市某區(qū)二次供水設(shè)施的現(xiàn)狀

與國內(nèi)其他大多數(shù)城市相同，深圳市在“十一五”前居民小區(qū)二次供水設(shè)施主要采用了“開發(fā)商建設(shè)、物業(yè)代管”的模式，二次供水設(shè)施建設(shè)、運(yùn)行分割，責(zé)任主體不明確。該區(qū)位于深圳市老城區(qū)，建筑建設(shè)年代久遠(yuǎn)、泵房空間狹小、設(shè)計(jì)不合理、設(shè)施老舊等問題更為突出，改造難度相對較大。

2.1 二次供水設(shè)施普查

2018年深圳市開展了二次供水設(shè)施普查，該區(qū)大部分小區(qū)建設(shè)年代久遠(yuǎn)，二次加壓泵房都存在著水質(zhì)污染風(fēng)險(xiǎn)高、設(shè)施陳舊不規(guī)范、監(jiān)控保護(hù)不完備、供水方式不合規(guī)等問題，主要表現(xiàn)如下。

(1)供水系統(tǒng)方面

供水系統(tǒng)與消防系統(tǒng)共用水池，水力停留時(shí)間過長，存在生活用水二次污染隱患。私改管道泵直抽，擾動市政管網(wǎng)水壓，影響周邊小區(qū)供水穩(wěn)定。泵房空間狹小，按照低位水池+變頻泵供水方式設(shè)計(jì)難度大。

(2)材料設(shè)備方面

水泵規(guī)格落后、選型不合理、能耗高，水泵振動、噪音大，影響周邊居民生活環(huán)境。水池材質(zhì)較差，其中95.6%為鋼筋混凝土、3.7%貼瓷磚、0.7%為不銹鋼。管道老舊銹蝕，部分仍在使用淘汰的碳鋼材質(zhì)?？刂乒竦蛪涸骷放茀⒉畈积R，接線雜亂，存在用電安全隱患。

(3)管理制度方面。

泵房管理制度不健全，管理松散。設(shè)備老化缺少維護(hù)保養(yǎng)，運(yùn)行穩(wěn)定性差，供水保障率低。缺少安防監(jiān)控設(shè)施。

該區(qū)二次供水設(shè)施普遍存在建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低、運(yùn)行現(xiàn)狀差及物業(yè)單位運(yùn)維制度不健全、管理不規(guī)范等問題，以及生活用水二次污染、運(yùn)行不穩(wěn)定、漏損、能耗過高等隱患，亟待開展轄區(qū)居民小區(qū)二次供水設(shè)施提標(biāo)改造工程。

2.2 二次供水設(shè)施試點(diǎn)改造

2.2.1 試點(diǎn)改造內(nèi)容

開展居民小區(qū)二次供水設(shè)施普查的同時(shí)，該區(qū)挑選了供水量較大、環(huán)境較復(fù)雜、改造難度較大、具有代表性的泵房進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造試范。試點(diǎn)泵房改造從以下幾方面進(jìn)行。

(1)水質(zhì)提升

生消泵房、管網(wǎng)、水池分離，保證水力停留時(shí)間小于6 h。水池采用316L不銹鋼內(nèi)襯，管道選用316L不銹鋼。裝配水質(zhì)在線監(jiān)測儀，對pH、濁度、電導(dǎo)率和余氯這4項(xiàng)重要水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

(2)供水穩(wěn)定

根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求結(jié)合實(shí)際供水現(xiàn)狀，確定水泵參數(shù)。自控系統(tǒng)采用變頻器一拖一方式，保證變頻器維修時(shí)不影響其他區(qū)供水。

(3)智慧化運(yùn)維

加裝安防、監(jiān)控、遠(yuǎn)傳設(shè)備，實(shí)時(shí)上傳視頻、水質(zhì)、水壓等信息至監(jiān)控終端(電腦、手機(jī)APP)，實(shí)現(xiàn)無人值守。

2.2.2 改造經(jīng)驗(yàn)

通過對試點(diǎn)泵房進(jìn)行改造，總結(jié)出以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。

① 氣壓罐在低位水池+變頻泵供水方式水壓保障作用不大，占用空間，建議取消氣壓罐。

② 控制柜等設(shè)備數(shù)量多、集成化低、占用空間，影響整體效果，建議選用集成度高的設(shè)備。

③ 316L不銹鋼內(nèi)襯水池施工難度大、工期長、費(fèi)用高、焊縫多，現(xiàn)場焊接質(zhì)量、抗氧化質(zhì)量難以保證，滲漏難以查找，后期運(yùn)維難度大、成本高，建議使用不銹鋼成品水箱。

該試點(diǎn)泵房改造為后續(xù)深圳市地方標(biāo)準(zhǔn)《二次供水設(shè)施技術(shù)規(guī)程》(SJG 79—2020)的編撰提供了現(xiàn)實(shí)參考，也為全面開展片區(qū)二次供水改造工作提供了管理經(jīng)驗(yàn)。

3 二次供水改造管理經(jīng)驗(yàn)

2019年該區(qū)二次供水改造工作正式啟動，片區(qū)內(nèi)400多個(gè)小區(qū)納入改造，投資總額超過10億元。供水企業(yè)實(shí)施安防、監(jiān)控部分建設(shè)，配合政府投資進(jìn)行設(shè)計(jì)-施工-驗(yàn)收-移交全過程管理。該區(qū)二次供水改造團(tuán)隊(duì)在嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求的前提下，針對性地制定改造過程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)專項(xiàng)解決方案。

3.1 設(shè)計(jì)階段

3.1.1 高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)規(guī)范

深圳市于2020年9月發(fā)布地方標(biāo)準(zhǔn)《二次供水設(shè)施技術(shù)規(guī)程》(SJG 79—2020)，規(guī)程對生活飲用水二次供水設(shè)施的設(shè)計(jì)、施工、安裝調(diào)試、驗(yàn)收、智能管理及運(yùn)行維護(hù)管理等內(nèi)容進(jìn)行了明確的規(guī)定，是指導(dǎo)本次二次供水設(shè)施改造的主要技術(shù)文件。與《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50015—2019)[8]、《二次供水工程技術(shù)規(guī)程》(CJJ 140—2010)[9]相比，深圳市二次供水設(shè)施地標(biāo)在多方面有較大提升。

(1)供水系統(tǒng)

取消管道泵直抽供水，優(yōu)先選擇低位水池(箱)+變頻泵供水方式，泵前安裝紫外線消毒設(shè)備，水力停留時(shí)間不超過6 h，具有調(diào)蓄、節(jié)能、運(yùn)行穩(wěn)定、減少水質(zhì)污染的特點(diǎn)。

(2)材料設(shè)備

不銹鋼水箱、給水管道采用S31603不銹鋼材質(zhì)，混凝土水池貼食品級瓷磚，閥門采用S30408材質(zhì)，水泵過流部件采用S30408不銹鋼材質(zhì)，降低材料銹蝕導(dǎo)致的水質(zhì)二次污染風(fēng)險(xiǎn)；水泵選擇二級及以上能效，有效降低能耗。

(3)智慧化運(yùn)維

所有泵房安裝門禁、監(jiān)控、入侵報(bào)警，有效防止外人入侵。安裝遠(yuǎn)傳水表、壓力變送器、超聲液位計(jì)，25%泵房安裝水質(zhì)在線監(jiān)測，實(shí)時(shí)掌握供水水質(zhì)、水壓、水量信息。所有泵房信息接入二次供水設(shè)施運(yùn)維平臺，與手機(jī)APP移動端互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測、在線巡查、遠(yuǎn)端控制功能，提升智慧化運(yùn)維水平，降低人工成本。

3.1.2 方案設(shè)計(jì)的基本要求

(1)供水現(xiàn)狀調(diào)查

二次供水改造是依托現(xiàn)有管網(wǎng)、建筑進(jìn)行改造，調(diào)查供水管網(wǎng)、供水方式、設(shè)備規(guī)格、用戶反饋等信息，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范結(jié)合供水現(xiàn)狀，優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，保證新系統(tǒng)滿足用戶需求。

(2)給水系統(tǒng)分區(qū)

給水系統(tǒng)分區(qū)原則為應(yīng)充分利用城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)的水壓直接供水，根據(jù)市政水壓確定直供樓層，減少二次供水用戶數(shù)，降低系統(tǒng)能耗。

(3)水泵選型

水泵是二次供水設(shè)施的關(guān)鍵設(shè)備，水泵選型應(yīng)在高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行，水泵額定轉(zhuǎn)速時(shí)的工作點(diǎn)應(yīng)位于水泵高效區(qū)的末段。根據(jù)流量合理配置泵組，單組泵宜2～5臺，降低單臺主泵流量，設(shè)置輔泵，有利于降低運(yùn)行能耗。

(4)生消分離

生消合用水池一般采用混凝土材質(zhì)，水池容積大、水力停留時(shí)間過長，易造成水質(zhì)二次污染。生消水池、供水管網(wǎng)分離是保證水質(zhì)安全的重要前提，泵房生消分離是運(yùn)維管理、安防保障的重要前提。受限于現(xiàn)有二次供水泵房空間狹小、生消合用水池不夠消防所需容積等問題，生活與消防供水系統(tǒng)分離是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。改造設(shè)計(jì)方案中應(yīng)以水質(zhì)安全為第一目標(biāo)，生消供水管網(wǎng)、水池必須分離，條件受限情況下泵房可采用移動擋板，選擇是否加以分離。

3.1.3 設(shè)計(jì)圖紙審查

供水企業(yè)聯(lián)合建設(shè)、代建、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等單位基于《二次供水設(shè)施技術(shù)規(guī)程》(SJG 79—2020)出臺片區(qū)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一材料設(shè)備選型、數(shù)量、材質(zhì)、工藝、尺寸等細(xì)節(jié)，保證區(qū)域內(nèi)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)一致性。供水企業(yè)內(nèi)部技術(shù)人員結(jié)合自管泵房運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，審查《二次供水設(shè)施技術(shù)規(guī)程》(SJG 79—2020)執(zhí)行情況。供水企業(yè)-區(qū)水務(wù)局聯(lián)合專家評審，充分研判每個(gè)泵房設(shè)計(jì)方案的合理性、可行性、適用性。市水務(wù)局專家評審嚴(yán)抓設(shè)計(jì)方案典型問題、重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)。供水企業(yè)根據(jù)三重評審結(jié)果，復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)、建議落實(shí)情況。施工前根據(jù)招標(biāo)結(jié)果設(shè)備實(shí)際尺寸進(jìn)行施工圖現(xiàn)場復(fù)核。多道防線把控設(shè)計(jì)質(zhì)量，保證方案能落地實(shí)施。

3.2 施工階段

該區(qū)最高峰有將近400個(gè)泵房同時(shí)開展改造，供水企業(yè)通過委托第三方實(shí)施現(xiàn)場監(jiān)管方式，解決人手不足、很難實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場實(shí)施有效管理的問題。供水企業(yè)方在施工階段管理的兩項(xiàng)重點(diǎn)包括臨時(shí)供水系統(tǒng)切換與主要材料設(shè)備進(jìn)場驗(yàn)收。

3.2.1 臨時(shí)供水系統(tǒng)切換

臨時(shí)供水系統(tǒng)施工是二次供水改造節(jié)點(diǎn)分部分項(xiàng)工程，為后續(xù)施工開展提供工作面，是順利實(shí)施改造的重要節(jié)點(diǎn)。臨時(shí)供水方案根據(jù)泵房現(xiàn)有供水方式、空間、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，現(xiàn)狀管道泵直抽的將現(xiàn)有設(shè)備移位做臨時(shí)供水，有效降低施工成本，其他有加裝5%日用水量臨時(shí)水箱、更換新泵、現(xiàn)有多個(gè)水池的泵房采用輪替施工等方案。供水企業(yè)出臺《臨時(shí)供水系統(tǒng)施工方案模板》以及《臨時(shí)供水系統(tǒng)實(shí)施方案工作指引》技術(shù)文件，進(jìn)一步規(guī)范了臨供方案制定、停水審批流程、水質(zhì)檢測等要求，保證及時(shí)恢復(fù)正常供水。針對臨時(shí)供水系統(tǒng)可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定運(yùn)行問題，施工完成后24 h進(jìn)行巡檢，第一時(shí)間響應(yīng)用戶投訴并解決用戶需求，將改造對用戶的影響降到最低。

3.2.2 主要材料設(shè)備進(jìn)場驗(yàn)收

二次供水改造硬件方面主要是材料設(shè)備的更換，主要供水材料設(shè)備的品質(zhì)也決定了最終改造的質(zhì)量。由于材料設(shè)備供應(yīng)量大，可能出現(xiàn)供應(yīng)商因產(chǎn)能、人為等原因摻用低品質(zhì)材料設(shè)備的問題。進(jìn)場驗(yàn)收時(shí)要求所有材料設(shè)備供貨記錄可查，并用專業(yè)儀器對全部不銹鋼材質(zhì)進(jìn)行檢測，對不符合要求的全部重新更換。招標(biāo)文件已要求提供主要材料設(shè)備清單、技術(shù)規(guī)格的，投標(biāo)后非不可抗力因素不可更改，部分設(shè)備商供應(yīng)的水泵規(guī)格與招標(biāo)文件要求不一致時(shí)，供水企業(yè)不予進(jìn)場驗(yàn)收，杜絕低品質(zhì)材料設(shè)備投入使用。

3.3 驗(yàn)收階段

3.3.1 初步驗(yàn)收

主體工程完成，二次供水新系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，施工單位自檢合格后，供水企業(yè)與各參建單位對泵房內(nèi)水泵、管道、水箱、消毒設(shè)備等主要材料設(shè)備規(guī)格進(jìn)行復(fù)核，檢查安防自控、規(guī)范用電、供水壓力、穩(wěn)定性、防水質(zhì)污染、通風(fēng)、振動、噪聲是否滿足要求，排查、記錄、匯總并反饋整改意見，督促施工單位落實(shí)整改。整改完成后，各項(xiàng)資料、手續(xù)齊全，方可申請初步驗(yàn)收。初步驗(yàn)收分內(nèi)業(yè)組及外業(yè)組，其中內(nèi)業(yè)組進(jìn)行相關(guān)建設(shè)資料檢查，外業(yè)組進(jìn)行泵房現(xiàn)場建設(shè)成果檢查，以相關(guān)資料基本完善、流程基本符合要求、合同內(nèi)容基本完成為初步驗(yàn)收通過依據(jù)。

3.3.2 竣工驗(yàn)收

實(shí)施竣工驗(yàn)收的5個(gè)基本條件為：

① 完成建設(shè)工程設(shè)計(jì)和合同約定的各項(xiàng)內(nèi)容。

② 有完整的技術(shù)檔案和施工管理資料。

③ 有工程使用的主要建筑材料、建筑構(gòu)配件和設(shè)備的進(jìn)場試驗(yàn)報(bào)告。

④ 有勘察、設(shè)計(jì)、施工、工程監(jiān)理等單位分別簽署的質(zhì)量合格文件。

⑤ 有施工單位簽署的工程保修書。

竣工驗(yàn)收作為建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)把控的最后一道防線，必須嚴(yán)格遵守相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求?？⒐を?yàn)收合格后，二次供水設(shè)施移交供水企業(yè)統(tǒng)一管理。

供水企業(yè)接收前制定了《二次供水標(biāo)準(zhǔn)化泵房操作手冊》、《二次供水加壓泵站安全運(yùn)行操作規(guī)程》、《二次供水加壓泵站巡檢管理制度》、《二次供水水池(箱)清洗消毒操作規(guī)程》、《二次供水水質(zhì)管理制度》、《敏感用戶停水應(yīng)急處理預(yù)案》、《加壓泵站水淹事故應(yīng)急處理預(yù)案》、《加壓泵站水質(zhì)污染事故應(yīng)急處理預(yù)案》、《加壓泵站停電應(yīng)急處理預(yù)案》、《加壓泵站停水應(yīng)急處理預(yù)案》、《新型冠狀病毒疫情防控二次供水設(shè)施突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》等二次供水規(guī)章制度，并采購了專業(yè)智慧運(yùn)維服務(wù)、水池清洗消毒服務(wù)、水池清洗消毒監(jiān)理服務(wù)及監(jiān)管服務(wù)，為實(shí)現(xiàn)二次供水設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、智慧化管理，有效提高供水品質(zhì)做好充分準(zhǔn)備。

4 結(jié)論

① 二次供水改造是完善供水基礎(chǔ)設(shè)施、提升供水質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)智慧化運(yùn)維的必要措施。

② 高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)規(guī)范統(tǒng)領(lǐng)改造項(xiàng)目實(shí)施，明確了設(shè)計(jì)、施工、安裝調(diào)試、驗(yàn)收、智能管理及運(yùn)行維護(hù)管理要求，為深圳市二次供水改造提供了理論依據(jù)。

③ 提升水質(zhì)為二次供水改造首要目標(biāo)，生活消防水池、供水管網(wǎng)需分離，水力停留時(shí)間不超過6 h，保證涉水原材料品質(zhì)，對管網(wǎng)末梢、敏感用戶水質(zhì)進(jìn)行在線監(jiān)測。

④ 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范結(jié)合供水現(xiàn)狀優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，充分利用市政壓力，優(yōu)化水泵配置，保證新系統(tǒng)適應(yīng)現(xiàn)有管網(wǎng)供水能力，在滿足用戶用水需求的同時(shí)降低了能耗。