供水设施的区域共享技术研究
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1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.1.1 国外区域供水现状

在20世纪60年代,欧洲就提出了区域供水的概念,还提出按区域统一规划、统一水源、统一管理的区域供水模式。英国基本上在本土全部推行给水系统区域化,并建立了相应的立法体系和管理体制。日本在1986年就已有166个区域给水系统,例如日本关东平野北部为防止地下水抽降引起的地面下沉,由东京都地区7县109个市、町村提出地下水区域给水方案。美国洛杉矶市的水源大部分来自市区外500余km的内华达山区,沿线地区供水面积达1200km2,服务人口320万。美国华盛顿北方水厂的供水范围已达2849km2,供水区域内的地面高差达274m,由两个水厂(一个取湖水、一个取河水)并网供水。法国巴黎供水量的60%取自距该市140km的自然水源,巴黎市的纳伊水厂为48个地方的150万人供水,大巴黎的供水系统更为广阔,包括14个地方当局,为400万人供水,互联成网络,成为欧洲第三大供水系统。

1.2.1.2 国外区域供水研究现状

20世纪40年代,国外经济发达国家对区域供水进行了应用研究,以英国、前苏联、美国及南斯拉夫等国为首,对区域供水的理论及实践研究均较为深入。

(1)区域供水的理论基础探讨

区域供水的理论基础探讨以美国的Clark[8]为代表。他对给水处理成本进行了专门研究,做出了单位成本随处理规模变化的曲线,如图1.1所示。

根据图1.1,Clark对给水系统规模进行了定义:小规模给水系统是指供水规模小于9500m3/d的系统,其单位水处理费用很高;过渡规模给水系统是指供水规模大于9500m3/d并小于76000m3/d的系统,其单位水处理费用相对较低;大规模给水系统是指供水规模大于76000m3/d的系统,其单位水处理费用最低。

图1.1 水处理工程的单位成本曲线

Clark概况了12个大给水系统和30个小给水系统收集到的数据,具体见表1.1。

表1.1 大给水系统和小给水系统的费用

由表1.1可知,平均规模为86mgd(3.23×105m3/d)的12个大给水系统的平均费用为41.5¢/1000gal(10.9¢/m3),平均规模为1.7mgd(6460m3/d)的30个小给水系统的平均费用为85.4¢/1000gal(22.1¢/m3)。从产水效益看,小给水系统的产水效益远远低于大给水系统;从维修、取水、净水等费用看,小给水系统的费用均高于大给水系统。同时我国的相关研究也表明,当水厂的规模增大时,单位水量的建设费用会相对下降。

(2)区域供水模型及其求解

1972年,Higgins与Okun[9]以水资源、水厂、输配水的投资与运行管理费用为目标,以区域供水的能力和需水量为约束条件,采用分支界定法对模型进行求解。1974年,辛格K·P等人[10]以人口作为用水量预测的依据,提出一系列的费用函数,建立以取水、净水、输配水总费用最低为目标函数的区域供水模型系统,使模型更接近于实际情况。1977年,克德克·迈洛斯等人以最大收益率为目标建立数学模型,并把所有的投资运行管理费用以及供水收入折算成现值进行经济分析,利用计算机程序,采用直接搜索方法求得最优解[10]

1.2.2 国内研究现状

1.2.2.1 国内区域供水现状

在20世纪90年代后期,我国的江苏、浙江、广东等经济比较发达的地区开始相继进行区域供水的建设与实践,其中江苏省的苏锡常区域供水、宁镇扬泰通区域供水、徐淮盐连宿区域供水较为典型。本章以江苏省的三个区域供水以及广东东莞的区域供水为例,对我国区域供水的现状进行介绍。

(1)苏锡常区域供水

苏锡常地区位于长江三角洲中心的太湖平原,北临长江,与南通、扬州地区隔江相望,南抱太湖,与浙江、安徽两省为邻,东接上海市,西抵镇江、南京,处在上海至南京大城市绵延带的中部。该地区具有优越的自然条件和良好的发展基础,自古就是江南鱼米之乡,经济繁荣,交通便利,是我国重要的农业生产基地和近代民族工业的发源地。苏锡常地区包括苏州、无锡、常州三个省辖市,以及下辖所属市、县(区)地域面积17513km2,人口1349.34万。苏锡常地处江南水网地区,具有得天独厚的水资源优势。区域内河流纵横交叉,湖泊星罗棋布。河流有长江、大运河、望虞河、太浦河、胥江、锡北运河、浦河等,湖泊有太湖、阳澄湖、金鸡湖、独墅湖、澄湖、滆湖等,湖泊总库容超过63亿m3。地下水也较为丰富。

苏锡常地区属江苏省经济发达地区,随着经济的发展和城市化进程的加快,水污染情况严重。区域内长江总体水质基本属于Ⅲ类,主要超标项目为石油类、总大肠杆菌群、总锰、凯式氮和总磷,平水期、丰水期和枯水期水质没有大的差异,基本保持稳定。由于环太湖城市及上游地区城市的生活污水和工业废水通过入湖河道进入太湖,加上网箱养殖的过度发展以及农药、化肥的大量使用,使大量营养物质进入太湖,因此近岸的太湖水质表现为典型的城市湖泊污染类型特征,即有机污染较严重,总磷、氨氮超过地面水Ⅲ类标准,藻类繁殖较快。区域内内河水污染较为严重,大部分内河水体水质在Ⅳ类以下,不能作为城市供水水源,其他湖泊如滆湖、阳澄湖、尚湖等水污染状况与太湖类似,主要表现为有机污染、氨氮和总磷超标。

苏锡常地区的地下水丰富,深层承压水一般有三层,埋深在70~130m,由于地下水长期过量开采,水位降落漏斗不断扩大,逐渐形成地质灾害,地面沉降范围已达1350km2,产生了严重的地面沉降、地裂缝以及岩溶地面塌陷等地质环境灾害,严重威胁着人民群众的生命财产安全,造成了巨大的经济损失。因此,江苏省人民政府决定在苏锡常地区限期封井,禁采地下水。苏锡常地区以往以太湖、长江和内河作为主要的城市供水水源,但是随着太湖、运河及其流域内的河道水污染逐渐加剧,水体水质由Ⅱ类、Ⅲ类普遍下降至目前的Ⅲ类及其以下,因此沿江的常州、江阴、张家港、常熟和太仓等城市建造了以长江为水源的供水设施,而环太湖各市则仍然以太湖水为供水水源,其他相当多的乡镇水厂由于地表水污染严重,则采用地下水作为供水水源。

苏锡常地区区域供水可归纳为三个层次:①各县级市市域范围内的区域供水;②苏州、无锡、常州三市与所辖县级市以及县级市之间的区域供水;③苏锡常之间的区域供水。第一层次的区域供水是各县级市向周边乡镇供水。苏锡常地区除常熟以外,其余县级城市都是实行县改市体制后由县城演变形成的,城市基础设施建设较为薄弱,供水设施建设滞后,无暇顾及乡镇供水。而该地区乡镇供水已经较为普遍,但绝大多数为集中开采地下水或分散建设小型地表水厂,这类水厂制水成本高、效益差,出水水质没有保证,已不能适应社会的发展要求。而地表水污染和地下水的过量开采造成的地质灾害已引起多方的关注,采用有可靠水源的规模化大型水厂进行区域供水成为必然趋势,各市有关部门逐步形成共识,并已取得进展。例如,无锡地区江阴市区域供水起步较早,已向周边11个乡镇供水,日供水量约10万m3。苏州地区的常熟、张家港、昆山和太仓已向周边乡镇供水,供水规模达12.5万m3/d,吴县、吴江也开始向周边乡镇供水。第二层次的区域供水主要存在于苏州与吴县、无锡、锡山之间。苏州与吴县已将各自的供水范围合并,并已实现联网供水。无锡1999年已向锡山的7个乡镇日供水5.5万m3,受益人口约16.2万。纳入苏州行政区域的正仪、巴城、南港周庄等乡镇地处昆山附近,由昆山片区水厂供水。武进东北部乡镇划入常州供水范围。第三层次的区域供水主要存在于常州与无锡、苏州与无锡之间。1994年,常州开始向其邻近的江阴璜土镇、西石桥、石庄、利港4镇供水。常武片区南片的潘家镇、雪堰镇距武进湖塘湖塘水厂约30km,而距离无锡马山水厂很近,选择由马山水厂供水。常州地区武进市焦溪镇、芙蓉镇与江阴交界,从江阴南闸镇接入管道供水。无锡地区江阴东南与锡山东北地区的北涸镇、顾山镇、港下镇由张家港进行供水。苏州地区吴县望亭镇距锡山新安水厂较近,由锡山供水。

根据《苏锡常地区区域供水规划》(2001)可知,在水源规划上,长江是苏锡常地区的主要水源,其次是太湖。苏锡常地区长江水源分布在西起常州、东至太仓长约170km的江段上,依次建有常州魏村水厂(待建)、西石桥水厂、小湾水厂、肖山水厂、张家港第三水厂及港区水厂常熟第三水厂和太仓第二水厂等8个主要取水工程,合计取水规模221万m3/d(不含魏村水厂80万m3/d)。从上述沿江各市取水构筑物建设的情况来看,基本上都是按2010年以后的取水规模来进行设计和建设的,因此只要充分发挥目前已建和在建工程的取水能力,沿江各市水源具有充分的保证。2010年后,根据太湖和阳澄湖水质变化情况,结合长江南岸现有取水口布局,还需统筹考虑苏州、昆山、吴江等城市的长江水源的规划位置。从太湖水质现状来看,西太湖的水质不容乐观,东太湖水质相对较好。目前已建和在建的取水设施基本能满足无锡(含锡山)和苏州(含吴县)今后相当长一段时间内的供水需求,因而在上述范围内不宜再新建其他水源工程。其他以滆湖、阳澄湖、尚湖、傀儡湖等湖泊作为供水水源的,在污染没有得到有效控制之前,不宜增加取水量,而应该寻找可以替代的水源或进行深度处理。内河不再作为新建或扩建水厂的水源,原来采用内河作为水源的水厂将逐步由其他大型水源分期替代。

在区域供水范围划分上,具体有:①常州地区武进南片的潘家、雪堰二镇距武进湖塘水厂约有30km,而离无锡的马山水厂却很近,规划由马山水厂供水;②无锡地区江阴市域范围内的西石桥、璜土、石庄、利港4镇根据地理位置条件,仍由常州自来水公司供给;③常州地区武进焦溪、芙蓉二镇与江阴交界,拟从江阴南闸镇接入管道供水;④无锡地区江阴东南与锡山东北地区的北涸、顾山、港下镇距张家港供水距离较近,规划由张家港进行供水;⑤苏州地区吴县望亭镇与锡山新安水厂距离很近,规划将由锡山的供水;⑥锡山西北部玉祁、前洲二镇由江阴供水,锡西、锡北地区另外11个乡镇均由无锡供水;锡南地区近期保留华庄等3个地面水厂,由贡湖水厂供浑水,以后将逐渐过渡到供清水,东锋镇继续由无锡供水;⑦苏州地区吴县北郊的10个乡镇由苏州市区水厂供水;⑧纳入苏州市规划区的正仪、巴城、南港、周庄等乡镇,因地处昆山附近,由昆山片区供水。⑨远期规划将12个市交界处供水管线连通起来,形成一个全区域的联网供水大系统;⑩吴江太浦河以北地区近期规划利用苏州工业园区寺前水源厂富余的取水能力,将浑水送至松陵水厂处理后,进行区域供清水,远期视用水实际情况,统一扩建苏州工业园区水源厂。太浦河以南地区在七都镇附近新建25万m3/d的太湖水源取水工程,先期供浑水,以后视情况改为供清水方案;⑪常州市和武进市共建魏村水厂,合并供水范围,由北向南区域供清水,规划期内视用水需求情况,分期实施清水输水管道和增压站等供水工程。现有湖塘水厂采取深度处理方案,其水量纳入魏村水厂供水规划范围。如深度处理后的水质不能满足要求,则由魏村水厂直接供应清水。

在水厂建设规划上,根据需水量预测,苏锡常地区在现有供水设施的基础上将分别增加122.92万m3/d、177.63万m3/d、282.04万m3/d的供水能力,相对集中和规模化地扩建或新建中心水厂12座,采用分期建设的方式,先期以完善和充分利用现有设施的供水能力为主,后期根据实际发展需要进行调整。水厂建设规划具体见表1.2。

(2)宁镇扬泰通区域供水

宁镇扬泰通地区位于江苏省中部,分属于长江三角洲平原和里下河平原。该地区由5个中心城市及其所辖19个县(市)、467个乡镇组成,地域面积29939.54km2,人口2632.98万;该地区地域辽阔,境内地势平坦,河流纵横,湖泊棋布。宁镇扬泰通五市河流,可分为长江水系和里下河水系两大水系。主要河流有长江(贯穿5市)、京杭大运河(贯穿扬州、江都、高邮、宝应)、通扬运河、南官河、引江河、泰东河、通吕运河、如海河,以及纵横交错的支流。主要湖泊有白马湖、宝应湖、高邮湖、邵伯湖、石臼湖、固城湖、中山水库、方便水库、北山水库、房山水库等。宁镇扬泰通地区地下水资源丰富,地下水含水层层次多,是中心城市及部分县(市)工矿企业自备用水和农村用水中列地表水之后的第二水源。宁镇扬泰通段长江水域水量充沛,自净能力强,水质达地表水Ⅱ~Ⅲ类。京杭大运河贯穿本区域扬州、江都、高邮、宝应,是南水北调东线输水通道,目前在扬州市域段水质为Ⅱ~Ⅲ类,个别时段为Ⅴ类。里下河地区水系由新通扬运河、引江河与长江相连。引江河南起长江,北至新通扬运河,是一条双向、双排的低水河,每年汛期有一段时间水质为Ⅲ~Ⅳ类,如海河受上游来水影响,其水质一年中有一段时间为Ⅲ~Ⅳ类。通吕运河受南通市上游排放污水的影响,每年有一段时间水质较差,大部时间水质达地表水Ⅲ类标准。作为饮用水水源的湖泊和水库有固城湖、中山水库、方便水库、北山水库、房家坝水库。固城湖湖面面积30.9km2,库容0.8亿m3,水位主要受皖南山区径流和长江水位的影响,该湖水质一般为Ⅱ~Ⅲ类。中山水库、方便水库库容量分别是0.34亿m3、0.51亿m3,水质一般为Ⅱ~Ⅲ类。北山水库、房家坝水库是句容县城市水厂的水源地,目前水质为Ⅲ类。宁镇扬泰通部分地区地下水资源比较丰富,各地开采的地下水,中心城市主要用于企业生产,部分县城和乡镇用于生产生活。该区域内南通、扬州部分地区由于地下水的长期开采,水位普遍下降,其下降速度为0.5~1.5m/a,并出现不同程度的地面沉降、水质咸化等地质环境问题。该地区目前的主要水源选取为:各市、县(市)属水厂源水分别取自长江、京杭大运河、里下河地区水系的河道和水库,大部分乡镇水厂取用内河及地下水,其中长江是市、县(市)属水厂的主要水源。

表1.2 苏锡常地区水厂建设规划

在整个宁镇扬泰通地区,目前的区域供水状况是:除了5个主要行政区域的中心城市供水系统各自为政外,周边所辖乡镇已按照水资源的空间分布,在一定程度上打破了行政区域界限,实施了区域的联片供水。在水源规划上,南京2005年桂花浦口区增加山南水厂,源水取自长江。其他各类水厂取水口均在原址扩建,上元门水厂源水由城北水厂供给,原大厂(六合区)的扬子水厂、南化水厂、南钢水厂、六合二水厂源水由远古源水厂供给。2010年规划江宁新建的江宁二水厂(江宁科学园)、江宁三水厂(江宁滨江开发区),其水源厂分别在江宁源水厂和滨江开发区铜井镇建设,其他水源厂在2005年的基础上进行了原址扩建。2020年规划新建龙潭水厂、浦口二水厂、瓜埠水厂和江宁第四水厂,其源水厂分别建在龙潭、浦口(江浦)、黄天荡、双闸处。其他水厂源水在2010年的基础上进行原址扩建。镇江2005年规划征润州取水口,规划规模60万m3/d,设备规模50万m3/d,向市属金山、金西水厂供源水;黄岗取水口,规划规模50万m3/d,其中镇江东区20万m3/d,设备规模10万m3/d,丹阳市30万m3/d,设备规模30万m3/d;长江二墩取水口,规划规模20万m3/d,设备规模8.5万m3/d,向扬中2个县属水厂供源水;北山水库、房家坝水库,取水口规划规模14万m3/d,向句容市2座水厂供源水。2010年规划征润州取水口,规划规模60万m3/d,向市属2座水厂供源水;黄岗取水口,规划规模60万m3/d,向东区水厂和丹阳2座水厂供源水;二墩港取水口,规划规模20万m3/d,向扬中2座水厂供源水;龙门口取水口,规划规模20万m3/d,向句容1座水厂及镇扛市高资水厂送源水。2020年规划征润州取水口,规划规模70万m3/d,向市属2座水厂供源水;黄岗取水口,规划规模70万m3/d,向新区水厂、丹阳2座水厂供源水;二墩港取水口,规划规模20万m3/d,向扬中2座水厂供源水;龙门口取水口,规划规模30万m3/d,向句容2座水厂供源水。扬州以长江为水源的水厂有:扬州市四水厂、五水厂、仪征水厂、仪征化纤厂水厂,2010年开始建中闸水厂,也取长江水。以京杭大运河及其他河道为水源的水厂有:扬州一、三水厂取廖家沟水,江都一、二水厂取高水河、芒稻河水,高邮一、二水厂、宝应水厂取京杭大运河水。泰州2005年市县属水厂,原水源地不变。2010年泰州市市县属水厂,源水全部取自长江,全市仅3座水源厂,废除口岸水厂、姜堰水厂、兴化水厂取水口,由泰州三水厂从长江取水,净化后送到上述水厂配水。2020年,不增加新取水点,在原取水口作相应扩建。南通在各规划段,全市除保留30万m3/d规模县级水厂外,其余全部是市属水厂,市属水厂全部取长江水。保留的30万m3/d水厂,仍采用原有水源,其中:海门10万m3/d取长江东匡河水,启东5万m3/d取通吕运河水,如皋10万m3/d取如海河水,海安5万m3/d取新通扬运河水。

根据《宁镇扬泰通地区区域供水规划》(2003)可知,在供水区域划分上,镇江市丹徒区的高桥镇由扬州市供水,镇江地区句容市的宝华镇由南京市供水。扬州市江都区的武坚镇、周西镇、吴堡镇,以及高邮市的汤庄镇由划归泰州市三水厂供水。南京分成主城扩展区(江南)、浦口区(原浦口区、江浦区)、六合区(原六合县、大厂区)、江宁区、高淳县、溧水县等6个供水区。供水系统基本独立,其中边界部分调整和归并的有:江宁的麒麟镇、汤山镇;禄口国际机场由南京主城扩展区供水;溧水和凤镇由高淳供水;溧水西北地区的柘塘、石湫等乡镇由江宁供水。镇江分成镇江东片(包括镇江市区和丹阳市)、镇江西片(包括镇江市区,丹阳部分、句容部分)、扬中片(包括扬中全市)、句容片(包括句容市)4个片区,供水水源分别为黄岗、征润州、扬中二墩港、长江。扬州分成市区、江都、高邮、宝应、仪征等5个供水片区,扬州市区片廖家沟以东的杭集、泰安划归江都供水;高邮片西南角的郭集、送桥、天山、菱塘划归扬州市区供水,汤庄划归泰州供水;江都的武坚、周西、吴堡划归泰州供水;镇江高桥划归扬州供水。泰兴分成3个供水片,泰州Ⅰ区供水片供水范围包括:泰州市区、兴化、姜堰全部以及高邮汤庄、江都武坚、周西、吴堡等4镇由泰州三水厂供水;泰州Ⅱ区供水片供水范围为泰兴市域,由宝塔和杨庄水厂供水,源水由永安水源厂供水;泰州Ⅲ区供水片供水范围为靖江市域,由合兴水厂供水,源水从雅桥水源厂供水。南通分成南通市区片、如皋—海安片、通州—如东片、海门—启东片共4个片区。南通市区片供水范围为南通市区、通州、如东西部地区,由狼山水厂、李港水厂供水;如皋—海安片供水范围为如皋、海安,由长青沙水厂供水;通州—如东片供水范围为市区部分、通州—如东东部地区,由洪港水厂供水;启东—海门片供水范围为启东—海门地区,由洪港水厂供水。详情见表1.3~表1.7。

表1.3 南京区域供水范围划分

表1.4 镇江区域供水范围划分

表1.5 扬州区域供水范围划分

续表

表1.6 泰州区域供水范围划分

表1.7 南通区域供水范围划分

在水厂规划建设上,南京市在2005年规划市属水厂5座,江南4座,规模210万m3/d;江北1座,规模15万m3/d。企业自备水厂6座,规模68万m3/d。区(县)水厂9座,规模137万m3/d。供水范围除主城、县城外,覆盖44个乡镇的大部分地区。新建江浦山南水厂,其他为原址扩建。以上水厂管网没有覆盖到的乡镇,乡镇水厂保留,总规模11.02万m3/d。2010年规划市属水厂5座,江南4座,规模230万m3/d;江北1座,规模15万m3/d。企业自备水厂6座,规模68万m3/d。区(县)水厂11座;总规模239万m3/d。供水范围除主城、县城外,覆盖50个乡镇。其中江宁水厂可辐射到镇江的郭庄镇、宝华镇,溧水的柘塘镇、石湫镇。高淳水厂辐射到溧水的晶桥镇、和凤镇。由地方政府协调跨区域供水事宜。以上水厂管网没有覆盖到的乡镇,由原来的乡镇水厂供水,总规模10.32万m3/d。

2020年规划市自来水厂6座,江南5座,规划规模310万m3/d;江北1座,规模15万m3/d。其中江南新建龙潭水厂。企业自备水厂6座,江南3座,江北3座,总规模68万m3/d。区(县)属水厂12座,新建江宁第四水厂,总规模386万m3/d。以上水厂供水范围除主城、县城,覆盖52个乡镇。其中江宁水厂辐射到镇江句容的宝华镇、溧水的柘塘镇、石揪镇。高淳水厂辐射到溧水的和风镇,余下不多的乡镇保留原乡镇水厂,供水规模3.21万m3/d。

镇江分为市区、丹阳片区、扬中片区、句容片区。其中市区2005年规划市属水厂3座,规划规模50万m3/d,供水范围为市区及11个乡镇;2010年规划市属水厂3座,规划规模70万m3/d,供水范围为市区及22个乡镇;2020年规划市属水厂3座,规划规模80万m3/d,供水范围为市区及15个乡镇。丹阳片区2005年规划县(市)属水厂3座,规划规模35万m3/d,供水范围为县城及6个乡镇;2010年规划县(市)属水厂3座,规划规模40万m3/d,供水范围为县城及20个乡镇;2020年规划县(市)属水厂3座,规划规模50万m3/d,供水范围为县城及25个乡镇。扬中片区2005年规划县(市)属水厂2座,规划规模8.5万m3/d,供水范围为县城及3个乡镇;2010年规划县(市)属水厂2座,规划规模13.5万m3/d,供水范围为县城及8个乡镇;2020年规划县(市)属水厂2座,规划规模18.5万m3/d,供水范围为县城及4个乡镇。句容片区2005年规划县属水厂2座,规划规模11.5万m3/d,供水范围为县城及5个乡镇;2010年规划县属水厂2座,规划规模19万m3/d,供水范围为县城及14个乡镇;2020年规划县属水厂2座,规划规模29万m3/d,供水范围为县城及16个乡镇。扬州2005年规划市属水厂4座,规模50.5万m3/d;县属水厂9座,规模54.5万m3/d(其中包括仪化水厂、江都油田水厂和邵伯水厂),以上水厂服务包括乡镇28个;乡镇水厂43座,规模22.19万m3/d。2010年规划市属水厂4座,规模70.5万m3/d;县属水厂10座,规模84.5万m3/d,以上水厂服务包括乡镇63个;乡镇水厂18座,规模11.81万m3/d。2020年规划市属水厂4座,规模120.5万m3/d;县属水厂10座,规模158.5万m3/d;乡镇水厂1座,规模0.98万m3/d。泰州2005年规划市、县属水厂共9座,规模64.5万m3/d,其中市属水厂3座,规模25.5万m3/d;县属水厂6座,规模39万m3/d。分成5个供水片区,即:泰州市区(海陵区、高港区)、靖江片区、泰兴片区、姜堰片区、兴化片区,有22个乡镇,纳入其供水范围。保留71个乡镇的乡镇水厂,规模31.85万m3/d。2010年规划市(县)属水厂共6座,规模114万m3/d,其中市属水厂3座,规模70万m3/d;县属水厂3座,规模44万m3/d。分成3个供水片区,即:泰州市区、姜堰、兴化等29个城镇供水片;靖江供水片,供水范围为城区和其他9个乡镇;泰兴供水片,供水范围为城区和其他13个乡镇。保留44个乡镇的乡镇水厂,规模26.56万m3/d。2020年规划市、县属水厂共6座,规模204万m3/d,其中市属水厂3座,规模140万m3/d,县属水厂3座,规模64万m3/d。分成3个供水片,即泰州Ⅰ片区,包括泰州市区、兴化市、姜堰市域,高邮市的汤庄,江都市的武坚镇、吴堡镇、周西镇,由泰州三水厂统一供水,干管由东南向西北;泰州Ⅱ片区,范围为泰兴市域,由杨庄、宝塔水厂供给,供水方向由西向东;泰州Ⅲ片区,范围为靖江市域,由合兴水厂供给,方向由南向北。乡镇水厂的总规模控制在2.68万m3/d,保留极个别偏远地区乡镇水厂。南通由狼山水厂、洪港水厂、李港水厂、长青沙水厂分4路,分别向南通市区、通州、如东西部乡镇供水;向通州、如东东部乡镇及海门、启东方向供水;向港闸区及通州市南部方向供水;向如皋、海安方向供水。保留启东水厂5万m3/d、海门水厂10万m3/d、海安水厂5万m3/d、如皋水厂10万m3/d、通州金沙水厂7.5万m3/d(备用)。狼山水厂现厂址位于狼山风景区内,仅有60万m3/d规模的建设用地,需要在蔷园路附近选址建分厂,规模80万m3/d,规划控制用地约300亩。详情见表1.8~表1.24。

(3)徐淮盐连宿区域供水

徐淮盐连宿地区位于江苏省北部,分属于苏北平原、淮北平原、里下河平原,主要由5个中心城市(徐州、淮安、盐城、连云港、宿迁)及其所辖25个县(市)组成,地域面积52230.9km2,总人口3207.52万。区域内河流纵横,湖泊棋布。该地区的河流水系主要为淮河和沂沭泗两大水系,主要河流有淮河、京杭大运河(贯穿淮安、泗阳、宿迁、邳州、徐州、沛县)、通榆运河、苏北灌溉总渠、射阳河、新沂河、废黄河等;主要湖泊有微山湖、骆马湖、洪泽湖、成子湖、龙王山水库、化农水库、石梁河水库、塔山水库、西双湖水库等,其中大型湖泊有洪泽湖、骆马湖、微山湖。该地区地下水资源丰富,地下水含水层层次多,是部分中心城市(徐州)和县(市)城区、工矿企业自备用水和农村用水的主要水源。地表径流平水年可利用水资源量为110.1亿m3,地下水资源量约为31.4亿m3,水资源总量141.5亿m3。徐淮盐连宿地区水厂源水取自洪泽湖、微山湖、骆马湖、京杭大运河、淮河水系、沂沭泗水系的河道和水库。其中微山湖、京杭大运河和地下水是徐州市、县(市)属水厂的主要水源。淮安现有水源水系为淮河下游水系,淮安市中心城区供水水源主要为二河与废黄河,另外还有215口井;涟水县供水源主要为废黄河;洪泽县供水源主要为苏北灌溉总渠;金湖县供水源主要为三河,盱眙县供水源主要为龙王山水库与淮河。蔷薇河、塔山水库、西双湖、叮当河和地下水是连云港市、县(市)属水厂的主要水源,新洋港、泰东河、西塘河、射阳河、废黄河是盐城市、县(市)的主要水源,京杭大运河是宿迁市主要水源。大部分乡镇水厂取用内河及地下水。在水质方面,洪泽湖老子山水域水质汛期为Ⅱ类,非汛期为Ⅲ类;洪泽湖二河闸、三河闸、高良涧水域水质全年为Ⅱ~Ⅲ类。微山湖水域除航道水质为Ⅲ~Ⅳ类外,小沿河取水河段常年可稳定在地表水Ⅲ类标准,有时还优于Ⅲ类。骆马湖主水体水质稳定,处于地表水Ⅱ~Ⅲ类标准,大部分指标优于Ⅲ类。东线调水后,骆马湖作为一个中转蓄水水库,调水量为200m3/s,水量将更为充足,水质可常年稳定在Ⅱ~Ⅲ类水质标准,水质目标有充分保证。京杭大运河多年以来水质污染比较严重,上游段水质类别为Ⅳ~Ⅴ类。枯水期水质最差,汛期稍好。水质较好的时期为向上翻水期,水质类别在Ⅲ~Ⅳ类标准,下游有时能达到Ⅲ类标准。该河段水环境极为脆弱,对翻水的依赖性最强。徐洪河(睢宁段)现状水质为Ⅲ~Ⅳ类,下游小王庄段水质较好,常年处于Ⅲ类水质标准。上游段有时达不到Ⅲ类水质标准,主要超标项目为氨氮,年平均值水质基本达到Ⅲ类水质标准。盱眙龙王山水库,库容5000万m3,水质达到国家地面水Ⅱ类水标准;石梁河水库和安峰水库为连云港城市应急备用水源,但石梁河水库受山东省所排放污水的污染,水质较差,为Ⅳ类水,最严重时甚至为Ⅴ类水;安峰水库水质较好,为Ⅲ类水;赣榆塔山水库为赣榆城西水厂和城南水厂水源地;东海西双湖水库为东海第一水厂和第二水厂水源地。乡镇水厂大部分取内河水,内河水体容量小,水流缓慢,受两岸农田退水中化肥、农药及乡镇企业排污影响,水质普遍较差。徐州市区及所辖县(市)城区、连云港灌南县城区以地下水为主要水源,地下水也是乡镇水厂的主要水源。徐州市区地下水水源主要问题是总硬度超标较普遍,超标率在50%左右,且个别井点溶解性总固体、氨氮、亚硝酸盐氮等项目超标;丰县、沛县、铜山区、贾汪区、睢宁县和新沂市的饮用水均取自地下水,除沛县水质较差外,其余各县(市、区)水质良好。淮安市地下水水质较好,符合饮用水的水质标准。盐城地下水水质总体比较好,深层地下水Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ承压水的水质更好,Ⅰ、Ⅱ承压水的水质由于地质方面的因素和埋藏较浅的缘故,受地面环境的影响,水质受到一定影响。宿迁市地下水水质变化较大。

表1.8 南京水厂建设规划

续表

注 江宁、六合、江浦因开发需要,水厂建设规模作定预留。

表1.9 2005年镇江水厂建设规划

表1.1 0 2010年镇江水厂建设规划

表1.1 1 2020年镇江水厂建设规划

表1.1 2 镇江保留乡镇水厂建设划划

表1.1 3 2005年扬州水厂建设规划

表1.1 4 2010年扬州水厂建设规划

表1.1 5 2020年扬州水厂建设规划

表1.1 6 扬州保留乡镇水厂建设规划

表1.1 7 2005年泰州水厂建设规划

表1.1 8 2010年泰州水厂建设规划

表1.1 9 2020年泰州水厂建设规划

表1.20 泰州保留乡镇水厂建设规划

表1.2 1 2005年南通水厂建设规划

表1.2 2 2010年南通水厂建设规划

表1.2 3 2020年南通水厂建设规划

表1.24 南通保留乡镇水厂建设规划

目前,徐淮盐连宿地区已开始着手实施区域供水,其主要形式还是以各行政单位独立供水为主,分片区进行区域供水,并没有打破行政区域进行联片供水,也还未形成市域范围内的区域集中供水,中心城市、县(市)水厂只是向城市周边的部分乡镇供水。徐淮盐连宿地区区域供水范围划分为26个供水片,其中徐州市3片、淮安市6片、盐城市8片、连云港市5片、宿迁市4片,主要由市县区域水厂供水,部分由保留的乡镇水厂供水。近期各片区域供水管网以枝状为主,远期各片区有条件的区域实现联网供水。徐州市分为西北片、中片、东片3个供水片区。近期,西北片(丰县城区、常店、凤城、孙楼、王沟、沛县城区、大屯、赵庙、朱寨等)主要由丰县水厂及沛县水厂供给,其他地区由乡镇水厂供给。中片(徐州主城区及铜山新区、大彭、汉王、三堡、棠张、张集、大庙、大黄山、茅村、柳新、柳泉、郑集、贾汪城区、大吴、青山泉、紫庄、大许、汴塘、徐庄等)由刘湾水厂供给,其他地区由乡镇水厂供给。东片(邳州城区、新沂城区、睢宁城区及碾庄、赵墩、官湖、炮车、八义集、议堂、戴圩、陈楼、草桥、北沟、瓦窑、唐店、官山、高作、梁集、庆安等)由睢宁水厂、中运河北水厂、新沂水厂供给,其他地区由乡镇水厂供给。远期,西北片(丰县城区、沛县城区及其所属乡镇)主要由丰县水厂及沛县水厂供给,首羡、安国、五段等边远地区由乡镇水厂供给。中片(徐州主城区、铜山、贾汪及其所属乡镇)由刘湾水厂、大吴配水厂、张集配水厂供给,刘集、伊庄、塔山、沿湖农场等边远地区由乡镇水厂供给。东片(邳州城区、新沂城区、睢宁城区及其所属乡镇)主要由赵埝水厂、睢宁配水厂、邳州配水厂、中运河北水厂供给,新沂地区主要由新沂水厂供给。东部邳州配水厂、睢宁配水厂向中片大吴配水厂、张集配水厂供水。邵店、新店、合沟、燕子埠、港上、四户、占城、魏集、姚集等边远地区由乡镇水厂供给。淮安市分为淮安中心城区片、涟水片、建淮片、洪泽片、盱眙片、金湖片6个供水片区。近期,中心城区片覆盖范围包括:主城区全境除钦工、茭陵、苏嘴、西宋集、吴集、渔沟、三树、凌桥、吴城、韩桥、赵集、古寨、刘老庄、三堡,本片由城南水厂、北京路水厂、淮阴区水厂及西宋集等乡镇水厂供水。涟水片覆盖范围包括:除前进、成集、梁岔、义兴、唐集、石湖、黄营以外的涟水县境和楚州靠近涟水的宋集,本片由涟水水厂及前进等乡镇水厂供水。建淮片覆盖范围包括:楚州区苏北灌溉总渠以南、京杭运河以东地区,其中不包括流均、泾口、施河,本片由建淮水厂及施河等乡镇水厂供水。洪泽片覆盖范围包括:洪泽县境楚西顺河、共和、老子山等地区,本片由洪泽水厂及共和等乡镇水厂供水。金湖片覆盖范围包括:除前锋、涂沟外的金湖县全境,本片由金湖水厂及前锋等乡镇水厂供水。盱眙片覆盖范围包括:盱眙县除桂五、仇集、河桥、王店、兴隆、铁佛、明祖陵、黄花塘、观音寺外的地区,本片由盱眙水厂及桂五等乡镇水厂供水。

远期,中心城区片覆盖范围包括:淮安主城区全境除宋集、茭陵、苏嘴、范集、三堡、林集、南闸的地区及洪泽县西顺河地区,本片由城南水厂、北京路水厂、淮阴区水厂供水。涟水片覆盖范围包括:涟水县全境和楚州区靠近涟水的宋集、茭陵、苏嘴等地,本片由涟水水厂供水。建淮片覆盖范围包括:楚州区苏北灌溉总渠以南、京杭运河以东地区,本区由建淮水厂供水。洪泽片覆盖范围包括:洪泽县境除西顺河、老子山地区和楚州的范集、三堡、林集、南闸地区,本片由洪泽水厂供水。金湖片覆盖范围包括:金湖县全境,本片由金湖水厂供水。盱眙片覆盖范围包括:盱眙县全境除桂五、仇集、河桥、王店外的地区和洪泽的老子山地区,本片由盱眙水厂及桂五等乡镇水厂供水。

盐城市分为中心城区片、东台片、大丰片、建湖片、射阳片、阜宁片、滨海片、响水片8个供水片区。近期,中心城区片覆盖范围包括:盐城市区及其所辖乡镇,本片由盐城越河水厂、城西水厂、城东水厂、秦南水厂供水。东台片覆盖范围包括:除溱东、新曹、琼港、新街、唐洋之外的所有县域及大丰市的草堰,本片由南苑水厂、第二水厂及溱东等乡镇水厂供水。大丰片覆盖范围包括除方强、三龙、沈灶、大桥、草庙、草堰之外的所有县域,本片由大丰第一水厂、第二水厂、第三水厂及方强等乡镇水厂供水。建湖片覆盖范围包括除宝塔、恒济、沿河之外的所有县域及射阳县的新坍、长荡和阜宁县的杨集、公兴,本片由建湖城区水厂、城东水厂、上冈水厂及宝塔等乡镇水厂供水。射阳片覆盖范围包括除临海、四明、阜余、海河、新坍、长荡之外的所有县域,本片由射阳城区水厂、盐东水厂及临海等乡镇水厂供水。阜宁片覆盖范围包括除古河、益林、罗桥、东沟、杨集、公兴之外的所有县域,本片由阜宁水厂、城东水厂及古河等乡镇水厂供水。滨海片覆盖范围为整个县域,本片由滨海一水厂、二水厂、三水厂供水。响水县覆盖范围包括:除陈港、大有之外的所有县域及连云港市灌南县田楼、长茂、三口,本片由响水城区水厂及陈港等乡镇水厂供水。远期,中心城区片覆盖范围包括:盐城市区及其所辖乡镇,本片由盐城城西水厂、城东水厂、秦南水厂、河东水厂供水。东台片覆盖范围包括:整个东台县域及大丰市的草堰,本片由南苑水厂、第二水厂供水。大丰片覆盖范围包括:除草堰外的所有县域,本片由大丰第一水厂、第二水厂、第三水厂供水。建湖片覆盖范围包括:整个建湖县域及射阳县的新坍、长荡和阜宁县的杨集、公兴,本片由建湖城区水厂、城东水厂、上冈水厂供水。射阳片覆盖范围包括:除新坍、长荡外的所有县域,本片由射阳城区水厂、盐东水厂供水。阜宁片覆盖范围包括:除杨集、公兴外的所有县域,本片由阜宁水厂给城东水厂供水。滨海片覆盖范围为整个县域,本片由滨海一水厂、二水厂、三水厂供水。响水片覆盖范围为整个县域及连云港市灌南县田楼、长茂、三口、五队、堆沟港,本片由响水城区水厂供水。

连云港市分为中心城区片、赣榆片、东海片、灌云片、灌南片五个片区。近期,中心城区片覆盖范围包括城区及新坝、锦屏、朝阳、南云台、云山、宁海(凌云)、南城、花果山、高公岛、临港产业区部分和东海县的浦南镇、岗埠农场,本片由海州水厂、茅口水厂、第三水厂及连岛等乡镇水厂供水。赣榆片覆盖范围包括:县城、宋庄、赣马、城西,塔山地区的塔山、沙河、金山、厉庄,本片由城西水厂、城南水厂、塔山水厂及墩尚等乡镇水厂供水。东海片覆盖范围包括:城区、石湖、横沟、温泉、石榴、驼峰、白塔埠、双店、青湖、房山,本片由第一水厂、第二水厂及桃林等乡镇水厂供水。灌云片覆盖范围包括:伊山镇、南岗、龙苴、图河、下车、伊芦和同兴,本片由胜利路水厂、新建水厂及燕尾等乡镇水厂供水。灌南片覆盖范围包括:县城及周边新安镇、张店镇、李集镇、新集镇等,本片由灌南第一水厂及汤沟等乡镇水厂供水。远期,中心城区片覆盖范围包括:连云港市区及其所辖乡镇,灌云的板浦、东辛,东海的浦南、张湾及岗埠农场,本片由海州水厂、茅口水厂、第三水厂、南部水厂供水。赣榆片覆盖范围包括:赣榆城区及其所属乡镇,本片由城西水厂、城南水厂、塔山水厂供水。东海片覆盖范围包括:东海县域除浦南、张湾、岗埠农场外的地区,本片由第一水厂及第二水厂供水。灌云片覆盖范围包括:除板浦、东辛外的灌云县域,本片由胜利路水厂及新建水厂供水。灌南片覆盖范围包括:除田楼、长茂、三口、五队、堆港沟外的灌南县域,本片由第二水厂供水。

宿迁市分为中心城区片、沭阳片、泗阳片、泗洪片4个片区。近期,中心城区片覆盖范围包括:宿城区除丁嘴、陈集、黄墩、皂河、龙河、罗圩、仰化、关庙、侍岭等地区,本片由宿迁市第一水厂、第二水厂、洋河水厂、晓店水厂及黄墩等乡镇水厂供水。沭阳片覆盖范围包括:沭阳县域除钱集、张圩、马厂、周集、沂涛、李恒、吴集、西圩、高墟、湖东、茆圩、刘集、悦来、陇集等地区,本片由沭阳水厂、胡集水厂、贤官水厂及钱集等乡镇水厂供水。泗阳片覆盖范围包括:泗阳县域除庄圩、高渡、裴圩、爱园、里仁、张家圩、穿城的地区,本片由泗阳水厂及庄圩等乡镇水厂供水。泗洪片覆盖范围包括:泗洪县域除临淮、陈圩、龙集、太平、界集、曹庙、金锁、四河、归仁、上塘、天岗湖、峰山、魏营等地区,本片由泗洪水厂及上塘等乡镇水厂供水。远期,中心城区片覆盖范围包括市区全部地区,本片由宿迁市第一水厂、第二水厂、洋河水厂、晓店水厂供水。沭阳供水片覆盖范围包括:沭阳县域和泗阳的庄圩乡,本片由沭阳水厂、胡集水厂、贤官水厂供水。泗阳供水片覆盖范围包括:泗阳县域全部地区,本片由泗阳水厂供水。泗洪供水片覆盖范围包括:泗洪县域内除上塘、天岗湖、峰山、魏营外地区,本片由泗洪水厂及上塘等乡镇水厂供水。

在水厂建设规划上,徐州市2010年市、县属地表水厂共7座,即市区水厂2座(刘湾水厂、自备地表水厂)、新沂水厂、邳州水厂、丰县水厂、沛县水厂、睢宁水厂,总规模90万m3/d;市、县属地下水厂总规模66万m3/d。徐州市域内共压缩地下水供水规模42.6万m3/d,保留炮车、窑湾、草桥、新店等52个乡镇的乡镇水厂,总规模39万m3/d。2020年市、县属地表水厂共8座,即市区水厂2座(刘湾水厂、自备地表水厂)、新沂水厂、邳州水厂、丰县水厂、沛县水厂、睢宁水厂,赵埝水厂,总规模190万m3/d;市、县属地下水厂总规模94万m3/d。赵埝水厂为区域性水厂,该水厂规模为60万m3/d,其中向睢宁供水10万m3/d,向市区供水50万m3/d。保留邵店、新店、窑湾等24个乡镇的乡镇水厂,总规模17.5万m3/d。淮安市2010年市、县属水厂共8座,总规模94.5万m3/d,其中市属水厂4座,即城南水厂、北京路水厂、淮阴区水厂、建淮水厂,总规模55.5万m3/d;县属水厂4座,即盱眙水厂、金湖水厂、洪泽水厂、涟水水厂,总规模39万m3/d。保留西宋集、前进、西顺河、前锋、兴隆等40个乡镇的乡镇水厂,总规模13.8万m3/d。2020年市、县属水厂共8座,总规模153.5万m3/d,其中市属水厂4座,即城南水厂、北京路水厂、淮阴区水厂、建淮水厂,总规模90.5万m3/d;县属水厂4座,即盱眙水厂、金湖水厂、洪泽水厂、涟水水厂,总规模63万m3/d。保留桂五、仇桥、河桥、王店4个乡镇的乡镇水厂,总规模2.0万m3/d。盐城市2010年市、县属水厂共20座,总规模142万m3/d,其中市属水厂4座,即越河水厂、城西水厂、城东水厂、秦南水厂,总规模44万m3/d;县属水厂16座,即东台市南苑水厂、第二水厂,大丰市第一、第二、第三水厂,建湖县城区、城东、上冈水厂,射阳县射阳、盐东镇水厂,阜宁县阜宁、城东水厂,滨海县第一、第二、第三水厂,响水县响水水厂,总规模98万m3/d。保留溱东、方强、宝塔、临海、古河、陈港等23个乡镇的乡镇水厂,总规模10.5万m3/d。2020年市、县属水厂共20座,总规模234.5万m3/d,其中市属水厂4座,即河东水厂、城西水厂、城东水厂、秦南水厂,总规模74万m3/d;县属水厂16座,即东台市南苑水厂、第二水厂,大丰市第一、第二、第三水厂,建湖县城区、城东、上冈水厂,射阳县射阳、盐东镇水厂,阜宁县阜宁、城东水厂,滨海县第一、第二、第三水厂,响水县响水水厂,总规模160.5万m3/d。不保留乡镇水厂,整个市域实现区域供水。连云港市2010年市、县属水厂共11座,总规模79.5万m3/d,其中市属水厂3座,即海州水厂、茅口水厂、第三水厂,总规模40万m3/d;县属水厂8座,即赣榆县城西、城南、塔山水厂,东海县第一、第二水厂,灌云县胜利路、新建水厂,灌南县第一水厂,总规模39.5万m3/d。保留连岛、墩尚、桃林、板浦、汤沟等29个乡镇的乡镇水厂,总规模16.0万m3/d。2020年市、县属水厂共12座,总规模139万m3/d,其中市属水厂4座,即海州水厂、茅口水厂、第三水厂、南部水厂,总规模60万m3/d;县属水厂8座,即赣榆县城西、城南、塔山水厂,东海县第一、第二水厂,灌云县胜利路、新建水厂,灌南县第一水厂,总规模79万m3/d。不保留乡镇水厂,整个市域实现区域供水。宿迁市2010年市、县属水厂共9座,总规模为74万m3/d。其中市属水厂4座即宿迁市第一水厂、宿迁市第二水厂、晓店水厂、洋河水厂,总规模为25万m3/d;县属水厂5座,即沭阳水厂、贤官水厂、胡集水厂、泗阳水厂、泗洪水厂,总规模为49万m3/d。保留黄墩、钱集、庄圩、临淮等41个乡镇的乡镇水厂,总规模为18万m3/d。2020年市、县属水厂共9座,总规模为143万m3/d,其中市属水厂4座即宿迁市第一水厂、宿迁市第二水厂、晓店水厂、洋河水厂,总规模为45万m3/d;县属水厂5座,即沭阳水厂、泗阳水厂、泗洪水厂,总规模为98万m3/d。保留上塘、天岗峰、峰山、巍营4个乡镇的乡镇水厂,总规模为2.0万m3/d。

在水源规划上,徐州市2010年刘湾水厂南取水口废除,北取水口增加20万m3/d设备,水源为微山湖;沛县新建取水口30万m3/d(设备10万m3/d),水源为微山湖;邳州新建取水口20万m3/d(设备10万m3/d),水源为中运河;丰县新建取水口5万m3/d,水源为大沙河;睢宁新建取水口5万m3/d,水源为徐洪河;新沂新建取水口20万m3/d(设备10万m3/d),水源为骆马湖。徐州市域内共压缩地下水开采规模42.6万m3/d。2020年,在骆马湖边赵埝新建60万m3/d取水口,水源为骆马湖;沛县取水口扩建20万m3/d设备(其中10万m3/d供沛县水厂,10万m3/d供丰县水厂);邳州取水口增加10万m3/d设备;新沂取水口增加10万m3/d设备。铜山新区新增地下水开采量8万m3/d。淮安市2010年北京路水厂和淮阴水厂水源仍为废黄河,水源厂规模不变;城南水厂现状二河蛇家坝干渠取水口,因水质差、水量小,不宜作为大型供水水厂水源,应予废除,规划在二河主流新建取水构筑物60万m3/d(设备30万m3/d);在楚州区建淮乡京杭大运河边新建15万m3/d取水构筑物(设备10万m3/d);原涟水水厂取水口设在废黄河涟水大桥下游160m,水质难以保证,将取水口迁至盐河,规模为24万m3/d(设备12万m3/d);原洪泽水厂取水口设在苏北灌溉总渠高良涧闸下游3000m,水质难以保证,将取水口迁至洪泽湖,规模为11万m3/d(设备8万m3/d);原金湖水厂取水口设在三河城河洞,位于城市下游,水质难以保证,将取水口迁至三河黎城镇上游,规模为11万m3/d(设备8万m3/d);盱眙水厂龙王山水库需扩建6万m3/d,达到11万m3/d的规模。2020年,城南水厂二河取水口需扩建30万m3/d,达到60万m3/d的总规模;盱眙水厂需在化农水库新建6万m3/d规模的取水口;其余各取水口2010年时土建部分已一次建成,2020年前只需增加设备。盐城市2010年市属城西、越河水厂从新洋港取水,规模分别为15万m3/d和2万m3/d;城东水厂从通榆河取水,土建规模为30万m3/d,设备安装20万m3/d;秦南水厂从朱沥沟取水,规模为14万m3/d(设备7万m3/d)。东台市2座水厂均从泰东河取水,规模分别为10万m3/d和8万m3/d。大丰市第一、第二、第三水厂均从通榆河取水,规模分别为4万m3/d、10万m3/d和6万m3/d(设备3万m3/d)。建湖县城区、城东水厂从西塘河取水,规模分别为5万m3/d和10万m3/d(设备5万m3/d);上冈水厂从通榆河取水,规模为4万m3/d。射阳县射阳水厂从射阳河取水,规模为15万m3/d(设备10万m3/d);盐东镇水厂从新洋港取水,规模为6万m3/d(设备3万m3/d)。阜宁县2座水厂均从射阳河取水,规模分别为6万m3/d和10万m3/d(设备5万m3/d)。滨海县第一水厂从通榆河取水,规模为13.5万m3/d(设备9万m3/d);第二、第三水厂从苏北灌溉总渠取水,规模分别为6万m3/d(设备3万m3/d)和6万m3/d(设备3万m3/d)。响水县水厂从通榆河取水,规模为20万m3/d(设备10万m3/d)。近期规划新、扩建水源厂土建规模152万m3/d,设备安装93.5万m3/d。2020年,市属河东水厂从通榆河取水,规模为15万m3/d。东台市南苑水厂泰东河取水口扩建10万m3/d。建湖县城西水厂西塘河取水口扩建5万m3/d。阜宁水厂射阳河取水口扩建6万m3/d。其他市县水厂水源不变,2010年时土建部分已一次建成,2020年前只需增加设备。远期规划新、扩建水源厂土建规模36万m3/d,设备安装94.5万m3/d。连云港市2010年市属海州、茅口、第三水厂仍均从蔷薇河取水,规模分别为10万m3/d、10万m3/d和20万m3/d。赣榆县城西、城南水厂仍从塔山水库取水,规模分别为6万m3/d(设备3万m3/d)和10万m3/d(设备5万m3/d);新建塔山水厂亦从塔山水库取水,规模为8万m3/d(设备4万m3/d);东海县第一、第二水厂现从西双湖水库取水,但西双湖水库即将改建为城市水上公园,故近期东海县第一、第二水厂改从安峰山水库取水,规模分别为3万m3/d(设备1.5万m3/d)和10万m3/d。灌云县胜利路水厂与新建水厂均从叮当河取水,规模分别为10万m3/d(设备5万m3/d)和10万m3/d(设备5万m3/d)。灌南县现状没有地表水厂,规划第一水厂从南六塘河取水,规模为12万m3/d(设备6万m3/d)。近期规划新、扩建水源厂土建规模73.2万m3/d,设备安装43.7万m3/d。2020年,市属茅口水厂蔷薇河取水口扩建10万m3/d,新建南部水厂拟从烧香河取水,规模为10万m3/d。由于安峰山水库水量、水质没有保障,远期东海县第一水厂由于规模较小,故仍从安峰山水库取水,第二水厂改为从淮沭新河取水,规模为20万m3/d。其他市县水厂水源不变,2010年时土建部分已一次性建成,2020年前只需增加设备。远期扩建水源厂土建规模40万m3/d,设备安装69.5万m3/d。宿迁市2010年市第一水厂、市第二水厂从骆马湖取水,规模35万m3/d(设备按20万m3/d),保留第一水厂现有京杭大运河取水口作为备用水源;晓店水厂从骆马湖取水,规模为4万m3/d(设备2万m3/d);洋河水厂从京杭大运河取水,规模为6万m3/d(设备3万m3/d)。沭阳水厂从淮沭河取水,规模为30万m3/d(设备15万m3/d);贤官水厂从沭新河取水,规模为8万m3/d(设备4万m3/d);胡集水厂从淮沭河取水,规模为6万m3/d(设备3万m3/d)。泗阳水厂从京杭大运河取水,规模为30万m3/d(设备15万m3/d);泗洪水厂从徐洪河取水,规模为24万m3/d(设备12万m3/d)。2020年市第一水厂、市第二水厂仍从骆马湖取水,增加15万m3/d设备;晓店水厂仍从骆马湖取水,增加2万m3/d设备;洋河水厂仍从京杭大运河取水,增加3万m3/d设备。沭阳水厂仍从淮沭河水取水,增加15万m3/d设备;贤官水厂仍从沭新河取水,增加4万m3/d设备;胡集水厂仍从淮沭河取水,增加3万m3/d设备。泗阳水厂仍从京杭大运河取水,增加15万m3/d设备;泗洪水厂仍从徐洪河取水,增加12万m3/d设备。

(4)东莞区域供水

东莞市位于广东省中南部,珠江三角洲中部,东江下游,北靠广州,南依深圳,东临惠州,西隔珠江与番禺相望,处于穗、深、港经济走廊的黄金地段。东莞市域面积2465平方公里,下辖5个区,28个镇。户籍人口152万,外来人口约750万。全市生产总值(GDP)为947.53亿元,工业总产值2103.04亿元,两项指标皆排在广州、深圳、佛山之后,在广东省居第四位。近年来,东莞市经济保持以19%左右的速度快速增长,是典型的外向型、新兴制造业城市。

东莞市水资源以地表水为主,地表水资源量为20.42亿m3,东莞地处东江下游,北濒东江,西邻狮子洋,境内河流纵横交错,属珠江三角洲河网地带。市域96%属东江流域,境内还有石马河、寒溪水、东引运河等支流,中型水库主要有同沙、松木山、横岗水库、东深供水工程(向香港供水)在东莞经过。北部沿东江镇区以东江为水源,东部东深工程沿线地区一般从东深工程取水,其余地区依靠水库或东引运河取水。

东莞市第一个自来水厂莞城供水厂于1969年建成通水,由于东莞地处河网地带,邻近水源,当时水质较好,因此供水发展速度较慢,至20世纪80年代东莞利用毗邻港澳的地理优势,引进外资,致使工业用水、生活用水剧增,各镇才开始纷纷扩建、新建供水设施,而许多未纳入镇区供水范围的村(管理区)也开始建设自己的水厂。至1990年,东莞已有村镇水厂231家,再加上工厂企业水厂162家,水厂总数高达393家,这些水厂普遍有以下特点:①水厂众多,分散经营,缺乏统一规划,建设带有一定随意性;②规模普遍较小,净水工艺、管理、服务等方面层次较低,许多水厂的水质很难达到国家饮用水标准;③由于投资主体不同,分属不同部门管理,相互独立,各自为政。

20世纪90年代中期,东莞市加大了引资力度,经济快速增长的同时,由于缺乏统一规划的排水设施及污水处理设施,大量废水超标排放,致使河涌、山塘、水库水源水质急剧恶化,特别是原来作为许多镇区饮用水水源的东引运河已沦为沿河各镇的排污主渠。东莞市除了东江和部分水库水源达标外,已没有合格水源,东莞已成为典型的水质型缺水地区。同时各镇区需水量年均增长率为20%左右,而水源水质的恶化使许多镇区供水矛盾日益突出,除去东江中上游沿岸及东深供水工程经过的镇区外,其余20个镇区皆存在不同程度的缺水,因此东莞市在1994年提出区域供水的思路。东莞市委托北京市市政设计研究总院对东莞市各缺水镇区供水情况、水源、用水指标、用水特点等做了调查,并委托其设计局部区域供水的工程规划。在比较了源水、净水方案的利弊后,决定采用净水方案,并根据实际情况将缺水镇区分为三个区域。工程于1997年全面动工,当时采取了统一规划、分期建设、适度超前的做法。具体工程实施情况如下:①中西部区域:中西部区域包括城区、南城、东城区、长安、虎门、厚街、大岭山、寮步(东部)、沙田。该区域由第三水厂供水,第三水厂总规模为110万m3/d。②水乡区域:水乡区域包括万江区、高埗、道滘、中堂、望牛墩、洪梅、麻涌。该区域由第四水厂供水,第四水厂总规模为75万m3/d。③中东部区域:中东部区域包括大朗、黄沥、东坑、寮步(西部),及新增的加松山湖科技园。该区域由第五水厂供水,第五水厂总规模为70万m3/d。至此东莞市区域一体化供水地域已达20个镇区,占整个东莞区域的近60%。为了更好地适应不断增长的供水需求,发展和完善区域供水系统,2002年东莞市政府成立了东莞市东江水务有限公司,负责建设、运营、管理区域供水,改变了以往设工程筹建办、指挥部等临时机构,工程费用由财政贷款的办法,明确了责任主体,为区域供水的企业化运作、自我发展提供了物质基础。

东莞市区域供水打破了传统供水模式条块分割的局面,有效地重新配置了水资源,对保障全市供水,促进行业发展及整个社会经济发展起到了积极作用,具有重要的意义。具体表现为:①有效地解决了水源水的水质及水量的问题,对水资源进行了重新配置,解决了部分依靠山塘水库作为水源的镇区水量不能满足要求、部分镇区由于水污染严重而无水可用的问题。②近年来东莞市政府提出了“一网、两区、三张牌、创建现代化中心城市、打造制造业名城”的目标,“一网”就包括统一供水的网络,小水厂遍地开花的状态已无法适应现代化城市发展的需要,将东莞市作为一个整体来规划建设势在必行,统一的供水网络是城市统一规划建设、提高城市档次的客观要求,配合了市政府城市建设、发展的各项工作。③大规模供水工程的建设显著降低了单位工程造价,节约了社会总成本,以大企业为依托,拓宽融资渠道,有效地解决建设资金不足、发展滞后的问题。相比小水厂工艺落后、技术人员缺乏、制水成本高、水质不稳定,大型水厂采用先进的制水工艺设备,采取全自动化生产控制,可以有效地保证水质和降低制水成本。采取先进的管理方法,吸纳各方面人才,提高管理水平和服务意识,适应了供水产业的特点,可以有效地形成产业规模。④随着城市公用事业的逐步开放,供水行业走向市场化也是大势所趋,供水市场以收益稳定、风险低的行业投资特点吸引着许多投资者,国外许多大型水务公司对国内水务市场也是虎视眈眈。唯有将供水企业做强才能在逐步放开的市场化竞争中立于不败之地,而增大企业规模是很重要的一步。区域一体化供水大大扩展了供水区域,为今后全面整合全市供水行业提供了契机。⑤采取区域一体化供水,建设大型水厂,统一进行取水规划等措施避免了以往各小水厂取水、排污口纵横交织,无法控制的局面,既可提高水资源利用率、减少水资源的浪费,又合理地利用了水资源。⑥区域供水采用企业化运作后,企业可采取多种融资方式,减轻了政府负担,减低融资成本,从而降低建设运营成本,为企业的自我健康发展创造了条件,同时也拓宽了资金筹集渠道,促进了企业发展。

东莞市区域供水存在的主要问题有:①由于区域供水打破了小范围内的供水垄断,会影响到一部分小团体利益,出现了以下情况:虽然部分镇区的出厂水不达标,但采取掺水方式或自身水源水量充足时不用、尽量少用区域水,并提高水价,以获取最大利润。②由于区域供水涉及面广,一些单位会出现一定阻力。③东莞区域供水工程虽然自1997年开始就一直在建设,但由于用水增长速度及替换水源供水量增长太快,部分地区还是存在供水不足现象。④从发达国家经验来看,用水量不会无限制增长,达到一定程度后由于产业结构、人口等改变会逐渐减少,因此如何确定最终建设规模也非常重要,为避免今后出现产能严重过剩,引起经济效益急剧下滑,应制定一个合理的用水指标,采取措施对最终规模有一个清晰的判断。⑤水资源作为一种不可再生的稀缺资源,虽然近几年从上到下有了长足的认识,但如何节约用水,仅靠宣传还远远不够,还应重视节水技术,提高水资源利用率及重复利用率,同时提高水价,利用价格杠杆作用,减少污水处理量,更好地符合环保要求。

1.2.2.2 国内区域供水研究现状

我国的区域供水始于20世纪80年代初。1982年2月,“四川省给水排水情报网年会”期间,首次提出了区域性供水的思路,并进一步讨论区域性集中供水系统和区域性供水集中管理系统模式的区别、联系及其实用价值。综观我国自20世纪80年代初对区域给水的研究,主要成果集中在以下几个方面。

(1)对区域供水规划的介绍

何维华[12](1991)根据成都市的具体情况提出了区域性供水方案,即区域性集中供水与边缘分散供水相结合,近期以边缘分散供水、城区集中供水系统向周边乡镇及工业企业辐射,中期和远期形成区域性集中供水系统,并向全区域农村供水,为成都市今后拟定更远期的供水规划提出了一种思路。

吴仲芳[13](1996)建议充分利用长江水资源,建立苏南区域供水工程,解决苏南部分地区日益加剧的水质型缺水矛盾。苏南区域供水从长江江阴段取水,打破行政区划,向无锡、锡山、武进三县市广大地区供水。苏南区域供水范围初步确定为北起长江,南至锡山市锡北地区,东以江阴市为界,西面包括武进市东北地区,面积约2000km2,涉及51个镇。

金观华[14](2002)对杭州市余杭区东北部的临平、塘栖区域供水工程设计进行了介绍。该区域供水工程近期规模16万m3/d,远期规模30万m3/d,同时对该区域供水的水源、供水区域用水结构、供水方案、自动控制系统等进行了简要介绍。

林德高等[15](2005)对嘉兴市区城乡一体化供水规划做了介绍。该规划将整个区域的供水系统规划分为一级、二级、三级和四级系统,其中一级给水系统主要规划水厂、一级增压泵站、一级干管(中心城区至各镇);二级给水系统主要规划二级干管(各镇至各深井水厂)、二级增压泵站;三级给水系统主要规划现状各深井水厂至各自然村的供水三级干管;四级给水系统主要规划三级干管连接至各村及各户的管道,同时也提出了城乡一体化供水的相关政策处理及管理意见。

毕先清等[16](2006)对南京市浦口区6个镇的区域供水进行了简单介绍。该区域供水工程以三岔水库为供水水源,新建水厂一座,近期供水规模2万m3/d,远期6万m3/d,集中向永宁、汤泉、桥林、星甸、乌江、石桥6镇供水,同时文章指出对于农村区域供水工程应积极争取政府的支持和财政扶持,要重视区域供水规划与调研等前期工作,严格控制污染以保护供水水源,加强供水主管网铺设中的施工管理,减少漏损。周平等[17](2006)介绍了靖江市区域供水工程的规划和实施情况。该区域供水工程近期供水规模为25万m3/d,利用现有市级水厂(10万m3/d),并新建靖江二水厂,供水规模15万m3/d;远期供水规模40万m3/d,新建靖江第三水厂,供水规模15万m3/d,形成三大区域供水水厂,向靖江城区及周边孤山、马桥、团结等11个乡镇供水,同时文章也讨论了区域供水工程中的水质保障、管材选择、系统运行管理等技术与管理措施,对发展和完善城乡区域供水的规划与实施具有借鉴作用。

王郑等[18](2007)通过对扬州市给水系统的现状研究,指出扬州市区及其下辖县市宝应、高邮、江都、仪征均已形成各自的给水系统,一些重点乡镇也有独立的供水系统,但是从整个区域看,并未形成完整的区域供水系统,并对扬州市区域供水的水量、水源、水厂及管网规划进行了介绍。

奚全富[19](2008)结合苏锡常、宁镇扬泰通、徐淮盐连宿地区区域供水规划,说明区域供水规划的理念、方法、布局效果等问题,突出区域供水的创新、安全、系统和实用性。在规划理念和方法上,要贯彻区域统筹理念、城乡统筹理念、可持续发展理念,合理配置饮用水资源,保障城乡饮用水安全,推进城乡供水的集约化发展。在规划方案和布局上,淡化行政区划,合理划分供水片区,集中布置水源地,整合现有水厂,规划水厂从分散发展向合理集聚转变,优化干管走向,以环状管网为主、枝状管网为辅,设置必要的增压泵站,保障区域供水的安全性。在规划实施与效果上,区域供水应以规划为引导,有序推进。

(2)区域供水规划中存在问题的探讨

顾军明[20](2000)分析了苏锡常传统供水模式存在的弊端,指出苏锡常地区发展区域供水,提高了区域内城乡居民的饮用水水质,扩大了供水企业的供水规模,提高了经济效益,代表了苏锡常地区供水事业发展的方向,具有重要的历史意义。同时文章对苏锡常地区区域供水中存在的问题,如打破供水行业垄断、资金筹措、区域供水方案优化、水资源保护等问题进行了探讨。

陈坚等[21](2000)对南通市区域供水规划进行了简要介绍,指出规划方案中存在的问题,对区域供水的范围、水量、水源及经济合理性进行了探讨,指出区域供水规划范围必须合理,不是越大越好,要在认真测算投资、水价和还本付息的基础上,充分考虑用户的可承受能力来确定,否则会使初期水价较高,工业企业和城乡居民均难以承受,导致用水量下降,水价升高,形成恶性循环,致使供水企业亏损加剧;水量的测算不能简单套用《城市给水工程规划规范》,而应在深入调查研究的基础上,着眼于生活饮用水的测算,否则会导致规划设计水量偏大,而且会大大增加投资,抬高水价;区域供水应主要以提高生活饮用水水质为宗旨,生活饮用水以外的其他用水可考虑就近取水,并充分利用现有水厂的净水设施,以减少投资,节约运行成本,降低治水成本,提高经济效益,同时带来较好的社会效益。朱建国[22](2006)以江苏沿江地区《苏锡常区域供水规划》和《宁镇扬泰通区域供水规划》为基础,分析了水源地和水厂整合与建设、城乡区域供水管网敷设、跨行政区供水协调、城乡供水市场化运作等核心问题,从科学发展观、供水安全性、合理划分供水片区、科学预测需水量、区域水厂实现集聚发展、集约经营、资金筹措及经济、社会、环境效益等方面,对《苏锡常区域供水规划》和《宁镇扬泰通区域供水规划》进行了高度的概括和总结,体现了《苏锡常区域供水规划》和《宁镇扬泰通区域供水规划》的创新价值,为有关城乡统筹发展,推动区域供水规划提供了参考。

王阿华[23](2007)对区域供水规划中存在的区域供水规模预测结果偏大、供水水源安全、原有供水设施利用、区域供水工程实施保障等共性问题进行总结和分析。在区域供水规模预测结果偏大问题上,文章指出应具体情况具体解决。对于规划区域现状用水资料齐全、用水人口确定的地区,应统计区域内现状人均综合用水量资料,考虑适当发展,确定合理的用水量指标;对于区域内现状用水资料缺少的区域,应参照同类城镇实际发生的指标,不能盲目套用现有的规范数据,也不能盲目完全遵照总体规划资料。对于经济开发区、化工园区、产业园区等工业用地的用水量预测,因不确定因素过多,应根据具体情况灵活预测水量。对于区域供水中的乡镇和农村供水,应做好统计调查分析,关注各乡镇及农村的发展规划,对于将来可能会成为城区或开发区的乡镇和农村的水量预测应区别对待。对于区域供水水源安全问题,文章指出:区域供水水源规划应实事求是,近期达不到供水水源标准的水源尽量不要作为供水水源;当岸线利用规划发生变化时,区域供水规划也应及时调整。对于区域供水中原有供水设施利用问题,文章认为在区域供水规划和实施过程中应慎重对待小水厂和乡镇水厂。应利用供水水源有保障的县市大中型水厂作为区域供水水厂,利用供水水源没有保障的小水厂作为增压泵站或应急供水设施。在区域供水工程实施保障方面,文章针对乡镇水费很难收齐导致区域供水公司效益受损及短期内很难筹集巨额资金问题,建议各地政府给予必要的扶持,鼓励各地组建供水股份公司、有限责任公司等,广泛吸纳各种资金,以合资、参股、控股以及BOT等多种形式参与区域供水设施建设。

杨卓等[24](2003)指出未结合当地实际情况进行调查研究、用水增长率偏高、城市单位人口综合用水量指标偏高是造成供水规划中用水量预测偏高的主要原因,同时指出区域供水不仅包括城市供水,还包括农村乡镇供水,不能简单套用《城市给水规划规范》中的城市用水指标,而应采用分类用水定额法对区域供水水量进行预测,并对区域供水规划中的用水量指标进行了探讨,对区域供水水量预测中的城市生活用水指标、农村生活用水指标、工业用水指标进行推荐,以供各地区区域供水规划在水量预测中参考。

张涛[25](2017)指出区域供水在推行过程中存在三个问题:①严重的区域不均衡问题:沿江地区推行速度快于沿湖地区,沿湖地区快于平原地地区;②地方保护主义,阻碍区域供水模式的推行;③区域供水的输水管线及配水管网距离长,所需投资量极大,资金严重短缺。

(3)实施区域供水的必要性

樊天龙等[26](1997)对国内外区域供水工程进行了简单阐述,分析了区域供水的必要性和合理性。区域供水是成片解决区域内供水基础设施的重大举措,是保证经济可持续发展的战略决策,符合国家水资源合理配置、水源合理利用和保护、基础设施由粗放型向集约型发展的总体要求。建设区域供水工程,符合经济可持续发展的需要,使区域供水范围内的城市和乡镇居民在供水水质、水量上得到充分保证,避免了对地下水的过量开采。实施区域供水工程,有利于水资源的合理利用与保护,同时兼顾岸线的综合利用,有利于经济与基础设施的共同发展。

李国青[27](2004)简要介绍了国内外区域供水的概况,阐述了小城镇实施区域供水的必要性。随着小城镇工业的发展和人民生活水平的提高,水环境污染日益严重,工业用水和居民生活用水大幅增加,而现有的小城镇供水设施在水质、水量上无法满足社会经济发展需要,同时小城镇传统的供水模式达不到水厂的规模经济效应,因此区域供水是小城镇供水发展的方向。

张涛[25](2017)分析了传统供水模式存在供水水质差、缺乏有效的技术支持、各类重复性建设繁多、资金浪费严重、难以满足供水需求等弊端,指出区域供水是供水事业发展到高级阶段的一种现代化供水形势,而且在水资源优化配置、科学利用方面可以实现区域范围内供水企业管理的规范化,促进供水企业的规模化生产,提高社会效益和经济效益,对我国供水事业的发展具有重要的现实意义。

(4)区域供水的分类

崔延松[28](2005)对区域供水进行了分类。以行政区域为基础将区域供水划分为辖区区域供水和跨区区域供水两类。辖区区域供水是以本辖区的行政级次为依据划分管理幅度,管理层次的确定与辖区行政层次一致。跨区域供水以行政级次的上一级为管理幅度的起点,较辖区供水多一个管理层次。以水资源分布的自然形态为基础,分为流域区域供水和内流域区域供水两类。流域供水主要以流域管理委员会为中心层次确定管理幅度;内流域供水以流域管理委员会为主线(以条为主),辅以行政区域托管(以块为辅),实现供水系统诸要素的整合。以水资源的经济和生态用途,划分为农村区域供水、城市区域供水和生态修复区域供水三类。这三类区域供水一般以行政辖区内水行政主管部门的行政协调为管理手段,由于水利工程供水所依托的公共财政机制的缺位,特别是分级财政支付能力的差别,用水的行业矛盾、水资源优化配置矛盾等方面的问题,很难在区域内外部得到有效解决,供水系统诸要素的整合很难与经济社会发展的可持续目标相适应。以控制水体(水利工程)功能为基础,划分为区域供水和纵向区域供水。横向区域供水主要以满足小区供水为目的,纵向区域供水以水资源跨区配置为目的。以水利工程功能为基础划分的区域供水诸要素的整合,在现行体制下还未形成统一、有效的管理体系,多以行政主体按辖区分割管理。同时作者还将区域供水系统分为两种形式:同质区域供水系统和功能区域供水系统。同质区域供水系统是指水利工程供水控制区域内的联系呈平面特点,如农业灌区供水具有均质性、城市工业区供水具有用水相似性等。在这一区域内水资源分布具有均质性或用水具有相似性,其交换的水体(水资源)商品是一种均衡的产品,在既定的水文年份条件下,供水的保证率是一致的,供水主体与用水主体之间关注的重点是服务质量,即供水的时效性。供水成本的差异性通过均质水价来反映,并以均质水价为基础,以分类水价所体现的供水成本的差异在区域供水的水价政策中得到调整。功能区域供水系统是指水利工程供水控制区域间的联系呈立体特点,如南水北调沿途布局的水利工程形成的供水区域、城市跨区引水形成的区域等。该供水区域交换的水体(水资源)商品是一种非均衡产品,供水与用水之间存在交换数量、交换时间、交换目的的差异,从而形成这一供水系统的成本差异主要通过受益的承载主体来反映,并以非均衡商品的价格竞争性,通过实施区域间的差别水价来调整水资源商品的供求关系。

(5)从经济角度对区域供水进行分析

俞国平等[29](2003)利用工程经济学与管网技术经济计算的原理,提出了区域供水投资效益分析的方法,并用构造的数学模型分析了供水半径与供水量、水价、基准收益率等因素的关系,指出随着供水量的增加,供水半径也随之增加,而供水半径的增加将导致水价上升和基准收益率的下降,同时建议应根据当地的经济状况,利用建立的数学模型粗略地估算区域供水工程的投资效益以及确定水价,从而比较经济合理地解决区域供水中出现的问题。

胡颖[30](2006)调查了武进市分散供水模式下各个水厂的资料,简单介绍了武进市区域供水模式及投资估算,将小水厂与区域供水年经营成本及制水成本进行对比,得出区域供水模式下的制水成本低于分散供水模式下的制水成本,且差距随着区域供水规模的扩大而增大,同时建议在经济水平许可的条件下,供水建设应尽量集中力量,按区域供水进行规划,建设大规模、高水平的水厂。

崔延松[28](2005)对区域水价的理论范畴、影响因素、研究意义进行了方向性探索,提出了区域水价的两种表现形式,即功能水价、同质水价,指出功能水价与同质水质的区别在于供水成本的界定和成本承载的主体不同,提出了区域水价的评价指标和具体方法,其中同质水价采用全成本定价法计算,而功能水价采用总水平测定法进行计算。

(6)区域供水模式

何维华[31](1998)将区域性供水模式分为两种:区域性供水集中管理模式、区域性集中供水模式。区域性供水集中管理是所辖区域的供水及其配套服务企业实行统一管理,但管网系统不一定连成一体,即水源和管网可能是分散的。区域性集中供水是水源相对集中、管网连成一片的供水系统,较多地实行长距离输配水,其主要特征是不仅为中心城市供水,而且同时向周边城市、场镇及广大农村居民点供水,供水面积小至数十平方公里,大至数千平方公里。

2005年9月27日,《中国建设报》发表《江苏实施区域供水的几种模式》的文章,从资金筹措方式和管理模式出发,将江苏区域供水分为三种模式:江阴模式——市、县、镇共同入股,损益均摊;常熟模式——全市统一建设,县镇(乡)量力而行;南通模式——制供放开,分段计价,多渠道筹资。

成东[32](2006)将县镇区域性供水的模式分为三种:直接管理式——适用于城郊结合部的村,采用城市供水公司直供,直接抄表到村,直接收取水费,纳入城区同一个水费价格的直接管理。乡镇水厂管理模式——适用于有独立加压设备或不加压直接供水的乡镇,可以根据物价部门核定的综合水价,由城市供水企业供给乡镇水厂。市场化管理模式——适用于几个乡镇共用一个加压站的相关乡镇,组建供水有限公司进行集中供水,各镇独立管理镇域供水。

王志君等[33](2007)以浙江省绍兴市为例,介绍了绍兴市区域化供水的三种模式:直接接收管理模式——在政府统一协调下,由国有供水企业直接接管原乡镇水厂,停止制水,人、财、物、债权、债务均由接管企业承担。兼并模式——原有水厂关闭,将评估后的资产以一定的价格转让给国有供水企业,由国有供水企业直接从事该地区的供水运行。零售制供水模式——原有乡镇水厂停止制水,由国有供水企业按统一价格将优质水批发给乡镇水厂,各乡镇水厂再向用户销售。

仲兆圣[34](2010)根据南通市区域供水的具体情况,从区域供水运行模式上将南通市区域供水分为三种:①通州如东区域供水模式。该模式采取制供分开,其中制水由南通自来水公司洪港水厂负责,供水由通州如东两县市的自来水公司负责各自区域的销售服务,输水管网由通州、如东两县市投资,将洪港水厂清水通过单根输水管输送至通州、如东两县市,再由通州、如东两县市自来水公司加压、加氯后供给各自所辖的乡镇。通州、如东两县市采用同网同价。②启东区域供水模式。该供水模式是启东市从南通市洪港水厂沿新建的沿江公路单独敷设一根输水管线,对启东市进行供水。启东、通州、如东采用统一水价。③如皋、海安区域供水模式。该模式采用BOT模式,通过招商引资,在如皋长常青沙岛上新建20万m3/d的水厂,通过66km长的单根清水输水管将清水输送至如皋市水厂清水池,经加压泵房加压后供给城区使用,同时在如皋市自来水公司十里墩水厂新建增压泵站,经过补充加氯后,将水输送至海安县自来水公司,再由海岸线自来水公司加压后供至各用户,同时文章还分析了三种区域供水模式的优缺点,提出由地级市自来水公司与需要实施区域供水的其他自来水公司共同投资组建区域供水集团股份制公司的设想,解决区域供水投资巨大、输水管线距离长、单管输水供水安全性低等问题,以此来实现利益均享,风险共担。

张涛[25](2017)根据水费收取、水价计量及管理模式将区域供水模式分为三种:①集中管理模式。该模式结合城郊行政村,主要由水厂或供水公司直供、直抄至村,对水费进行收取,并与市区依据统一的水费加以管理。②镇管理模式。该模式针对存在加压泵站、无需加压即可供水的乡镇地区,结合有关部门所核定水价,由供水公司、水厂等供水至镇水厂,结合水价并依据月度进行水费计价和收取,同时各镇的水厂负责向不同用户提供用水,水价应在综合水价的基础上进行适当增加。③市场管理模式。该模式结合供水管网系统,针对共用加压泵站的各乡镇,组建供水公司,实施集中供水模式。

1.2.3 区域供水研究存在的问题

区域供水是打破行政区划界线的供水方式。在这种供水方式下,往往水厂规模较大、输配水管网范围较广,存在长距离的输配水管线,对工程维护管理水平要求也很高,因而造成区域供水的基建投资和运行费用巨大。供水规划直接影响供水系统的工程基建投资、运行及管理方式,采用传统的供水规划方法对区域供水进行规划不能解决区域供水中出现的问题。如何从宏观规划的层面对区域供水进行规划,如何实现区域内供水设施的共享,是目前我国区域供水迫切需要解决的问题。通过归纳和总结近30年的区域供水研究可以看出:我国区域供水研究主要集中于对区域供水规划的介绍、区域供水规划中存在的供水范围确定、供水量测算、供水方案优化、供水水源确定、资金筹措、区域供水管理模式及水价研究等方面。总体来说,我国对区域供水研究不够深入,在更深层次的基础理论研究方面尚有欠缺,同时对于目前供水出现的供水安全性保障问题、突发性污染事故情况下的应急供水问题未加考虑。主要问题表现在如下五个方面:

(1)区域供水范围或供水分区定量确定问题

我国的区域供水是针对某一特定地区进行的,其供水范围在规划上是预先给定的,然后在给定范围内根据水系、地形、地貌等自然特征对供水区域进行分区,同时区域供水中水源及水厂的供水范围均是事先确定的。在这一模式下的数据往往是根据经验人为确定的,并不一定是最佳供水范围或最佳供水分区。从规模经济的角度来看,随着供水厂规模的增大,净水成本不断下降,可实现规模经济。但是随着输配水管网的不断扩大,输配水费用不断增加,当输配水费用的增加量大于净水成本的降低量时,就形成所谓的“逆规模经济”。随着供水厂规模及供水管网范围的不断增大,净水成本与输配水费用必有交点,该交点处对应的水厂规模及输配水管网才应该是该水厂的最佳供水范围。

(2)供水设施的空间布局问题

我国现有区域供水主要以两种形式表现:一种是城市水厂扩建,管网向周边小城镇及农村延伸,若水压不够时再建立新的加压泵站,或者以原有乡镇水厂作为加压泵站;另一种是在一定区域范围内,在原有水源地及取水口、水厂、管网的基础上,根据区域水资源的水量、水质、水力条件及工程地质情况、需水量等定性地确定水源及取水口位置、新建水厂位置、规模或者扩建水厂规模,结合原有管网进行区域供水,管网呈枝状或环状与枝状相结合,并布置相应的加压泵站。这两种供水方式存在很大的人为因素,难以从区域规划的角度对区域供水系统内的供水设施进行空间布局优化,缺乏一定的科学性。

(3)供水设施的布局与供水管网优化分割

我国的供水管网优化是在水源、水厂的数量、规模、位置确定的情况下对管网进行的优化,这样的优化使得供水管网优化与供水设施的空间布局优化相分割。区域供水系统作为一个系统,其优化不是通过系统内各个子系统的各自优化而达到最优的,而是应将供水设施与供水管网相结合进行优化,即从区域的范围对供水设施及供水管网进行统筹规划,从而实现整个供水系统的优化。

(4)供水安全性保障问题研究

随着我国工业化、城镇化进程的快速推进和经济社会的快速发展,水污染日益严重,特别是饮用水源污染形势非常严峻,大部分地区饮用水水源受到不同程度的污染,有机、有毒污染现象较为严重,饮用水安全保障存在严重隐患。目前,我国有约4亿多人的饮用水处于不安全状态,其中2.6亿人的饮用水有害物质含量超标,饮用水安全保障形势严峻。供水安全性问题直接关系到人民群众的健康和经济社会的可持续发展,已成为亟待研究解决的重大问题。我国区域供水的水源及取水口、水厂、管网往往是从工程技术层面定性地进行选择、布局,不能保障区域供水的安全性。

(5)突发性水污染事故应急问题

长期以来,我国的工业布局特别是化工、石化企业布局不合理,众多工业企业分布在江河湖库附近,造成水源水污染事故隐患难以根除。同时,我国对水源保护缺乏战略上的规划调控措施,交通设施建设和水源保护管理不协调,航运和公路运输事故时有发生,经常造成化学品的泄漏,污染下游水源。目前,我国在供水规划及供水工程技术方面缺乏应对突发性水污染事故应急供水技术,导致一旦发生突发性污染事故,只能被迫停水,从而造成重大的经济损失,并影响社会的安定。