基于运营的供水系统设计理念 王杭州 珠海水务集团有限公司 摘要：近年来，由于水质标准提高，水源污染也越发严重，而相关设计规范并没有及时修订， 如何保障到户水质安全成为行业不可回避的问题。本文通过分析供水系统的特点、提出系统 设计的目标，从系统的观点提出基于运营的设计理念。 关键词：供水系统特点目标运营设计理念 1前言 据 2014年 3月中旬环保部发布的数据显示，我国有 2.5亿居民的住宅区靠近重点排污 企业和交通干道，2.8亿居民使用不安全饮用水。管网二次污染、水源地污染的情况非常严 重，让人触目惊心。据监察部的统计显示，近 10年来我国水污染事件高发，水污染事故近 几年每年都在 1700起以上。全国城镇中，饮用水源地水质不安全涉及的人口 1.4亿人。 世界上已有 40%的河流发生不同程度的污染，且有上升趋势。我国江河湖泊的污染状 况令人堪忧，监测表明，我国城市地下水已普遍受到不同程度的污染，其中受到较严重污染 的城市占 64%，较污染的城市占 33%。2012年上半年，全国地表水环境质量总体为轻度污 染。一类二类三类水质断面比例为 51.5%，劣五类水质断面的比例为 15.5%。七大水系中， 除长江和珠江水质相对好些，淮河为轻度污染，黄河、松花江和辽河为中度污染，海河为重 度污染 湖泊的水质更不乐观，只有洱海和鄱阳湖满足三类水质标准，白洋淀和滇池是 劣五类水，巢湖和洪泽湖是五类水。 满足106项指标的水是否安全？清华大学刘文君说，国家饮用水标准指标有106项检测， 其中 9项指标是日测的，42项是月测的，其他的 64项是各省政府可以根据实际情况确定检 测频度。如果水源有其他的污染，检测的范围和频度就应该加强。水源的污染要进行风险识 别，要去梳理潜在风险，如果有这种风险，应该多测几次，而不是偶然地去测。“106项指 标是针对原水没有受污染的情况制定的，如果水源已经受到明显的污染，仅符合 106项指标 是不够的。”他举例，工业区的化学污染物可多达几十万种，都未包含在 106项的水质指标 内，不能以 106项指标作为饮用水水质的最终标准。 至 2012年，中国自来水供给从水源地到水龙头，至少有 5个政府部门、9部标准对水 质做出了规定。然而，即便是出厂达标的自来水，也无法保证家中的水龙头流出的饮用水是 洁净安全的。我们应以系统的眼光考虑水质管理问题，建立起从源头到用户水龙头的水质保 障管理体系，确保供水安全。 2供水系统特点 2.1整体性 供水系统是由原水生产、原水输配、水厂生产、净化水输配和用户五者紧密连接起来的 一个系统，任何一个环节配合不好，都会影响供水系统的安全、稳定、可靠和经济运行。 2.2同时性 水的生产、输送和使用是同时完成的，既不能中断，又不能大量储存，必须是用多少， 供多少，是典型的连续生产、连续消费的过程。 2.3随机性 水量变化、设备异常情况、水质、水压的变化以及事故的发生，随时都在变化着，而且 发展迅速，波及面大。因此，在生产过程中，需要适时调度，要求适时安全监控，随时跟踪 随机事件动态，以保证水质及系统安全运行。 2.4冗余性 为应对突发事件，原水系统和净化水系统均有较大的冗余，如珠海原水系统是供水量的 4倍。 因此,我们应以系统观点来考虑设计问题，整个系统最优是我们的目标。 3设计目标 3.1水质目标 要考虑达标或优质？水质满足 106项要求是否安全？水质分界点在哪里(出厂？管网？ 用户）?不同分界点对工艺流程要求不同. 3.2经济 要考虑运行成本、水价、系统效率。 3.3可靠 系统的冗余度多少？是否需要多水源和双电源保障？需要环网供水？目前我们的供水 系统仍然没可靠性计算公式。 以上三大目标互为约束，如何才能合理？ 目标：在保障水质和安全的前提下尽量提高效率，降低成本，从而降低价格。 4供水系统设计需要考虑的问题 要从水源、水厂、管网、用户系统考虑。 4.1水源地水质 饮用水水源保护区划分技术指引（ HJ/T338-2007)“地表水饮用水源一级保护区的水质 必须满足 GB 3838中的Ⅱ类标准要求，且补充项目和特定项目应满足该标准规定的限值要 求。地表水饮用水源二级保护区的水质必须满足 GB 3838中的Ⅲ类标准要求，并保证流入 一级保护区的水质满足一级保护区水质标准的要求。地表水饮用水源准保护区的水质应保证 流入二级保护区的水质满足二级保护区水质标准的要求。地下水饮用水源保护区水质要求地 下水饮用水水源保护区（包括一级、二级和准保护区）水质各项指标不得低于 GB/T 14848中 的Ⅲ类标准。” 根据《2011年广东省水资源公报》显示，全省共监测 38个引用水源地，水质为Ⅰ~Ⅲ 类的占 68.4%，Ⅳ~劣Ⅴ类的占 31.6%，其中河流水源地 24个，Ⅰ~Ⅲ类 19