智慧融合，城乡同源：构建一体化供水安全新格局

2025-12-08

当前，我国农村饮水安全仍面临水源污染、设施老化、管理粗放等多重挑战。传统分散式、小规模供水模式已难以满足新时代乡村振兴和共同富裕的发展要求。在此背景下，加快推进城乡供水一体化，并以智慧水务特别是供水管网健康监测系统为技术支撑，已成为破解农村饮水安全难题、实现供水事业高质量发展的根本路径。

一、现实困境：农村供水体系亟待系统性升级

农村饮水问题突出表现为“三难”：取水难、保质难、运维难。

水源保障能力弱：部分农村地区依赖地表河网或浅层地下水，易受工农业污染影响;枯水期水量不足，丰水期水质波动大，甚至出现“有水不能用”的窘境。

基础设施严重滞后：大量村级水厂工艺简陋，缺乏消毒净化环节;早期铺设的灰口铸铁管、塑料管等材质劣质、腐蚀老化，漏损率普遍超过20%，不仅浪费水资源，还导致末梢水质二次污染。

管理碎片化、成本高：各村各厂独立运营，缺乏统一调度与标准，重复建设、低效运行现象普遍，难以形成规模效益，更无力投入智能化改造。

这些问题若不系统解决，农村饮水安全将始终处于“被动应对”状态，难以实现从“有水喝”到“喝好水”的跨越。

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二、破局之道：构建“城乡一体+智慧监测”双轮驱动新模式

城乡供水一体化不是简单地把城市水管接到农村，而是通过统一规划、统一标准、统一运营、统一监管，实现资源优化配置与服务均等化。而要确保这一庞大系统的安全、高效、可持续运行，必须依托城市生命线供水管网监测专项解决方案所构建的全链条智能感知体系。

该体系以“源头—水厂—管网—用户”为主线，部署覆盖9大关键场景的物联网监测设备，为城乡一体化供水提供坚实技术底座。

(一)从水源到水厂：强化前端风险预警

在水源地取水口上游500米布设智能水质监测仪，实时监测pH、浊度、溶解氧等指标，一旦超标立即预警，防止污染水进入制水流程;同步安装雷达水位计与视频监控，防范非法排污与枯水风险。

水厂出口则部署高精度余氯、浊度在线监测设备，确保出厂水100%符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)，为后续管网输送奠定水质基础。

(二)主干到末梢：打造全域感知的智慧管网

这是城乡一体化供水的核心环节。针对农村管网“点多、线长、面广、隐蔽性强”的特点，需科学布设监测节点：

在主干管每5公里、老旧管网区域每2-3公里布设智能压力监测仪，实时捕捉压力骤降(≥0.2MPa/分钟)等爆管前兆;

在阀门井、管道转弯处等关键节点安装声波漏损监测仪，实现暗漏识别率≥95%、定位误差≤3米;

在城乡接驳点、村口总表、高层集中供水区部署外夹式超声波流量计，支撑分区计量，精准核算各村漏损率;

在管网末梢、学校、卫生院等重点场所加装用户端压力与水质监测仪，保障“最后一公里”水压稳定、水质达标。

这些数据通过NB-IoT/LoRa等低功耗广域网实时回传至城市生命线安全监测平台，实现“一张图”全景监控。

(三)二次供水与应急保障：守住末端安全底线

针对农村普遍存在的屋顶水箱、加压泵房等二次供水设施，100%部署液位+水质+倾角三位一体监测设备。当余氯低于0.05mg/L或水位过低时，系统自动联动消毒设备或启动补水，杜绝微生物滋生与断水风险。

同时，依托平台内置的水力模型与数字孪生技术，一旦发生爆管、污染等突发事件，系统可在10秒内完成异常识别，自动生成关阀方案、影响范围模拟与抢修路径，将停水时间压缩50%以上，真正实现“快发现、快响应、快恢复”。

▲供水管网监测系统架构图

三、实施路径：四位一体推进长效治理

要让智慧监测真正落地见效，需构建“机制+工程+技术+安全”全链条保障体系：

1.强化顶层设计：县级政府统筹建立“统一规划、统一建设、统一运营”机制，明确一、二级管网由县财政主导，三级入户管网由乡镇配套，同步预留智慧监测系统建设资金。

2.坚持标准先行：新建与改造工程严格执行城乡同标，管网材质、施工工艺、监测点密度均参照《城镇供水管网漏损控制及评定标准》(CJJ 92)等规范执行。

3.深化平台赋能：建设集SCADA、GIS、AI分析于一体的智慧水务平台，支持漏损分析、压力优化、水质追溯、应急调度四大核心功能，实现从“经验调度”向“数据决策”转型。

4.筑牢安全防线：落实网络安全等级保护，重要数据加密传输、异地备份;加强人员培训，提升基层运维人员对智能设备的操作与应急处置能力。

四、综合效益：民生、生态、经济多赢

1.社会效益：农村居民用上与城市同质同服务的自来水，显著提升生活品质，缩小城乡差距;

2.环境效益：通过精准控漏、优化调度，年均可节水数万吨，有效遏制地下水超采与地面沉降;

3.经济效益：降低漏损率至8%以下，减少维修成本30%以上，泵站能耗下降15%，形成“以水养水”的良性循环。

结语

城乡供水一体化，不仅是管道的延伸，更是公共服务的均等化;智慧监测系统的建设，也不仅是技术的叠加，更是城市治理现代化的体现。以城市生命线供水管网监测体系为支撑，推动农村供水从“保基本”迈向“高品质”，既是践行“人民至上、生命至上”理念的生动实践，更是建设韧性城市、宜居乡村的必由之路。未来，随着更多地区将农村供水纳入城市生命线工程整体布局，一幅“城乡共饮一江水、安全畅流千万家”的美好图景正加速变为现实。