西安市城區應急備用水源改造方案淺析

王永軍宮偉丁雙敏

（1.西安水利規劃勘測設計院陜西西安710054；2.西安市節約用水辦公室陜西西安7100001）

西安市城區應急備用水源改造方案淺析

王永軍1宮偉2丁雙敏1

（1.西安水利規劃勘測設計院陜西西安710054；2.西安市節約用水辦公室陜西西安7100001）

本文主要論證了在城市管網出現故障、需要搶修的工況下，將地下水作為備用水源。通過對城六區現狀地下井進行實際排查，對水質好、出水量較大的地下井進行改造。為供水區域經濟可持續發展奠定的基礎。

水源；備用；地下井；改造

城市供水水源問題一直是關系社會穩定發展的重要因素，近幾年西安供水水源建設取得了一定的成效，為供水區域經濟可持續發展奠定了基礎。2014年9月至2015年4月，西安市水務局分別組織市節約用水辦公室、市水資源利用技術服務中心、西安市水利規劃勘測設計院分別對城區可改造、可提升的地下井進行排查，論證了在城市管網出現故障、需要搶修的工況下，將地下水作為備用水源的可行性，提出了改造方案。經過現場排查，確定可改造地下井數為100眼，工程建成后將新增應急供水能力7.78萬m3/日，可滿足應急狀態下200余萬居民基本的生活用水需要。

1 工程概述

1.1 工程基本情況

應急備用水源選用的城區地下井，是指已納入西安城六區城市供水應急預案統一管理的企事業單位自備水井，主要包括市水務局封停的自備水井（簡稱封停自備水井）、市水務局審批管理的礦泉水井（簡稱礦泉水井）和水源熱泵空調井（簡稱水源熱泵井）、市水務局管理的企事業單位自備水井（簡稱自備水井）和市地震局管理的應急避難場所水井（簡稱應急避難井）等五大類。主要改造內容包括水源井的檢修、井泵及配電系統的檢修，增設取水管道及取水栓，增設標識牌等。

1.2 應急備用水井現狀

為了深入了解可改造提升的地下井運行狀況，西安市節約用水辦公室、市水資源利用技術服務中心、西安市水利規劃勘測設計院及局系統相關部門分別采用現場調查法對可改造的每口井進行了調查，調查內容包括：封停井的封停年代、洗井情況、封井前單井出水量，目前水泵、配電系統、輸水管路等設施的完備情況；對于正在運行的水源熱泵井及收費井等，現場調查了井深、單井出水量、日常運行及操作維護情況。

1.2.1 封停自備水井現狀

上世紀90年代末，黑河引水工程實現供水后，西安啟動了封停企事業單位自備水井工作。截止2013年底，已累計封停自備水井2155眼。在封停過程中，有計劃的預留了部分水井作為應急備用水井（66眼），已封停3年～15年左右，分布在西安市城六區及灃東新城。其中一級井保留了取水設施、動力電源等，共32眼；二級井拆除抽水設備及配套設施，并用鋼板焊封井口，共34眼。

經過現場調查得知：一級封停自備水井中，有23眼井一直按照《西安市應急備用井管理辦法》的要求進行維護，每井均配有專人管護，并定期抽水試運行，井身結構、取水設施、動力電源及其他配套設施能正常運行，水量滿足要求，只需配套應急供水設施即可具備隨時啟用的條件，可作為本次提升改造的對象。

二級封停自備水井中，34眼均拆除了抽水設備和配套設施，并以鋼板焊封井口，井房大多完好，無專人管護，蓄水池和加壓設備大多年久失修或拆除，改造提升時除安裝全套取水設備外，還需對井房及周邊環境進行修繕。經過對二級封停井的抽查，用臨時泵經常抽排，發現多年不用的二級封停井經過8小時抽排，水質沒有明顯的改善，若要重新發揮地下井的作用，不僅需要配置井泵及配電系統，還需根據不同井的水質進行洗井處理，改造難度大、費用高，不建議改造二級封停自備井。

對于封停前出水量不低于30m3/h，改造內容較少、施工難度較小、投資少、井權單位不存在搬遷且能積極配合的封停井進行改造，最終確定封停井改造井數為23眼。

1.2.2 礦泉水井、應急避難井

西安市城區現存礦泉水井1眼，位于幸福南路西安市馬騰空儲備庫，成井時間為2009年，成井深度305m，目前正常使用且設備完好，建有井房，供水能力為30m3/h。

西安市城區由市地震局管理的應急避難場所水井現有2眼，為豐慶公園應急避難井和文景公園應急避難井。供水管網上接有快速取水樁，平均50m～100m范圍內就有一個取水樁。

礦泉水井和應急避難井都具有可改造的條件。

1.2.3 收費井、水源熱泵井現狀

西安市城六區現有市節水辦管理的收費井44眼，其中雁塔區12眼，灞橋區18眼，未央區14眼。成井深度在120m～300m之間，均為承壓水井，單井出水量在7m3/h～120m3/h，大部分井出水量都在30m3/h以上，水泵、電機、電纜等基本完好，正常使用。44眼井全部建有蓄水池，加壓供水設施基本完好，其中39眼建有井房，另外5眼井砌有地下井室。根據現場排查，選取出水量在30m3/h以的，水質滿足生活用水標準，改造工程量較小的地下水井共39眼。

西安市目前城六區已建成且正在使用的20處水源熱泵系統，每處水源熱泵系統抽灌井數在3眼～30眼之間，抽水井每井均安裝有抽水設施，井位一般布設在小區道路、綠化帶、廣場等空曠地帶，井口均位于地下井室內，單井出水量均在35m3/h以上可以滿足改造條件，本次改造選取水源熱泵井共35眼。

綜上所述，全市共改造地下井100眼。其中：一級封停井23眼，礦泉水井1眼，應急避難井2眼，收費井39眼，水源熱泵井35眼。

2 工程改造

2.1 改造標準

應急供水是在城市公共供水管網發生嚴重故障時，為滿足城鎮居民的基本生活用水需求而臨時啟動的供水，其供水水質應符合《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006），單井出水量不小于30m3/h。

2.2 改造方案

根據西安市城六區應急備用水井現狀，因地制宜的制定不同的改造提升施工設計方案。總體思路為在每處應急水井出水管道開DN100×DN100的三通，鋪設15m～30m左右DN100PE管采用直埋形式作為應急給水管道，配備控制閥和水表，在管道末端安裝出水栓（或水泵接合器）作為應急取水栓。對應急備用水井井口周圍30m范圍進行場地清理，確保井房周邊環境良好；并對各井井房統一標識；制作600mm×400mm的不銹鋼標示牌，牌面上部標西安水務“fffffe”字標識，將標示牌懸置在井房外墻統一高度處。

圖1 新建觀測井改造圖

按照應急備用水井有無井房，抽水設備完好程度，取水設施現狀制定設計方案，分為以下三種種：新建觀測井室改造；已有井室內改造方案；已有井房內改造方案。

2.2.1 新建觀測井改造

在已有井室比較狹窄、沒有空間布置計量水表及控制閥的前提下，在原井內僅安裝分水三通管件進行分水，并在支管上修建1.4m×1.4m的磚砌觀測井，在新建觀測井室內的管道上安裝水表和控制閥，出觀測井后的管道根據現場地域開闊情況及車輛運輸情況布置一處或兩處取水栓。新建觀測井內安裝控制閥和水表，后接取水栓，見圖1。

2.2.2 已有井室內改造方案

圖2 已有井室改造圖

當原井室內比較寬敞，能滿足新老管道銜接要求，且能滿足安裝新老管道的控制閥及水表的條件，在原有井室進行新老管道的銜接，安裝控制閥和水表，新建的輸水管線與水表相接伸出井外，在有利于取水的路邊或綠化帶邊緣布置取水栓（出井室后管線及取水栓的布置方式同2.2.1方案），見圖2。

2.2.3 已有井房內改造方案

新建改造管道在井房內與原有管道相連，在井房內安裝水表和控制閥。出井房后輸水管的改造方式同2.2.1方案。已有井房內改造方案見圖3。

圖3 已有井房內改造圖

2.2.4 附屬改造

對于水井良好、抽水設備基本完備的一級封停自備井、自備水井和礦泉水井，需要進行試通水，必要時進行洗井、更換井管、井泵及供電系統；對于無抽水設施的地下井，查閱、現場調查單井實際運行情況或被封停的具體時間，選用水泵規格及電機型號，配套相應的電纜進行改造。

原管線有破損的情況需進行改造：管道表面生銹的，需先進行除銹處理，再刷防腐漆；管道出現漏水的，需更換原管道。

對于破損的井房進行修補，粉刷室內外墻壁，對于屋面漏水的井房進行屋面防水處理。

3 結論及建議

本工程建設后，加上已實施的澇峪、太平峪和高冠峪等地表水應急供水工程，將完善西安地下水源和地表水源雙重應急水源保障體系，增強城市應急供水水源保障能力，為突發狀況下保障城市供水安全、保持社會穩定提供有力的保障。

由于工程具有“工程點分散”等特點，在具體前期設計及具體施工中有以下建議：

3.1 對于新老工程相結合的地下井改造項目，在改造過程中原始資料的收集尤為重要。內容包括：原井出水水質水量及運行方式，原輸水管道的規格型號及鋪設方式；配電系統的規格型號等；調查新建管道與已有地下管網的關系。

3.2 由于該工程點比較分散，不可能去做每個工程點的地勘，在施工時結合水源井的位置，布置出節點、拐點的位置，做局部小開挖，進一步確定地下管溝，若有沖突，需及時將新建管線改線處理。

3.3 改造工程需與長期規劃相結合，對于供水用戶存在改遷的區域，經過排查后應放棄，避免造成投資工程的浪費。陜西水利

[1]城鎮給水排水技術規范（GB50788-2012）[S].中國建筑工業出版社.2012年北京

[1]供水管井技術規范（GB50296-99）[S].中華人民共和國建設部.1999年10月1日

（責任編輯：暢妮）

TU991

A