綠色供水系統(tǒng)的基本內(nèi)涵
【上海水處理設(shè)備網(wǎng)shwebi.cn】新發(fā)展理念指引下，綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已成為我國城市發(fā)展的必定趨勢，鄉(xiāng)村供水系統(tǒng)是市政基礎(chǔ)設(shè)施中重要的一部分，如何走高質(zhì)量綠色發(fā)展之路是面臨的突出問題。提出了市政基礎(chǔ)設(shè)施綠色發(fā)展理念及基本定位，基于綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施的概念，揭示了鄉(xiāng)村綠色供水系統(tǒng)平安、高效、低碳、生態(tài)、智慧的綠色理念和內(nèi)涵，構(gòu)建了鄉(xiāng)村供水系統(tǒng)綠色核心評價指標體系和評價方法，總結(jié)凝練了綠色供水保證技術(shù)，用以引領(lǐng)和指導(dǎo)鄉(xiāng)村綠色供水設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計和建設(shè)運維服務(wù)。
引用本文：熊水應(yīng)，耿安鋒，赫明水，等.基于綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施理念的鄉(xiāng)村綠色供水探索［J］.給水排水，202450117-2131.
1綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展理念
綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)構(gòu)成從整體上分為鄉(xiāng)村環(huán)境、鄉(xiāng)村能源、鄉(xiāng)村交通三大板塊和市政空間、市政景觀、智慧方案內(nèi)容的集成融合、其中鄉(xiāng)村環(huán)境包括鄉(xiāng)村供水系統(tǒng)。
從滿足社會經(jīng)濟發(fā)展、資源能源消耗、設(shè)施功能保證和自然環(huán)境和諧的要求動身，總結(jié)國內(nèi)外先進經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，提出市政基礎(chǔ)設(shè)施綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展的理念及五個基本定位：
①安全：平安是市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的底線，市政基礎(chǔ)設(shè)施是生命線工程，平安是最基礎(chǔ)的保證。
②高效：高效是市政基礎(chǔ)設(shè)施功能的要求，新時代高質(zhì)量發(fā)展的必定需求，綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的內(nèi)在動力。
③低碳：低碳是綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的目標，踐行社會責(zé)任與國際責(zé)任，實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標的最重要支撐；要減少溫室氣體排放，采用清潔能源，上海實驗室純水設(shè)備堅定不移走生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳的高質(zhì)量發(fā)展之路。
④生態(tài)：生態(tài)是綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計的基礎(chǔ)，社會發(fā)展的必定需求，更是美麗中國、美麗鄉(xiāng)村、美麗鄉(xiāng)村的基礎(chǔ)，環(huán)境友好的標志。
⑤智慧：智慧是市政基礎(chǔ)設(shè)施管理的工具及手段，能夠為用戶帶來優(yōu)質(zhì)、便利的服務(wù)與體驗，平安、高效、低碳和生態(tài)的有力保證與強力支撐，同時也是各類設(shè)施建設(shè)運維機構(gòu)的軟實力標志。
綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)基于平安、高效、低碳、生態(tài)和智慧這五大發(fā)展理念，可以有效改善城鄉(xiāng)環(huán)境，提高新型城鎮(zhèn)化質(zhì)量，提升社會文明和生態(tài)文明建設(shè)水平。
2綠色供水系統(tǒng)的基本內(nèi)涵
2.1功能定位
鄉(xiāng)村供水是民生工程的一項重要內(nèi)容，供水影響著廣大居民的身體健康以及生活質(zhì)量和社會的穩(wěn)定。所謂綠色供水，指既能滿足當代人的生活需求，又不影響后代人需要的一種尊重自然規(guī)律的發(fā)展模式，基于綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施平安、高效、低碳、生態(tài)、智慧的綠色發(fā)展理念，構(gòu)建供水平安多級屏障，全流程保證飲用水平安。綠色供水系統(tǒng)的功能定位為：建立從“源頭到龍頭”全流程飲用水平安保證體系，注重集約低碳和節(jié)水低耗的綠色功能，強調(diào)供水設(shè)施的平安可靠，水質(zhì)優(yōu)質(zhì)，水量水壓充分，對供水設(shè)施的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和運行管理實現(xiàn)全過程智慧服務(wù)，推動全行業(yè)的綠色技術(shù)水平，智慧供水。
2.2基本屬性
鄉(xiāng)村供水遵循綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施總體功能定位，基本屬性確定為：全程管控、平安優(yōu)質(zhì)、保量保壓、節(jié)水低耗、智慧供水。
全程管控：強調(diào)供水工程從水源到用戶龍頭的水質(zhì)、水量、水壓的全程保證，每個過程和單元做到多屏障管控。
平安優(yōu)質(zhì)：確保平安供水，推行綠色水處理工藝，采用綠色管材和藥劑，提供高品質(zhì)飲用水，可直飲。
保量保壓：水量水壓滿足綠色供水要求。
節(jié)水低耗：節(jié)約水資源，水廠排泥水全部處置，回收利用；低能耗、低藥耗，綠色經(jīng)濟。
智慧供水：生產(chǎn)運行自動化、業(yè)務(wù)管理信息化、客戶服務(wù)智慧化。
3綠色供水系統(tǒng)指標體系及評價
基于綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施五大發(fā)展理念，提出符合我國國情的鄉(xiāng)村供水工程綠色評價指標，構(gòu)建供水基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)核心指標體系。指標體系以體現(xiàn)行業(yè)引領(lǐng)和功能提升為出發(fā)點，實現(xiàn)從源頭到龍頭的全程保證。核心指標包括平安韌性、高效集約、低碳節(jié)能、生態(tài)和諧、智慧服務(wù)5個目標層的19項指標。根據(jù)這些指標的重要性，參考每個目標層下的指標個數(shù)，經(jīng)綜合權(quán)衡計算后得出五個目標層的占比和每個指標的權(quán)重，形成鄉(xiāng)村供水系統(tǒng)綠色核心指標和評價方法，具體評價指標、權(quán)重和評價等級判定如表1所示。
表1供水系統(tǒng)綠色核心指標及評價等級判定
圖片
注：①供水系統(tǒng)用地節(jié)省率是指水廠及泵站實際的占地面積低于國家規(guī)范最高限值的百分比。②6項系統(tǒng)是指供水SCA DA 系統(tǒng)，管網(wǎng)GIS系統(tǒng)(管網(wǎng)信息管理系統(tǒng))客戶服務(wù)系統(tǒng)，抄表和營業(yè)收費系統(tǒng)，監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)和計算機輔助決策系統(tǒng)6個部分。 上海實驗室純水設(shè)備
就指標重要性而言，平安韌性、低碳節(jié)能目標層面的權(quán)重分別為32%和25%這也是符合市政基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)先保證平安的功能屬性，另外，低碳節(jié)能與國家的雙碳”目標直接相關(guān)，也是供水系統(tǒng)重要的考核指標；高效集約次之，占比18%生態(tài)和諧和智慧服務(wù)分別為12%和13%
評價分為優(yōu)、良、中、差4個等級，分別賦予相應(yīng)的分值范圍、定量指標范圍、定性指標評價要求，將各指標權(quán)重與評價得分的乘積進行加和，得出方案的綜合評價得分。當總得分分別達到50分、60分、70分、80分、90分時，綠色供水等級分別為一星級、二星級、三星級、四星級和五星級。
4綠色供水系統(tǒng)保證技術(shù)及實施
4.1技術(shù)途徑
綠色供水設(shè)施評價體系研究、典型案例分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)凝練綠色供水保證技術(shù)體系。基于綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施的理念，探索工程實施技術(shù)方法，實現(xiàn)綠色市政供水系統(tǒng)的可行技術(shù)，引領(lǐng)和指導(dǎo)鄉(xiāng)村綠色供水設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計和建設(shè)運維服務(wù)。
1全程管控保證平安供水。綠色供水要全面提升鄉(xiāng)村供水平安保證水平。牢固樹立飲用水平安保證工作的整體性概念，將風(fēng)險管控意識貫穿于飲用水平安保證全過程。建成平安、均等、高效的鄉(xiāng)村現(xiàn)代化供水體系，從技術(shù)、管理、服務(wù)等不同角度建立從源頭到龍頭的多級屏障風(fēng)險管控體系及全過程飲用水平安保證體系，確保龍頭水水質(zhì)優(yōu)良、水量充分、水壓穩(wěn)定，提升城鎮(zhèn)供水服務(wù)效率和水平，讓人民群眾喝上放心水、用上舒心水。
2漏損控制助力綠色低碳。供水管網(wǎng)漏損不只浪費飲用水資源，也造成了能源浪費，為實現(xiàn)綠色低碳的目標，應(yīng)加強管網(wǎng)漏損控制。結(jié)合鄉(xiāng)村更新、老舊小區(qū)改造、二次供水設(shè)施改造和一戶一表改造等實施供水管網(wǎng)改造工程；依據(jù)《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)分區(qū)計量管理工作指南》推動供水管網(wǎng)分區(qū)計量工程；積極推進供水管網(wǎng)壓力調(diào)控工程，統(tǒng)籌布局供水管網(wǎng)區(qū)域集中調(diào)蓄加壓設(shè)施，切實提高調(diào)控水平；開展供水管網(wǎng)智能化建設(shè)工程；建立從科研、規(guī)劃、投資、建設(shè)到運行、管理、養(yǎng)護的一體化機制，完善供水管網(wǎng)管理制度，提高運行維護管理水平。
3智能運維降低藥劑消耗。智能運維要做到工藝運行的智慧化。水處置過程中要投加各種藥劑，除了合理的選擇藥劑外，藥劑的自動化投加也非常重要，既可減輕工作人員的勞動強度，還可以控制合理的投加量，降低藥耗。進一步對保守廠站自動控制系統(tǒng)進行數(shù)字化改造，考慮到各種影響因素、投加滯后性影響等，開發(fā)合理先進的智能算法建立數(shù)學(xué)模型，精準控制藥劑投加量，實現(xiàn)了生產(chǎn)精細化控制，使之初步具備自學(xué)習(xí)能力，水處置單元適應(yīng)性變得更強，使生產(chǎn)更加平安可靠，并顯著降低水廠生產(chǎn)藥耗。
4智能管控助力服務(wù)升級。構(gòu)建新一代信息技術(shù)與供水業(yè)務(wù)深度融合的智慧水務(wù)體系。全面普及地理信息數(shù)字化建設(shè)，推進在線感知監(jiān)測、工藝過程自動化、智能技術(shù)等方面的技術(shù)進步，發(fā)展行業(yè)先進控制技術(shù)，實現(xiàn)控制智能化。構(gòu)建水務(wù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等信息基礎(chǔ)設(shè)施，建立保證水務(wù)行業(yè)數(shù)據(jù)采集與應(yīng)用的信息平安體系，挖掘數(shù)據(jù)價值、實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源化。打造智慧管理工具，創(chuàng)新水務(wù)行業(yè)管理新模式，實現(xiàn)管理精準化。開發(fā)多目標水務(wù)業(yè)務(wù)模型和算法，實現(xiàn)決策智慧化。
4.2實施措施
從水源開發(fā)、平安優(yōu)質(zhì)、保量保壓、節(jié)水低耗、自然生態(tài)、智慧供水6個方面總結(jié)了綠色供水的技術(shù)要點，涵蓋了取水、輸水、凈水、配水和二次供水工程的環(huán)節(jié)。
1水源開發(fā)。
①合理開發(fā)慣例水源。天然地表水和地下水是飲用水的最佳水源，也是給水處置的慣例水源。給水水源開發(fā)首先要開發(fā)好常規(guī)水源；水源選擇時要做好勘察論證工作；上海純水設(shè)備水源開發(fā)時，要科學(xué)確定鄉(xiāng)村供水水源的開發(fā)次第。堅持以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)，堅定走綠色可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展之路。
②海水利用補充水源。海水利用主要包括海水淡化、海水直接利用和海水化學(xué)資源利用等三個方面。海水淡化利用就是利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水，開發(fā)海水淡化技術(shù)，如膜法和蒸餾法(熱法)等；海水直接利用是指以海水為原水，直接替代淡水作為工業(yè)用水、生活用水和農(nóng)業(yè)用水等有關(guān)技術(shù)；海水化學(xué)資源利用是從海水中提取各種化學(xué)元素及深加工利用。
③污水再生多效利用。要因地制宜利用再生水；再生水用于多種用途時，應(yīng)按不同用途水質(zhì)規(guī)范進行分質(zhì)處理；結(jié)合再生水用途，選擇幼稚合理的再生水生產(chǎn)工藝；推進再生水飲用回用，包括間接飲用回用和直接飲用回用。
④雨水滲蓄水源儲備。貫徹海綿鄉(xiāng)村建設(shè)理念，利用大面積收集面集雨，利用滲透設(shè)施集雨，促滲減排提高地下儲藏；對收集的雨水和降雨就地利用，要做好源頭調(diào)蓄設(shè)施；雨水進入水源的水質(zhì)不能有重污染，控制好雨水水質(zhì)，保證水源質(zhì)量。
2平安優(yōu)質(zhì)。
①水源防護源頭管控。飲用水平安保證最重要的水源維護，將風(fēng)險隱患前移、控制在源頭；加強鄉(xiāng)村水源儲藏，做好水源地和取水工程的源頭水質(zhì)管控工作，改善取水水源水質(zhì)；加強取水設(shè)施巡檢監(jiān)控及水源預(yù)警等。
②工藝保證提高水質(zhì)。綠色工藝對水的性質(zhì)，特別是水的天然化學(xué)屬性的干擾和影響最少，所以應(yīng)是優(yōu)先選擇的工藝；水廠設(shè)計要考慮足夠的彈性和韌性，以滿足城鎮(zhèn)用水對水質(zhì)、水量和水壓的用水需求；為提高優(yōu)質(zhì)飲用水集中供給率，要建設(shè)優(yōu)質(zhì)飲用水廠，實現(xiàn)更為精細化的管控。
③輸配過程綠色平安。水廠出廠水通過輸配水管道送到終端用戶過程中，一定要保證水質(zhì)平安。輸配水工程中首先要選擇好管材，選擇綠色優(yōu)質(zhì)管材；同時，從各個方面要保證飲用水在管道中的水質(zhì)穩(wěn)定，既不腐蝕管道又不發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象；合理投加消毒劑，保證管網(wǎng)中余氯適量并控制消毒副產(chǎn)物的生成。
④末端管理優(yōu)質(zhì)健康。飲用水的目標是保證最終用戶龍頭水的達標，生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》GB5749-2022從衛(wèi)生學(xué)、平安學(xué)的階段逐漸邁向健康學(xué)階段，綠色供水的目標是末端優(yōu)質(zhì)健康。為實現(xiàn)龍頭水的舒適健康，要做好二次供水的水質(zhì)保證工作，提標改造二次供水設(shè)施，加強用戶末端水質(zhì)管理。
3保量保壓。
①水源建設(shè)保證水量。水量保證首先是水源要有保障，必需選擇好水源地，優(yōu)選水量充分的水源；做好取水工程的設(shè)計，保證取水設(shè)施的穩(wěn)定可靠。
②應(yīng)急備用多源儲備。單一水源供水的鄉(xiāng)村應(yīng)建設(shè)應(yīng)急水源或備用水源，備用水源應(yīng)能與常用水源互為備用、切換運行。建設(shè)應(yīng)急水源增加備用；儲藏應(yīng)急凈水處置技術(shù)，及時應(yīng)對；上海純水設(shè)備加強設(shè)備應(yīng)急投運能力，及時恢復(fù)供水。
③綜合調(diào)度保證水壓。鄉(xiāng)村供水系統(tǒng)要進行綜合調(diào)度，采用泵閥聯(lián)控技術(shù)穩(wěn)定管網(wǎng)水壓；二次供水設(shè)施管控，提供用戶舒適壓力；定期定量實施老舊管網(wǎng)改造，形成良好的管網(wǎng)輸配能力，保證鄉(xiāng)村供水合適的壓力。
4節(jié)水低耗。
①節(jié)水節(jié)地循環(huán)集約。對水廠排泥水進行全面的處置，濾池反沖洗排水、初濾水等進行回收利用，實現(xiàn)排泥水處理的循環(huán)利用；水廠總平集約化安排，節(jié)省占地；采用高效處置工藝技術(shù)，節(jié)省用地；水廠建構(gòu)筑物疊合、組合安排，減小用地。
②節(jié)能省藥綠色低碳。降低供水系統(tǒng)的能耗，做到綠色低碳，首先要控制好水泵的電耗，要開發(fā)水泵站節(jié)能降耗的技術(shù)；采用內(nèi)壁光滑、輸送能力大的綠色管道，選用摩阻小、流通能力大的閥門，運用好管閥節(jié)能技術(shù)；合理選用混凝劑和消毒藥劑，降低藥耗；開發(fā)出智能藥劑投加系統(tǒng)，建設(shè)綠色低碳的智慧水廠；利用光伏發(fā)電補充電力供應(yīng)，充沛利用可再生能源。
③控制漏損提高質(zhì)效。采用壓力管理的主動控漏方法，推進供水管網(wǎng)壓力調(diào)控工程；實施供水管網(wǎng)分區(qū)管理，有效地提高供水系統(tǒng)管理水平和效益；完善供水管網(wǎng)管理制度，提高運行維護管理水平，控制漏損，提高質(zhì)效。
5自然生態(tài)。
①適應(yīng)場地現(xiàn)狀特征。景觀布局宜盡可能地保護自然、順應(yīng)自然，尊重場地現(xiàn)狀特征，從而實現(xiàn)人與場地、人與自然的和諧共生。
②營造綠色健康環(huán)境。景觀設(shè)計理念將建構(gòu)筑物融入自然環(huán)境，構(gòu)建人與自然生命共同體；通過提高廠區(qū)綠化用地覆蓋比例，建設(shè)花園式水廠或泵站。
③控制環(huán)境污染風(fēng)險。水廠、泵站在施工和生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一定的廢氣、廢水和廢渣等污染，必需重視這些“三廢”對周圍環(huán)境發(fā)生的污染風(fēng)險，控制好這些污染，使水廠、泵站和周圍環(huán)境和諧共生，自然生態(tài)。
6智慧供水。
①構(gòu)建智慧服務(wù)平臺。充沛運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)分析、三維實景技術(shù)、SOA 面向服務(wù)架構(gòu)）架構(gòu)等技術(shù)優(yōu)勢，構(gòu)建新一代供水水務(wù)綜合信息管理平臺，可實現(xiàn)系統(tǒng)融合、資源共享的目標；通過信息資源整合、優(yōu)化結(jié)構(gòu)實現(xiàn)供水服務(wù)行業(yè)各種高新技術(shù)的融合發(fā)展。
②全流程數(shù)字化管控。新型數(shù)字技術(shù)助力保守水務(wù)行業(yè)升級，以新一代信息技術(shù)為手段，實現(xiàn)生產(chǎn)、運行、維護、調(diào)度和服務(wù)等全方位、全過程各環(huán)節(jié)高度信息互通、反應(yīng)快捷、管理有序的高效節(jié)能、綠色環(huán)保、全流程數(shù)字化管控供水過程。建設(shè)數(shù)字孿生水廠和泵站；采用高新技術(shù)助力智能運維。上海純水設(shè)備
5結(jié) 語
鄉(xiāng)村供水是鄉(xiāng)村建設(shè)重要的市政基礎(chǔ)設(shè)施，支撐社會發(fā)展和人民生活的重要保證。執(zhí)行國家新發(fā)展政策，走高質(zhì)量發(fā)展道路，綠色將成為一種普遍的形態(tài)。基于綠色市政基礎(chǔ)設(shè)施理念的鄉(xiāng)村供水內(nèi)涵體現(xiàn)在全程管控、平安優(yōu)質(zhì)、保量保壓、節(jié)水低耗、智慧供水等各個方面，鄉(xiāng)村供水系統(tǒng)應(yīng)貫徹落實綠色發(fā)展的理念，貫穿使用綠色供水技術(shù)，努力將鄉(xiāng)村供水打造成安全、高效、低碳、生態(tài)、智慧的鄉(xiāng)村生命線。
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