Abstract
為了降低水廠的運行成本，清泰水廠對成本的構成進行了逐一分析，并對標找差、取長補短，從電耗、藥耗、水耗、制度建設、科技創新、員工意識等方面著手，提升水廠精細管理水平。通過落實各項舉措，在制水量上升357萬m³的情況下，總成本降低284萬元，單位總成本下降68.77元/千m³，電耗下降14.43 （kW·h）/千m³，次氯酸鈉下降0.62 g/m³，液氧下降3.32 g/m³，聚合氯化鋁下降4.25 g/m³，生產用水下降3.45 g/m³，自用水率下降1.34%，成本降低明顯。
引用本文：方榕華，陳輝，王劍俊，等. 水廠成本管理分析與實踐——以清泰水廠為例［J］. 給水排水，2023，49（5）：1-5.
對于供水企業而言，造成水廠成本差異有多方面原因，包括：工藝設計、地理區位、物價水平、裝備水平、規模效應、生產調度、人員管理、技術管理、成本管理、系統管理等。以清泰水廠為例結合實際，對各項因素進行探討分析，全面審視管理中的漏洞短板，針對問題制定相關對策，對生產實際有很強的指導作用。
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背 景
清泰水廠供水規模30萬m³/d，現行處理工藝流程為預臭氧—混凝沉淀—炭砂過濾—膜，原水取自錢塘江。在2019年9月29日千島湖配供水工程九溪線通水后，水廠開始使用第二水源——千島湖原水。
清泰水廠的運行成本包括:①動力成本：總用電（含廠內生產電和廠外南星取水電），具體可按工藝單元分類；②原材料成本：含次氯酸鈉、液氧、聚合氯化鋁、生產用水、其他原材料成本（檸檬酸、NaOH、PAM），水資源費集團統一計；③人工成本：用人成本，含直接和間接人工工資及福利、社保、住房公積金；④折舊成本：水廠固定資產按月計提折舊；⑤修理成本：水廠設施設備維修及項目費；⑥其他成本：衛生清潔費（含運泥費）、無形資產攤銷、機物料消耗、環境綠化費、警衛消防費、辦公費、勞動保護費、教育經費、交通費、差旅費及其他費用。
2020年集團各水廠成本情況，如表1所示。可以看出，清泰水廠的制水單位總成本最高，折舊成本最高，但扣除折舊成本后低于一水廠，原因為其他水廠在技改工程后固定資產還未及時入賬，而清泰水廠深度處理改造后固定資產已全部轉入。
表1 各水廠單位總成本情況（單位:元/千m³）
從表2各水廠制水量分布情況中可以看出三水廠制水量最大，2020年約占主城區制水量的三分之一，但在2021年五水廠投運后，三水廠制水量有所下降，清泰水廠制水量占比小幅上升。
表2 各水廠制水量分布占比
為了更好的了解各水廠的情況，對各水廠近五年來的制水量、制水單位成本、日均制水量以及自用水率的數據進行了一個梳理，如表3所示。可以看出，清泰水廠的制水單位成本比較高，并且近幾年還有上升的趨勢；在自用水率的比較中，一水廠近幾年來有大幅提升，且在2020年低于清泰水廠，而清泰水廠自用水率近五年來雖有提升，但卻從2016年4家水廠最低變成2020年4家水廠中最高。因此制水單位成本和自用水率兩項指標，是目前清泰水廠的弱項，需要分析原因并找出優化方法。
表3 五年來各水廠生產指標變化情況
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問題分析
2.1 制水量
提高制水量、合理發揮產能是控成本最主要的因素。由表3可知，清泰水廠制水量有所下滑，且隨著五水廠投產、一水廠擴建，清泰水廠制水量已難有增長空間，大概率會持續下降，因此只能開展內部挖潛、提質增效工作。
2.2 總成本
如圖1所示，清泰水廠成本占比趨勢可以看出，2019年以后折舊成本占比最大，后面依次為動力成本、人工成本、原材料成本、修理成本、其他成本。總成本呈增長趨勢，2019年突升主要為轉入清泰技改工程資產而增加的折舊成本；2020年有所下降原因為原水改善引起的消耗下降、疫情減免等。除了折舊成本，其他各項成本因素都應分析研究。
圖1 清泰水廠成本占比趨勢
2.3 動力成本
從圖2近4年清泰水廠各動力單元成本可以看出，水廠動力總成本呈下降趨勢，特別引入千島湖原水后，南星取水占比從2018年的8.3%降低至2020年的1.2%，取水電單耗相應從25.51 kW·h/千m³降低至3.14 kW·h/千m³，今后南星取水用電對清泰水廠用電成本的影響已基本消除，因此降低其他工藝段的電耗是管控的關鍵。按工藝單元細分，2020年以后，動力成本中出水泵房成本最大，占比也最大，后面依次為膜車間、本廠進水泵房、排泥水車間、臭氧車間、炭砂濾池等。
圖2 清泰水廠動力單元成本
2.4 原材料成本
由圖3可知，近幾年來水廠原材料總成本呈下降趨勢，特別是使用千島湖原水以后，大部分原材料消耗下降明顯，但生產用水成本有所增加（在自用水率下降的情況下）。2018年次氯酸鈉成本上升的原因為水廠2017年還在使用液氯，改用次鈉后該項成本增加。2020年以后，原材料成本中，原水成本升至第一，依次為聚合氯化鋁、液氧、次氯酸鈉、其他原材料。
圖3 清泰水廠原材料單位成本
2.5 生產用水成本
目前生產用水包括自用成品水（自來水）和半成品水（濾池沖洗水），成本單價統一為0.6元/m³，半成品水量為估算，成品水量有計量。2020年清泰水廠制水量下降，但生產用水量反而增加，其中半成品水占比最大（75%~80%），是后續管控的重點，如表4所示。
表4 清泰水廠生產用水成本
運泥成本如圖4所示，通過對清泰水廠運泥量和原水濁度的關系進行分析可以得出，運泥量與產泥量緊密相關，而產泥量與原水濁度、產泥單耗緊密相關。2017年10月以前，運泥量較低，原因是外排污水的泵房仍在使用，未全部回用至污泥干化處理；2019年泥量高，是因為2019年原水濁度較高，但在9月29日使用千島湖水以后，產泥量明顯下降。今后若繼續使用千島湖原水，運泥量及運泥成本會維持在一個較低的水平。
圖4 清泰水廠運泥成本分析
2.7 自用水率
自用水率的計算方法為：（進水流量儀全年總流量-出水流量儀全年總流量+出水流量儀后返廠全年總用水量-進水流量儀前回用水總量）/（進水流量儀全年總流量-進水流量儀前回用水總量）。
從表3可以看出，各廠對自用水率控制都很嚴格，總體上呈逐年下降趨勢。2020年清泰水廠自用水率為3.4%，為水廠中最高，下降潛力較大。通過分析自用水月報等數據，得出造成進出水差的原因，包括計量誤差（儀表自身）、統計誤差（人工估算、人為差錯、多計少計）、成品自來水消耗（與水成本和自用水率都密切相關）、正常排放（達標排放廢水、取樣水、盤根水、消防水、污泥水等）、非正常排放（設備設施故障漏損水、事故排放水、可回收而未回收水）。
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措施與成效
落實舉措，節能降耗，我們堅持四個“一”：以確保安全優質供水為一個前提；以減少正常消耗，杜絕非正常消耗為一個目標；遵循在適量適配的基礎上保證一定安全余量；以不浪費為原則，價值最大化，遵循規律，堅持發揮人的這一關鍵作用，未雨綢繆。
隨著管控手段的不斷實施，在千島湖水源情況下，清泰水廠的生產成本有了顯著的優化。通過加強自主維修能力，提升自身業務技能，追求最佳最經濟維修方案，加強設備的預知檢修，制定設備設施四級輪動機制，有效地降低設備故障漏損概率，減少事故大修成本（如表5所示）。在全部使用千島湖原水的情況下，對比2021年與2020年各類成本占比，可以發現修理成本有明顯的降低，單位成本下降了68.77元/千m³，總成本沒有因制水量的上升而上升，反而有下降，說明一系列措施對水廠的成本控制優化的效果明顯。
表5 清泰水廠2021年與2020年成本分析對比
對于藥耗，在保證供水安全的前提下，根據水質情況開停臭氧或降低臭氧投加量和臭氧濃度，避免臭氧投加過量。根據水質變化及時調整加礬投加曲線、配藥濃度等。由表6生產指標分析表可以看出，2021年原材料單耗均下降，其中聚合氯化鋁下降最為明顯，達到37.54%。電耗方面為優化電耗，通過出水變頻及大小泵的合理匹配、清水池水位的合理控制、與集團中調室的聯絡協調等；合理申請和設置原水流量、進出水平衡調度、進水變頻泵和工頻泵的匹配及模式切換等。進水泵房（南星、本廠取水）、炭砂濾池、膜處理車間、排泥水車間的單位電耗都有所下降，全廠電耗由273.01 （kW·h）/千m³降至258.58（kW·h）/千m³。自用水率降至2.06%，降幅39.41%，成本管理效果顯著，生產調控合理。
表6 清泰水廠2021年與2020年生產指標分析
如表7所示，2021年隨著千島湖水量占比的進一步提升，原水平均濁度較2020年下降了近50%，產泥單耗也隨之下降了50%，說明原水水質的提升對水廠優化運行成本的影響明顯，每年運泥成本穩定在80萬左右。
表7 清泰水廠2021年與歷年運泥成本分析
同時通過加強制度建設，強化計量和統計管理，檢查既有制度執行情況，嚴格按照制度操作，減少風險及損失，從制度管理、專業管理中實現進一步節能降耗；加強科技賦能，開展“五小”革新，發揮創新工作室、技能大師工作室的作用，把技改節能作為重要攻關方向，從科技賦能中實現進一步節能降耗；加強員工教育，樹立全員成本意識，培養良好職業習慣，從人員管理進一步實現節能降耗。
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結 語
通過落實各項舉措，清泰水廠的成本管理水平有了顯著的提升，但仍具有較大的優化潛力。成本管理對企業發展有著深遠影響，降低成本是一項艱巨而又長久的工作，需要每個人行動起來，開動腦筋，集思廣益，凝聚共識，共同為城市發展貢獻自己的一份力量。
在未來，我們也將繼續加強成本管控，梳理、分析每道制水工藝生產運行費用，以問題為導向，抓好計劃，抓好科技研究，優化工藝流程、優化操作流程、優化崗位流程，智慧技術賦能、加強管理培訓、學習先進水廠的經驗，進一步節約成本，提高成本管控能力。
微信對原文有修改。原文標題：水廠成本管理分析與實踐——以清泰水廠為例；作者：方榕華、陳輝、王劍俊、金曉強；作者單位：杭州市水務集團有限公司。刊登在《給水排水》2023年第5期。.
