广西大石山区人饮工程的主要技术措施与成效分析

广西水利水电ＧＵＡＮＧＸＩ　ＷＡＴＥＲ　ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ＆ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　２０１５（１）　・其他・　

广西大石山区人饮工程的主要技术措施与成效分析　李桂新　，阮清波　，曾晓波　（１．广西水利厅，南宁５３００２３；２．广西水利科学研究院，南宁５３００２３；３．广西水利水电勘测设计研究院，南宁５３００２３）　【摘要】为了解决桂西北大石区群众干旱缺水问题，广西壮族自治区组织开展“大石山区人畜饮水Ｔ程建设大会　战”，利用２年时间解决了大石区１２０多万农村人饮水安全问题。结合２年多的Ｔ作实践，简述大石山区人饮Ｔ程建　设标准和主要技术措施，分析总结了建设成效及经验。　【关键词】大石山；人饮ｌＴ程；技术措施；分析　【中图分类号］￥２７７．７　【文献标识码】Ｂ　【文章编号】１００３—１５１０（２０１５）０１—００９５—０４　

１　概况　广西桂西北地区是典型的喀斯特地貌，岩溶发　育，洼地密布，山多地少，素有“九分石头一分土”之　称。区域内石山面积占总面积的５９．００％。虽然年　降水量一般在１　２００～１　６００　ｍｉｌｌ之间，但降雨时空分　布极不均匀，降雨多集中在４～９月，占全年总降雨量　的７０％～８５％，加上特殊的岩溶地貌，岩石裂隙、溶洞　极为发育，降雨大部分通过岩溶裂隙和石灰岩漏斗　流入地下，地表水资源十分有限。因此，春秋易旱、　夏涝冬干的特点十分明显。　多年来，广西各级党委、政府高度重视大石山　区人畜饮水工作，组织开展了扶贫攻坚、大石山区　基础设施大会战等一系列富有成效的工程建设大　会战，解决了大部分群众最基本人饮畜饮水困难问　题。但大石山区自然条件恶劣，工程建设实施难度　大，特别是公路尚未开通的边远大石山区，干旱时　群众仍然未能摆脱翻山越岭挑水饮用的困境。在　２００９年８月至２０１０年４月，广西遭遇了一场６０年来　最为严重的干旱灾害，造成广西３２４．９１万人、１５９．９５　万头大牲畜发生饮水困难，其中受灾最为严重的３０　个大石山区县（市、区）有１　１３．６９万农村居民和　１Ｏ．０３万农村学校师生因旱需要送水解困。地处干　旱核心区的河池市旱情最重，全市水库的蓄水量比　同期多年平均值减少３９．５５％，有６０座水库干涸，干　涸塘坝５　２４２座（占总塘坝数的６０％），全市有１５．９０　万个家庭水柜和地头水柜干涸（占总数的７５　）。　２总体建设情况　大石山区３Ｏ个县（市、区）是广西典型的“老少　边山穷”地区，区域总人口１　１０５．４８万人，其中少数　民族人口约占８５％。根据广西壮族自治区党委、自　治区人民政府２０１０年初印发的《关于开展广西大石　山区人畜饮水工程建设大会战的决定》，提出在两　年内新增解决大石山区饮水困难人口１２０万人　以上，全面解决因干旱需要送水群众的饮水困难　问题。　据统计，２０１０年４月至２０１１年ｌ２月底，广西大　石山区人畜饮水工程建设大会战累计完成投资　２４．２５亿元，新增解决饮水不安全人口１５８．６６万人，　全面解决了因严重干旱需要送水群众的饮水困难　问题，使大石山区人民的生产生活条件得到显著　改善。　

３建设标准及技术措施　本次实施以小微型人饮工程和家庭水柜为主，　其中：家庭水柜共５万个；供水规模小于２００　ｍ。／ｄ的　小微型人饮工程占集中供水工程总处数的９５％。　３．１大石山区的人饮工程建设标准　本次大会战解决的饮水不安全类型绝大部分　属严重缺水人口。根据广西大石山区的特点，参　照水利部、卫生部《农村饮用水安全卫生评价指标　体系》（水农［２００４］５４７号）及《村镇供水工程技术规　范》　】，工程建设标准为：　

【收稿日期】２０１４－０１－２６　【基金项目】广西水利科技项目（编号：２０１４１７）　【作者简介】李桂新（１９６６－），女，广西上林人，广西水利厅高级丁程师，学士，从事农村水利技术管理Ｔ作。　

９５　李桂新，阮清波，曾晓波：广西大石山区人饮工程的主要技术措施与成效分析　（１）供水水质：根据饮用水源的具体情况，配置　完善相应的净化消毒设施、设备，集中式供水工程　水质符合ＧＢ５７４９　，分散式供水工程的水质因条件　限制，部分指标可按照ＧＢ　５７４９中的表４执行　；　（２）供水保证率：满足农村供水设计规范要求，　严重缺水地区供水保证率不低于９０％；　（３）供水水量：结合广西的经济发展水平，集中　供水工程居民生活用水定额采用７０Ｌ／（人・ｄ），综合　用水定额为１００　ＩＪ（人・ｄ）；　（４）家庭水柜蓄水容积：根据河池、百色等市大　石山区降雨资料，若家庭水柜供水保证率达到９０％　以上，则水柜的容积应满足一次蓄满可维持居民旱　季６个月的基本生活用水需求，根据测算，水柜的容　积标准为：农村居民１５　２０　ｍ　／人，农村学校学生３～　５　ｍ　／人。　３．２建立小微型人饮工程的技术体系　大石山区人饮工程具有规模小、点多面广的特　点，建立成套、定型的实用技术体系是项目建设的　重要依据。自治区水利厅先后组织编制了《广西壮　族自治区农村饮水安全工程运行管理办法》、《广西　农村饮水安全工程设计提纲》、《大石山区家庭水柜　建设技术要点和设计图册》、《大石山区水质净化消　毒技术要点与使用手册》、《大石山区农村人饮小型　集中供水工程技术要点》等规范性技术文件，做到　统一标准、合理定性、规范技术的标准化管理；同时　引进了《村镇供水工程辅助设计系统》，帮助设计单　位及基层技术人员应用新系统设计软件高效完成　项目设计。根据大石山区人饮工程建设经验，组织　编制的《大石山小微型人饮工程技术导则》，目前正　在申报广西区技术监督局地方标准发布实施。　３．３选择适合大石山区的实用技术　３．３．１　家庭水柜　根据多年的经验，河池、百色已建成一大批家　庭水柜、地头水柜，在解决大石山区群众用水问题　中发挥了相当大的作用。本次重点是解决严重缺　水区域，实施家庭水柜５万个。　家庭水柜的主要形式：地面式浆砌石、半埋式　浆砌石、地面式现浇砼以及对旧水柜维修等型式，　应优先选择自然石山坡、屋檐集流等集流场，必须　进行防渗设计，加盖，设置进水管、出水管、溢流管、　排空管、通气孔和检修孑Ｌ。一般每座家庭水柜的容　量为６０—１２０　ｍ　。一般６０　ｍ　左右的蓄水容量集流　场不小于２００　ｍ　。　家庭水柜简单实用，就地取材，经多年实践，广　大群众已经掌握了水柜的施工技术。但应综合考　虑边远山区路不通的困难，合理测算家庭水柜工程　量和实际造价，适当提高国家补助资金，让群众承　担得起、愿意修建。典型家庭水柜的测算见表１。　

表１　６０　ｍ。家庭水柜费用测算表　元／ｍ　水柜型式　仅计材料费用含人Ｔ及材料费用包含其他费用　

从表１测算成果看，采用半埋式浆砌石修建家　庭水柜投资较省，但大石山区往下开挖较难。因　此，在石山地区推荐采用地面式浆砌石及地面式现　浇砼形式，６０　ｍ　家庭水柜每方水柜容积投资费用　为２４５元／ｍ　，另考虑对部分不通机动车的村屯增加　５０元／ｍ　的材料搬运费。　３．３．２小微型人饮工程　实施小微型人饮工程共５　０００多处，主要解决　单村单屯人饮困难。工程规划以近期为主，综合考　虑今后发展；尽量供水人户，因条件限制近期不能　人户的，先按入户进行规划设计。水源一般选用江　河水、水库水、大口井水、山泉水等，因大石山区水　源缺乏，旱季水量不足较为普遍，需要进行实测水　源最枯水量，并经技术方案论证比较后确定。典型　工程的供水工艺流程为：山泉水（重力式送），取水　头部——重力无阀滤池——消毒——清水池（高位　水池）——配水管网——用户；江河水、水库水，取　水泵站（有自流条件的可不用取水泵站）——絮凝　反沉淀池——过滤池——消毒——清水池——加压　泵站——高位水池（水塔）——配水管网——用户。　具备供水改扩建的项目，应对原有水源水量以　及水处理构筑物技术现状、水处理能力、输配水能　力，近、远期的供水需求进行水量平衡计算分析，如　满足扩建技术条件要求的，优先采用扩网或延伸管　道的方案。条件不满足的，寻找补充水源或新水　源，增建水处理设施和输配水管网。　３．３．３　引蓄结合工程　为充分利用大石山区天然降雨，本次实施５００　多处引蓄结合工程。引蓄结合工程主要由季节性　客水或季节性泉水、引水管网或渠网、蓄水设施组　成。季节性客水水质应符合ＣＪ　３０２０—９３ｌ　１的要求，　水源泥砂含量较高时应进行预沉淀或过滤；水源属　广西水利水电ＧＵＡＮＧＸＩＷＡＴＥＲＲＥＳＯＵＲＣＥＳ＆ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　２０１５（１１　灌溉水时，宜引蓄经过输水冲洗管渠一定时间后的　水；采用渠道引水时应进行防渗护砌。引水管网或　渠网布置应确保环境卫生、水质不受污染，应充分　利用已有输水设施。蓄水设施宜选择地埋：式，蓄水　容积应根据年用水量、每年引蓄时间和次数确定。　３．３．４打井找水工程　由国土部门、水利部门和区内外地质专业打井　队共同实施大石山区找水打井工程，通过发动专业　找水队伍，在大石山区开展大规模的水文地质勘　探，积极寻找新水源。根据用水需求，在水质优良、　水量充足的水源处实施打井工程，共成井５２４口，有　效解决了大石山区水源性缺水问题。常用打井找　水技术有：　（１）高密度电法。大石山区由于地下水埋深较　大，一般用高密度电法来追索断层破碎带和岩溶裂　隙发育位置，打井寻找水源。如在德保县马隘镇排　留村坤狂屯，根据区域地质资料推测有一断层从该　屯经过，选用温纳观测装置，在垂直断层走向方向　布置了一条１０　ｍ极距高密度电法剖面，寻找岩溶　裂隙发育区，在异常中心３１０　ＩＴＩ处布置钻孔成井，　成井深１０５　ｍ，涌水量达８　ｔｎ１，很好解决了该屯及附　近地区饮水问题；　（２）联合剖面法。通过联合法大小不同的极距　测出低阻正交点位移方向来判断导水断层的倾向，　以不同测线上低阻正交点的连线，可以推断断层带　的走向。此办法在寻找断层构造岩溶水有十分重　要的作用。如德保县马隘镇古寿村洞沙屯，根据区　域地质资料，推测该屯有断层经过，在垂直断层走　向上布置了一条高密度剖面，推测断层破碎带从剖　面２５０～３５０　ＩＴＩ经过，并在剖面约３１０　ｎｌ处有一低阻　正交点，据此在该处钻孔成井，孔深１２０　ＩＴＩ，水泵安　装深度为９０　１１３，该井抽水量稳定在１０　ｔ／ｈ。该井成　功解决了困扰了该屯几十年来受旱季影响而缺水　的难题；　（３）电测深法和激发极化法。电测深法可以对　浅部、中部、深部的岩溶含水层作出明显异常反映　的一种勘探方法。激发极化法相对于高密度电法　等方法，不受地形影响，对于大石山区来说开展起　来相对较为方便。　３．４常用消毒技术　３．４．１　二氧化氯消毒器　小型集水供水工程可采用二氧化氯发生器，它　以氯酸钠、亚氯酸钠和盐酸为原料，消毒效果好，特　点是性能稳定，操作简便，运行费用少，使用寿命　长。针对不同的使用对象，按其型号可划分产量为　３０、５０、１００、２００、３００　ｇ／ｈ等各种不同类型的产品，投　放方式分为正压和负压工作方式。　二氧化氯具有效强的氧化性能，应单独设立设　备操作问，设备安装的位置应尽量避免同其他电器　设备置于同一操作间内；同时要求设备的操作问须　配有压力水源，压力不低于０．２　ＭＰａ。　３．４．２智能型消毒投加器　智能型消毒投加器适用于大石山区的分散村　屯和学校饮用水消毒，以固体消毒片剂为原料，通　过缓释工艺，将消毒片和水溶液在反应器中，在一　定正压条件下进行充分反应，产出以氯离子为主、　有效氯辅的消毒液体，经混合器粗吸收与水充分混　合形成消毒后直接通人需要消毒的清水或管道中　进行自动消毒。　该设备采用智能设计，根据进水量投放消毒药　剂，设备可安装的室外，运行时无需用电源，只要　０．６　ｍ水头就可以安装自动消毒，无需人值守，管　理方便。因此，广泛应用广西大石山区农村饮水　安全工程。　３．４．３　户用型一体化净水（消毒）器　针对大石山区分散的人群，特别引进一种户用　型一体化净水器。该净水器将反应沉淀罐、活性碳　与石英砂罐、缓释消毒器三者合一，可承受０．２５　ＭＰａ　水压力，安装不受位置限制，占地面积只需２．４　ｍ　，可　直接向楼顶水箱供水。进水流量可通过前端进水　阀调节，罐内的滤速控制在８～１０　ｍ／ｈ，安装方便，可　实现反冲、正洗、净水流程，操作简单。缓释消毒器　采用单管过流式缓释消毒，可根据用户用水量调节　消毒剂的投加量，使水质消毒达标，此方式代替传　统的流量计或计量泵，操作变得更简单。　３．５常用净化消毒要求　（１）小微型人饮工程供水水源的水质应符合　ＣＪ３０２０ＴＭ的要求，地表水应不低于ＧＢ３８３８中的Ⅲ类　水标准　１，地下水应不低于ＧＢ／Ｔ１４８４８中的Ⅲ类水　标准　。集中式供水工程的出厂水水质应符合　ＧＢ５７４９ｔ　的要求；受水源、技术、管理等条件限制，部　分指标可按照ＧＢ５７４９ｔ。】中的表４执行。每年应清洗　一次蓄水构筑物。为避免引水过程中的水质污染，　引水管（渠）设计应优先采用管道引水，并布置在水　质不易受污染的地段；　（２）分散式供水工程的水质因条件限制，部分