淺談營口市水平衡測試

張春潔，金 鑫

(遼寧省水文水資源勘測局營口分局，遼寧營口 713700)

淺談營口市水平衡測試

張春潔，金 鑫

(遼寧省水文水資源勘測局營口分局，遼寧營口 713700)

介紹了水平衡測試的目的意義，并敘述了營口市水平衡測試的具體方案，分析了營口市的供水量、排水率、耗水率和污染物排放量。針對分析結果提出了一些城市節水的措施。

水平衡測試;方案;供水分析;節水措施

水平衡測試是對用水單位進行科學管理行之有效的方法，也是進一步做好城市節水工作的基礎。對于一城市總用水量來說，生活用水占有相當的比重。因此，準確確定用水量、耗水量、廢污水排放量和污染物排放量數據(以下簡稱城市生活用水情況數據)，對于城市節水、城市水資源配置與供水工程建設與設計、城市污水處理與污水處理廠建設與設計、城市污水對流域或區域水環境的影響分析等諸多方面都是十分重要的，是在城市用水方面實施科學、精細、最嚴格的水資源管理所必須掌握的數據。做好水平衡測試，為城市發展及用水調配方面提供較為準確的數據是很有必要的。

營口市位于遼東半島西北部，城區距沈陽市166 km，大遼河入海口處，是全國重點沿海開發城市之一。是省內水資源嚴重貧乏的地區，根據遼寧省第二次水資源評價結果，營口市水資源總量為10.55億 m3，人均占有水資源量463 m3，按聯合國統一標準衡量，營口市屬嚴重貧水區。隨著經濟的快速發展，已經感覺到水資源短缺的問題日益突出，為了使社會經濟平穩快速發展，必須合理利用水資源。在這個目標下，合理調配水資源，增加水的重復利用率，減少廢污水排放，達到我們節水的目的，必須先掌握城市的用水現狀結構，挖掘城市的節水潛力，科學規劃城市用水。因此開展城市水平衡測試勢在必行。

1 水平衡測試的方案

1.1 測試基本方法

由水平衡的定義可知:企業或城市各用水單元或系統的輸入水量之和應等于輸出水量之和。基于這個定義，參照企業水平衡測試通則，并結合本次營口市水平衡測試的特點，測試項目的基本方法如下:

1)在營口市的生活用水水平衡測試中，限于目前的技術條件，不進行城市供水管網漏失率的測試，因此，在計入水損失的前提下，用水量和供水量是相等的，測試期間的用水量由供水量確定，供水量通過獲取水平衡測試期間市政自來水公司和企業自備井的生活供水數據來確定;

2)排水量和污染物排放量由水平衡測試中入河排污口和市內排水管網節點的水量和水質監測數據確定;

3)耗水量為供水量與排水量之差;

現在大多數城市都有數量不等污水處理廠，本水平衡測試要對進入污水處理廠前和經污水處理廠處理后的污水量和水質進行全面監測。

1.2 測試的具體步驟

營口市區供水主要分為兩個部分:自來水公司，自備水源。自來水公司有四個水廠;自備水源兩處，水的來源為大遼河和地下水。市區污廢水主要通過西部污水處理廠、虎莊河泵站等七個部分向大遼河和渤海排放。根據營口市供排水的特點，本次測試的具體步驟如下:

1.2.1 水平衡測試范圍及分區的劃分

本次測試分區按排水管網所控制的區域進行劃分。依照代表性強、工業影響小、供排水清晰的原則，我們在主城區選取四個典型區域進行測試。四個典型區域分別為:二泵站區、三泵站區、八泵站區和銀珠化紡測試區。各泵站負責收集所在區域的生活及工業排水，并將其排入主排水管道，最后進入西部污水處理廠，銀珠化紡測試區的廢污水通過化纖潮溝排放到大遼河。在大雨季節，為防止城市內澇，各泵站將城市雨水及所有污水通過專用排水管道直接排放到大遼河。

1.2.2 供水量監測分析

1)用水量數據獲取方案

經詳細調查和勘察得知，所選的四個測試區域內均為使用自來水的用戶，且所有用戶都安裝了用水計量設施。區域內用水數據可通過自來水公司對用水戶安裝的用水計量設施獲取，獲取時段為一個月。

2)供水量數據獲取方案

由于營口市區(主城區)供水管網是由四個水廠通過主供水管道向城區供水，四個水廠向主城區供水的供水數據無法確定本次城市水平衡測試所劃定區域的供水量，因此，本次城市水平衡測試劃定區域的供水數據可根據用水數據及自來水公司提供的管網漏失率進行計算。

1.2.3 排水量監測分析

因所選的四個典型測試區有三個測試區所排放的污水由各區域的排水泵站通過主排水管道進入西部污水處理廠，因此我們將在三個泵站派三個監測小組進行24小時監測排水量。西部污水處理廠及東部污水處理廠派二個監測小組進行24小時監測進口和出口水量。三個泵站嚴格記錄開泵數量及所開泵的開啟時間，并通過水泵的額定功率、水泵效率和水泵的開啟時間來計算三個測試區的排水量。另外，在每個泵站的蓄水池設立水尺觀測水位，根據蓄水池的水位變化，確定排水的日變化規律及復核排水量。

另一測試區(銀珠化紡測試區)的排水在莊林路以東先接納老邊區每日約4.7萬 m3的污水，在會同該本區域的污水通過化纖潮溝最后匯入大遼河。因此在化纖潮溝設立兩個監測斷面，下斷面監測的排水量與上斷面監測的排水量之差即為該區域的排水量。

1.2.4 污染物排放量監測分析

1)監測點布設

根據營口市排水管網實際情況，本次水質與水量大部分同步監測。以控制營口市生活污水污染物排放總量水平衡為原則，選取東部污水處理廠、西部污水處理廠、化纖廠潮溝為監測點;兼顧代表區域內生活供水量、耗水量、排水量和污染物排放量之間關系的需要，選取二、三、八等三個泵站，供水、人口等明確的作為監測站點。

2)監測項目及水樣的保存

考慮測試區域內污水大部分為生活污水，監測項目按生活用水區監測項目進行監測即:化學需氧量(COD)、氨氮、總氮、總磷四個項目，所取水樣按《水環境監測規范》SL219－98的規定加酸保存，檢測依據一同參照。

3)污染物排放量的計算

根據監測點布設，營口市主城區生活污染物總量采用東部污水處理廠出水口、西部污水處理廠出水口、化纖廠潮溝三部分計算每日污染物排放量、7日平均污染物排放量，典型區域包括二、三、八等三個泵站分別計算日污染物排放量，人均日污染物排放量等。

2 測試結果及分析

2.1 供水分析

本次測試時間為6月29日至7月5日，每日供水量見表1。

表1 2011年6月29日—7月5日主城區供水量一覽表 萬m3

在本次水平衡測試期內，營口市區(主城區)污水收集范圍內居民生活總供水量為132.936 6萬 m3，日平均供水量18.990 9萬 m3，其中日平均工業供水量為 10.44萬 m3，日平均生活供水量為8.55萬 m3。供水人口42.17萬人，人均用水定額203升/人·日。

2.2 排水分析

營口市區(主城區)污廢水主要通過東部污水處理廠等七個部分向大遼河和渤海排放，每日排水量匯總見下表2。

表2 6月29日～7月5日營口市區(主城區)水平衡測試排水量匯總表 m3

從各日排水量匯總表可以看出，由于東部、西部兩污水處理廠(進口)水量日間變化較大，導致全市(主城區)總排水量日間變化較大，最大日排水量162 118 m3，最小日排水量129 609 m3。最大日排水量與最小日排水量相差32 509 m3。

根據營口水務有限公司2008～2010年供水資料統計，工業取水占總供水量的55%，生活取水占總供水量的45%來分析計算，工業日平均供水量10.45萬 m3，生活日平均供水量8.55萬 m3，日平均生活用水定額203L/人·D。

表3 營口市(主城區)排水率、耗水率、人均生活用水定額統計表 m3

在本次水平衡測試期內，營口市區(主城區)總排水量為93.946 1 萬 m3，日平均排水量 13.42 萬 m3，排水率 70.7% 。

2.3 耗水分析

耗水量為供水量與排水量之差，由上表可知營口市區(主城區)日均耗水量為5.57萬 m3。耗水率為29.3%。

2.4 污染物排放量分析

經過污染物監測和排水量監測分析，三產比較發達區域，人均日污染物排放量在0.06 kg左右，而純居民生活區人均日污染物排放量僅為0.03 kg左右，營口市區(主城區)經污水處理廠處理后人均日污染物排放量為0.025 7 kg，接近純居民生活區人均日污染物排放量。

2.5 節水潛力分析

通過對以上幾個重要項目的分析，得出營口市供水量的人均用水定額為203升/人·日。查遼寧省用水定額標準可知(見表4):在所有設施齊全的情況下，定額最高值為150升/人·日，可見營口市用水定額超出標準值35%，明顯偏高，

表4 城鎮居民生活用水定額

節水空間很大。分析排水率及耗水率后得知，耗水率為29.3%，雖然沒有明確的標準，但是根據經驗，還有降低的空間，污染物含量分析結果表明，經過污水處理廠后，污染物含量明顯下降，接近純居民生活區人均日污染物排放量，效果良好。通過分析，結合其他城市的經驗，建議節水從以下幾個方面進行:

2.5.1 加強管道檢查力度，杜絕跑冒滴漏

由于本次測試并沒有進行管網漏失率的測試，但是按照經驗，其對排水率肯定有影響，因此建議相關部門加強檢查力度，即使更換漏水量大的閥門和老化的管道，盡量減少水在輸送過程中的損失;

2.5.2 全面推行城市節水

工業用水占到城市總供水量的一半以上，因此做好工業的節水工作很重要。一方面，加大水的循環回用力度，提高水重復利用率;另一方面，采用先進的生產設備，鼓勵企業采用新技術改善生產工藝，提高節水率;

2.5.3 加強節水宣傳教育

歷來在城市的節水工作中，對全民的宣傳教育一直是重要的一環。通過教育，使人們認識到未來水資源短缺會造成的后果，充分意識到水資源的寶貴，調動人們的主觀能動性，從我做起，而且尤其加強對中小學生的教育，從小就讓他們養成節水的好習慣，這對城市節水工作的幫助是很大的。

3 結語

本文對水平衡測試的作用意義進行了全面的敘述，并介紹了營口市生活用水平衡測試的方案。通過對一個城市的用水進行水平衡測試，可以很好地了解該城市用水的利用率，為城市的發展，用水規劃，經濟增長的需水量預測等提供可靠地基礎數據，并明確城市的節水工作的方向。

［1］GB/T 12452－2008.企業水平衡測試通則［S］.

［2］SL219－98.水環境監測規范［S］.

［3］DB21/T1237－2003.行業用水定額［S］.

TV991.11+1

B

1004－1184(2012)03－0155－03

2011－05－25

張春潔(1967－)，女，遼寧黑山人，高級工程師，主要從事水質監測、水資源預報、評價及保護工作。