山東省農村集中供水的區域性特征及存在的問題

唐 漪，卜慶偉，劉 健，林 琳，宋美華

(1.山東省水利科學研究院，濟南 250013； 2.山東省水資源與水環境重點實驗室，濟南 250013)

黨中央、國務院歷來高度重視農村飲水安全工作，將其上升到以人為本、落實科學發展觀的高度，作為民生水利發展的重中之重加以落實；不斷增大資金投入，興建大批農村集中供水工程，農村自來水普及率不斷升高[1]。然而農村自然地理、水資源條件復雜，經濟社會發展不平衡，區域條件差別很大，農村飲水安全問題具有明顯的階段性、反復性和動態性特點，黨中央、國務院明確提出實施“十三五”農村飲水安全鞏固提升工程，進一步鞏固農村飲水安全成果[2]。本文利用山東省2005-2015年農村飲水安全工作數據，綜合考慮地形、地貌及經濟條件等因素，將山東省分為3個區域，從供水模式、取水水源、水源水質等角度分析了農村集中供水的特征，在此基礎上識別了存在的問題并提出建議，以期為山東省“十三五”農村飲水安全提升改造提供依據。

1 山東省農村集中供水工程概況

農村集中供水工程保障農村居民基本生存條件以及身體健康，提升農村居民生活水平，是公共衛生體系必要的組成部分，同時也是農村全面建設小康社會的重要公共基礎設施。20世紀80年代以來，山東通過“農村水改工程”逐步實現集中供水取代農村分散飲水，部分農村居民喝上了便捷安全的自來水。截至2015年山東省各類農村集中式飲用水水源地6 625處，其中湖庫型水源地317處，河流型水源地99處，地下水水源地6 209處[3]。2000-2015年，山東省農村集中供水工程建設總數為12 910處，其中城市管網延伸工程470處、聯村工程2 228處、單村工程10 212處；總解決飲水安全人口5 625.05萬人，約占農村總人口的78.8%。

2 區域性特征分析

綜合考慮地形、地貌及經濟條件等因素，在進行集中供水的區域性特征分析時將山東省分為3個區域：一是膠東半島低山丘陵區；二是魯西北、魯西南黃泛平原區；三是魯中南山丘區[4]。膠東半島低山丘陵區包括濟南市、淄博市、煙臺市、濰坊市、威海市、日照市和青島市。魯西北、魯西南黃泛平原區包括東營市、濱州市、德州市、聊城市、濟寧市和菏澤市；魯中南山丘區包括泰安市、萊蕪市、臨沂市和棗莊市。

2.1 供水模式

山東省農村集中供水工程供水模式不盡相同，大體可分為單村供水、聯村供水和城市管網延伸供水3種模式。3個分區不同供水模式分布見圖1。魯中南山丘區和膠東半島低山丘陵區主要以單村供水模式為主，單村供水模式所占的比例均超過70%，膠東半島低山丘陵區單村供水模式所占的比例接近90%；2區域不同供水模式所占的比例均符合單村供水模式遠大于聯村供水大于城市管網延伸供水這一特征。魯西北、魯西南黃泛平原區以聯村供水模式為主，其所占的比例超過50%，遠高于其他2個區域村供水模式所占的比例。3個區域采用城市管網延伸供水模式占比均最小，均小于10%，其中魯西北、魯西南黃泛平原區較其他2個區域城市管網延伸供水模式所占的比例最高。

圖1 3個分區不同供水模式分布Fig.1 The proportion of different water supply modes in three regions

圖2展示了3個分區單村供水模式所占比例。由圖2可知，膠東半島低山丘陵區和魯中南山丘區2區域的地級市農村集中供水工程采用單村供水模式的比例均超過50%，大部分超過60%，其中煙臺、威海和日照3市超過90%；魯西北、魯西南黃泛平原區沒有普遍規律，但存在個體獨特性，濟寧市和濱州市單村供水模式所占比例均超過60%，東營市和德州市沒有單村供水工程，聊城市和菏澤市單村供水模式所占的比例遠低于其他地級市。

圖2 單村供水模式所占比例Fig.2 The proportion of the single-village water supply mode in three regions

3個分區聯村供水模式和城市管網延伸供水模式所占比例分別見圖3和圖4。由圖3可知膠東半島低山丘陵區和魯中南山丘區的地級市農村集中供水工程采用聯村供水模式的比例均超過40%；圖4展示了這兩區域的地級市除了淄博和濰坊采用城市管網延伸供水模式均不超過10%。其中煙臺、威海、萊蕪、日照市聯村供水和城市管網延伸供水模式所占的比例均不超過10%。

圖3 聯村供水模式所占比例Fig.3 The proportion of the union-village water supply mode in three regions

圖4 城市管網延伸供水模式所占比例Fig.4 The proportion of the urban-network-extension water supply mode in three regions

2.2 取水水源

山東省農村集中供水工程大部分取用地下水水源，地下水水源覆蓋人口超過4 200 萬人，占總人口的比例超過62%；地下水源供水工程均占總工程數的90%以上，以中深機井工程為主，超過70%的地下水源集中供水工程采用中深機井裝置提取深層地下水。膠東半島低山丘陵區、魯中南山丘區和魯西北、魯西南黃泛平原區3個區域地下水源集中供水工程占供水工程總數的比例均超過90%。

除地下水源工程，膠東半島低山丘陵區當地地表水源工程較多分布，如威海市、青島市和煙臺市山丘區水庫以及濟南市、煙臺市和威海市山泉水供水工程均占當地地表水工程總數較大的比例。魯西北、魯西南黃泛平原區大部分地區的地表水源集中供水工程僅依靠引黃水庫的引黃水水源。魯中南山丘區地表水源工程以山丘區水庫水源與山泉水為主。

從實際供水量角度來說，山東省農村集中供水工程取用地下水源量與地表水資源量(包括外調水資源量，下同)相差不大。膠東半島低山丘陵區和魯西北、魯西南黃泛平原區農村集中供水工程地下水源供水量較小于地表水源供水量，均占總供水量的45%左右；魯中南山丘區地下水源大于地表水源供水量，約占總供水量的68%。

2.3 水源水質

山東省農村集中供水工程取水水源水質普遍良好，水源水質達標工程超過總工程數的96%；少數供水工程水源水質存在的問題主要是高氟、苦咸、鐵錳超標等由地質環境引發的水質問題。山東省高氟地下水多分布在平原及河谷盆地地勢低洼帶，魯西南地區的定陶、曹縣、成武、嘉祥及高密等地區地下水氟含量一般大于4 mg/L；魯西北黃泛平原地區如菏澤、濟寧及膠濟鐵路以北的廣大地區地下水氟含量1～4 mg/L[5]。山東省農村集中供水工程中濱州地區有163處高氟水工程，超過地下水源工程總數的45%；菏澤地區有94處，超過地下水源工程總數的18%。苦咸水質主要分布海水入侵問題較為明顯的膠東半島沿海區域，魯西南部分地區亦有零星分布。鐵錳超標問題主要是地層中含有鐵錳礦石，臨沂和聊城的農村集中供水工程分別有10處和20處存在鐵錳超標問題。

2.4 特征形成因素分析

受不同地形、地貌、地質、人口分布、水資源條件以及經濟條件等因素的影響，3個分區農村集中供水工程的供水模式、取水水源和水源水質呈現上述不同的特征。山東省優良地下水廣泛分布在全省丘陵山區、山前河谷平原和黃泛平原局部地區[5]。由于地下水廣泛分布，水質相對安全穩定，且采取較為便利，開采成本低，在山東省廣大農村地區形成以地下水源為主的單村開采供水工程模式。魯中南山丘區和膠東半島低山丘陵區地貌多為山地和丘陵，農村人口分布廣泛等，單村供水模式為主的特征明顯。魯西北、魯西南黃泛平原區地勢平坦，受限于當地水資源條件，地表水供水工程大部分依靠引黃平原水庫，故供水模式以聯村供水模式為主，城市管網延伸供水模式所占的比例亦比其他2個區大。3個分區水資源條件的差異決定了取水水源呈現不同的特點。由于以地下水源為主的單村開采供水工程供水規模小，盡管單村供水模式占很大比重，但3個分區集中供水工程取用地下水源量與地表水資源量相差不大。地質環境引發的水質問題造成3個分區集中供水工程的水源水質具有一定的區域性。

3 存在的問題

3.1 單村供水工程規模小分布廣，缺乏長效運行保障

山東省集中供水工程中超過79%的工程采用單村供水模式供水。相較于其他2種供水模式，單村集中供水工程受眾少、供水規模小，據統計，山東省農村集中供水工程日供水量20 m3以下工程占工程總數的25.87%，日供水量20～200 m3的工程占63.33%，日供水量大于200 m3的工程僅占10.46%；多數單村供水工程對水源采用一般消毒處理甚至無處理措施，超過8%的單村供水工程出廠水質及末梢水質不達標；自動化系統不盡完善，一些常規數據如水位、流量、電壓等信息無法自動監測及上傳。由于單村集中供水工程在運行及監管方面存在的弊端，無法保證長效運行，存在一定的飲水安全隱患。

3.2 不同環節水質污染程度不同

分析農村集中供水工程存在的水質問題時，分3個環節：水源水質、出廠水質及末梢水質。水源水質不達標的工程占總工程數的比例接近4%，水源水質存在地質因素和人為因素2方面的污染問題，由于地質因素，存在高氟現象的供水工程約占問題水質工程總數的39%，苦咸水現象約占10%，鐵錳超標現象約占4%。除地質因素造成的水質問題外，人類活動對水質的變化造成了重大影響，人為因素造成水源水質污染的供水工程約占問題水質工程總數的47%。受水源水質影響和工程條件的共同影響，出廠水質和末梢水質呈現一定的差異，出廠水質不達標的工程占總工程數的3.0%，末梢水質不達標的工程占總工程數的3.1%。

3.3 集中供水工程資源利用率偏低

供水需求預測不準，受水區和水源區水資源狀況調查偏差，工程規劃和實施方案審查紕漏[6]，未能制定和建立合理的水價和水價機制，配套工程不落實等因素，均會影響供水工程效益的發揮。為合理描述農村集中供水工程的利用程度，在此定義一個新概念——工程資源利用率，即農村集中供水水源地工程實際供水能力與設計供水能力的比值：

R=P/D

(1)

式中：R為工程資源利用率，%；P為實際供水能力，萬m3/d；D為設計供水能力，萬m3/d。

圖5 2005-2015年山東省農村集中供水工程資源利用率Fig.5 The resources utilization rate of rural centralized water supply projects in Shandong province in 2005-2015

圖6 2015年山東省17地市農村集中供水工程資源利用率Fig. 6 The resources utilization rate of rural centralized water supply projects in 17 cities of Shandong province in 2015

圖5指出山東省2005-2015年山東省農村集中供水工程資源利用率均低于50%，2008年以后均在40%左右，可見工程資源利用率偏低。山東省17個地級市2015年度農村集中供水工程資源利用率見圖6，13個城市工程資源利用率低于55%，工程資源率最小的為濰坊市為19%，設計供水能力為299.27 萬m3/d，實際供水能力56.51 萬m3/d。

3.4 飲用水水源地保護的意識和措施欠缺

據統計，全省農村集中供水工程具備水源地保護措施的不及75%，應急方案的普及率達不到70%。長久以來可持續發展的方針沒有落實到位，環境保護讓利于經濟發展，管理機制不健全，責任分工不夠明確等一系列問題導致農村飲用水源地保護的意識和措施欠缺。資源消耗型經濟發展背景下，農村居民生活水平得到了顯著提高，人均用水量向城鎮居民看齊，生活污水排放量增長；鄉鎮工業快速發展，污廢水排放量逐步累積；農村生活、工業污廢水的大量增加造成水環境極大的負擔，嚴重影響農村飲用水水源，威脅居民飲水安全甚至身體健康。水源地保護工作涉及多個部門，管理體系仍存在理不順，實際工作難以開展的現狀，同時供水工程規模小分布廣也增加了管理工作的成本和難度，飲用水源地保護工作任重而道遠。

4 建 議

4.1 轉變供水模式，優化水資源配置

單村供水模式的諸多弊端并不十分有利于農村飲水安全工作，建議有條件的地區通過多渠道籌措資金逐步向聯村供水、城市管網延伸供水的方向轉變，利用聯村及城鄉一體化供水工程具備設備養護、水質監測和應急響應預案的優勢，提升水量及水質保障；在供水模式轉變的同時可優化水資源配置，實現優水優用，改善農村飲水條件。

4.2 完善保護區劃分，加強農村水源地監測

加強農村集中供水水源地保護與監測，以《飲用水水源保護區劃分技術規范》(HJT338-200)等為依據完善農村飲用水水源地保護區劃分，建立隔離防護、綜合整治、系統修復的保護體系，保護和改善水源地水質；完善農村水源地監測體系，可建立基于物聯網的水源地區域環境監測輔助決策支持系統，同時配備合理的應急響應預案。

4.3 切實滿足農村居民用水需求，提高工程資源利用率

準確核實部分地市農村集中供水工程資源利用率偏低的原因，若因集中供水工程無法滿足當地農村居民的用水需求，可根據實際情況調整，科學預測供水需求，制定和建立合理的水價和水價機制，加強工程后續監督與管理，滿足農村居民切實需求的同時提高工程資源利用率。

4.4 提高保護意識，推進河長制落實

利用廣播、電視、紙媒等多種途徑宣傳保護水資源與水環境，提高群眾維護自身飲水安全權益的意識，減少污染與浪費。通過打破地方利益局限、建立河長聯席會議制度、權責對等、依法治理、加強考核、嚴格問責、引入公眾參與以及第3方服務等政策和手段[7]，推進河長制的落實，從而更深入全面的解決農村飲水安全問題。

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致謝: 本文的完成得到了山東省水利科學研究院金麗研究員和王薇工程師的幫助，在此表示衷心的感謝!

[1] 閆冠宇，徐 佳.我國農村供水發展階段特征及內在規律[J].中國農村水利水電，2013,(3):1-4.

[2] 田學斌.凝心聚力攻堅克難全面做好農村飲水安全工作[EB/OL]. http:∥www.sysl.gov.cn/index. php/slxw/ldjh_info/2269.

[3] 山東省農村飲水安全鞏固提升工程“十三五”規劃[Z].

[4] 劉建強，金 麗，韓同縣.農村飲水安全工程建設與管理模式研究[J].中國農村水利水電，2007,(2):79-80.

[5] 山東省地質礦產局.山東省環境地質圖集[Z]. 1996.

[6] 宋衛坤，胡 孟，賈燕南，等.農村供水規模確定方法存在問題及對策[J].中國農村水利水電，2013,(12):101-103.

[7] 張國棟.推行“河長制”落實是關鍵[EB/OL]. http:∥guancha.gmw.cn/2016-12/13/content _23252307.htm.