沈陽(yáng)市老舊小區(qū)二次供水設(shè)施改造工程探究

郝 技, 趙 娜

(沈陽(yáng)市給排水勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司, 遼寧 沈陽(yáng)110000)

作為城鎮(zhèn)供水的“最后一公里”[1],二次供水與人民群眾生命健康息息相關(guān)。 2015 年,國(guó)家住房城鄉(xiāng)建設(shè)部等四部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)城鎮(zhèn)居民二次供水設(shè)施建設(shè)與管理確保水質(zhì)安全的通知》(建城〔2015〕31 號(hào),以下簡(jiǎn)稱《通知》),要求各地將二次供水安全提升到新高度。 《通知》發(fā)布以來(lái),各地紛紛出臺(tái)或修訂了本地的二次供水管理辦法,全國(guó)范圍的老舊小區(qū)二次供水設(shè)施改造工程也不斷開(kāi)展。

二次供水設(shè)施改造工程對(duì)城市供水安全有著至關(guān)重要的影響,沈陽(yáng)市政府對(duì)其高度重視,在皇姑區(qū)對(duì)老舊小區(qū)二次供水設(shè)施進(jìn)行實(shí)地調(diào)查、現(xiàn)狀分析并實(shí)施改造,并在二次供水全生命周期管理中引入水質(zhì)安全和智慧水務(wù),最終構(gòu)建了一套老舊小區(qū)二次供水設(shè)施改造工程技術(shù)體系。

1 現(xiàn)狀調(diào)查和分析

通過(guò)對(duì)沈陽(yáng)市皇姑區(qū)新開(kāi)河泵站等49 個(gè)泵站和于洪區(qū)南里2 號(hào)泵站等16 個(gè)泵站的實(shí)地調(diào)查,發(fā)現(xiàn)泵站存在內(nèi)部單獨(dú)設(shè)置起居室、尚未設(shè)置獨(dú)立封閉的配電控制間和側(cè)墻未鋪貼墻磚地磚(見(jiàn)圖1)等問(wèn)題,同時(shí)對(duì)老舊小區(qū)二次供水設(shè)施現(xiàn)狀進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn):①二次供水設(shè)施材質(zhì)不能提供穩(wěn)定的水質(zhì)環(huán)境,容易帶來(lái)水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn);②二次供水設(shè)施老舊,能耗高,故障率高,對(duì)居民生活用水造成較大影響;③二次供水設(shè)施未實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能監(jiān)控管理。 違反《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50015—2019 的具體問(wèn)題如表1 所示。

表1 老舊小區(qū)二次供水設(shè)施具體問(wèn)題Tab.1 Specific issues with secondary water supply facilities in old residential areas

圖1 泵站存在的問(wèn)題Fig.1 Problems with pump station

2 二次供水設(shè)施改造工程

2.1 改造要點(diǎn)

泵站改造作為二次供水設(shè)施改造的核心構(gòu)成,是整個(gè)改造中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。 主要的改造內(nèi)容包括泵站內(nèi)部和泵站外部,其改造要點(diǎn)如表2 所示。

表2 泵站改造要點(diǎn)Tab.2 Key points of pump station renovation

管路系統(tǒng)及附屬設(shè)施改造,作為二次供水設(shè)施改造的重要組成部分,其中管材的選擇,對(duì)二次供水設(shè)施的運(yùn)行管控具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 從應(yīng)用環(huán)境來(lái)看,二次供水管道大體上可分為室外埋地管道和室內(nèi)管道兩種,室外埋地給水管道應(yīng)具有耐腐蝕、能承受相應(yīng)地面荷載和冰凍深度等能力,應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、承受壓力等級(jí)及安裝環(huán)境選用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的管材及配套管件;室內(nèi)管道及管件應(yīng)選用耐腐蝕、可靠性高、壽命長(zhǎng)、水頭損失小、安裝方便、便于維護(hù)、衛(wèi)生環(huán)保的管材及套管配件。 全國(guó)部分省市對(duì)二次供水管道材質(zhì)的規(guī)定如表3 所示,在參考其他省市技術(shù)規(guī)范規(guī)程,并依據(jù)本地技術(shù)導(dǎo)則指導(dǎo)的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)比分析確定本次改造工程選用管材為:室外管道球墨鑄鐵管,室內(nèi)管道S30408 不銹鋼管。

表3 全國(guó)部分省市對(duì)二次供水管道材質(zhì)的規(guī)定Tab.3 Regulations on the Materials of Secondary Water Supply Pipelines in Some Provinces and Cities Across the Country

2.2 改造實(shí)例

以沈陽(yáng)市皇姑區(qū)遼大家屬樓泵站工程改造為例,該小區(qū)始建于1995 年,建設(shè)年代久遠(yuǎn),涉及戶數(shù)364 戶,該小區(qū)內(nèi)二次加壓泵站存在水泵及管道老化腐蝕、蓄水池污染、能源過(guò)度消耗、供水方式不合理、室內(nèi)衛(wèi)生不達(dá)標(biāo)、沒(méi)有監(jiān)控措施等情況,改造前的具體問(wèn)題和改造后的完成情況如表4 如示,改造前后泵站供水設(shè)施情況如圖2 和圖3 所示。

表4 遼大家屬樓泵站改造工程前后對(duì)比情況Tab.4 Comparison of Before and After the Renovation Project of Liaoda Family Building Pump Station

圖2 改造前泵站供水設(shè)施情況Fig.2 The water supply facilities of the pump station before renovation

圖3 改造后泵站供水設(shè)施情況Fig.3 The water supply facilities of the pump station after renovation

3 二次供水設(shè)施全生命周期管理

3.1 水質(zhì)安全建設(shè)

水質(zhì)安全建設(shè)應(yīng)該貫穿二次供水設(shè)施改造工程的全生命周期[2],因此,本次改造工程將構(gòu)建一套從改造前設(shè)計(jì)施工到改造后運(yùn)維管理的全過(guò)程水質(zhì)管控體系,從而提升改造后二次供水水質(zhì)安全。

改造設(shè)計(jì)階段,對(duì)于二次供水設(shè)施附近出現(xiàn)污染源的情況,要求重新布置,嚴(yán)禁在水池(箱)周?chē)逊烹s物,不得在管線上壓、埋、圍、占,應(yīng)及時(shí)制止和消除影響供水安全的因素;水池(箱)進(jìn)水管管口可采用淹沒(méi)式出流方式,但應(yīng)采取真空破壞器等防虹吸回流措施,防止污染,溢流管、通氣管應(yīng)設(shè)置耐腐蝕防蟲(chóng)網(wǎng);有條件的水池(箱)應(yīng)該安裝自動(dòng)清洗消毒設(shè)備。

改造施工階段,材料和設(shè)備在安裝前應(yīng)做好衛(wèi)生清潔及防護(hù)工作;設(shè)備安裝的位置要做好清潔消毒,不應(yīng)有污染,不應(yīng)存放易燃、易爆及腐蝕性物品;管道敷設(shè)安裝時(shí)管道內(nèi)和接口處應(yīng)清潔無(wú)污物,安裝過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)防施工碎屑落入管中,施工中斷和結(jié)束后應(yīng)對(duì)敞口部位采取臨時(shí)封堵措施。

改造后運(yùn)維階段,應(yīng)每半年對(duì)二次供水水質(zhì)進(jìn)行一次檢測(cè),并應(yīng)符合下列規(guī)定:①檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)至少包括:色度、渾濁度、臭和味、肉眼可見(jiàn)物、pH、總大腸菌群、菌落總數(shù)、消毒劑指標(biāo);②檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5749—2022《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定;③水質(zhì)檢測(cè)采樣點(diǎn)宜設(shè)在水池(箱)出水口或泵房出水總管上;④檢測(cè)記錄應(yīng)存檔備案,檢測(cè)結(jié)果應(yīng)按要求進(jìn)行公示。 應(yīng)每半年對(duì)水池(箱)進(jìn)行一次清洗消毒。 應(yīng)該對(duì)泵房進(jìn)行定期清理、保持衛(wèi)生。 應(yīng)制訂并不斷完善二次供水設(shè)施改造后的水質(zhì)管理、水箱(池)清洗、泵房清潔衛(wèi)生等制度。二次供水區(qū)域內(nèi)因飲用水污染,出現(xiàn)介水傳染病或化學(xué)中毒病例時(shí),應(yīng)立即停止供水,并啟動(dòng)應(yīng)急措施。

3.2 智慧水務(wù)建設(shè)

二次供水設(shè)施改造工程中的智慧水務(wù)建設(shè),主要是在運(yùn)維階段利用通信網(wǎng)絡(luò)集成泵房自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)、安防視頻系統(tǒng)和門(mén)禁系統(tǒng)等,通過(guò)電腦端及移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)以及系統(tǒng)管理的自動(dòng)化、信息化,并能夠通過(guò)數(shù)據(jù)建模分析優(yōu)化運(yùn)行管理流程[3-4]。

本次改造將從水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和安全反恐監(jiān)控系統(tǒng)兩個(gè)重要方面加強(qiáng)建設(shè)。

水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方面,本次改造后實(shí)現(xiàn)了二次供水設(shè)施運(yùn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、信息存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)分析、判錯(cuò)的功能;同時(shí)建立了二次供水設(shè)施運(yùn)行維護(hù)管理系統(tǒng)(見(jiàn)圖4),實(shí)現(xiàn)具備取水自我判斷功能的智慧吸水,實(shí)現(xiàn)液壓裝置控制水箱傾斜角度的智慧排淤,實(shí)現(xiàn)保證測(cè)量時(shí)效性的智慧溢流,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控傳輸數(shù)據(jù)的液位智測(cè),通過(guò)濁度、余氯、PH、電導(dǎo)率等指標(biāo)的檢測(cè)傳輸設(shè)備完成水質(zhì)智測(cè)(見(jiàn)圖5),對(duì)二次供水設(shè)施日常運(yùn)行維護(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、完整地記錄。

圖4 二次供水設(shè)施運(yùn)行維護(hù)管理系統(tǒng)Fig.4 Operation and Maintenance Management System for Secondary Water Supply Facilities

安全反恐監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)方面,本次改造后新增設(shè)的系統(tǒng)能提供標(biāo)準(zhǔn)的PC 端及移動(dòng)端二次開(kāi)發(fā)接口,接口內(nèi)容包括視頻瀏覽、回放、云臺(tái)控制、對(duì)講、錄制、報(bào)警等,接口提供的視頻要能在各種主流瀏覽器播放,并具備單點(diǎn)登錄集成及功能界面集成功能。沈陽(yáng)市老舊小區(qū)改造后的二次供水設(shè)施實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控,并可以與沈陽(yáng)水務(wù)集團(tuán)的應(yīng)用管理系統(tǒng)對(duì)接。視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)安裝在通道出入口、泵房?jī)?nèi)部整體空間、設(shè)備控制柜(箱)、水箱人孔等必要位置。

受益于智慧水務(wù)建設(shè),沈陽(yáng)市老舊小區(qū)二次供水設(shè)施改造后,供水服務(wù)能力得到提升,供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到保障,供水應(yīng)急情況處理的時(shí)效性得到增強(qiáng)。

4 結(jié)語(yǔ)

在對(duì)沈陽(yáng)市皇姑區(qū)老舊小區(qū)二次供水設(shè)施現(xiàn)狀調(diào)查和分析的基礎(chǔ)上,從工藝、建筑、電氣的專業(yè)角度對(duì)泵站、水泵、水箱(池)、消毒設(shè)備和管路系統(tǒng)及附屬設(shè)施進(jìn)行了改造提升。 同時(shí),開(kāi)展水質(zhì)安全建設(shè)和智慧水務(wù)建設(shè),構(gòu)建了一套老舊小區(qū)二次供水設(shè)施改造工程的技術(shù)體系,該體系可推廣到沈陽(yáng)市,乃至遼寧省內(nèi)各市的老舊小區(qū),為二次供水設(shè)施改造提供借鑒。