佳木斯市地下水開發利用存在的問題及解決對策

李龍輝，楊春生，張玉國

(黑龍江省水文局，黑龍江 哈爾濱150001)

1 水文地質條件

佳木斯市位于黑龍江省東北部，已建成區及近郊區面積為300.18 km2，總人口為67.18萬人。城市供水主要依靠地下水，開采層位主要為第四系砂礫石孔隙潛水，其次為白堊系碎屑巖裂隙層間水。

第四系砂礫石孔隙潛水分布在平原區，含水層由中更新統濃江組、上更新統別拉洪河組及全新統的砂、砂礫石、砂礫卵石、含礫中粗砂等組成，其下部為湖沼相粘土隔水層，上下之間無隔水層存在，因而構成了一個統一的含水層。含水層厚度為20～38 m，最厚處可達50 m，水量豐富，水質較好。地下水主要接受松花江、音達木河、英格吐河側滲補給和大氣降水補給，人工開采及潛水蒸發為主要排泄途徑。

白堊系碎屑巖裂隙層間水分布于南部丘陵區和北部平原區的底部。含水層由猴石溝組砂巖、砂礫巖、泥巖等組成。地下水水力性質為承壓水，承壓水頭70～100 m，水位埋深變化較大，一般在20～45 m不等，單井涌水量為100～1 000m3/d。地下水主要接受來自南部丘陵區的側向徑流補給，主要以人工開采的方式排泄。

2 地下水開發利用現狀

2.1 地下水資源量

佳木斯市淺層地下水多年平均補給量為8 547.93萬m3，由五部分組成:一是本區域降水入滲補給量3 267.34萬m3，占總補給的38.2%;二是松花江音達木河、英格吐河地表水體滲入補給量4 120.51萬m3，占總補給量的48.2%;三是渠灌滲入量537.98萬m3，占總補給量的6.3%;四是側向徑流量445.69萬m3，占總補給量的5.2%;五是井灌回歸量176.41萬m3，占總補給量的2.1%。佳木斯市淺層地下水多年平均可開采量為7 436.70萬m3。

2.2 地下水開采量

佳木斯市是以地下水為主要供水水源的城市，地下水開采分為企事業自備井、市政自來水水源地、農村生活開采井和農田灌溉開采井四個系統。其中:市政自來水水源地共有8個，由于二、三、四、五、六水源地因水質和水量問題已陸續停用，目前只有一、七、八水源3個水源地運行，共有開采井30眼，開采第四系砂礫石孔隙水;企事業自備井共有592眼，開采第四系砂礫石孔隙水和白堊系碎屑巖裂隙水;農村生活用水開采井25眼、農業灌溉開采井664眼，主要開采第四系砂礫石孔隙水。

2008年地下水開采總量為10 028.29萬m3，其中，市政自來水水源地開采量為4 598.50萬m3，占地下水開采總量的45.9%;企事業自備井開采量為3 181.09萬m3，占地下水開采總量的31.7%;農村生活及農田灌溉開采量為2 248.70萬m3，占地下水開采總量的22.4%。從開采含水層位來看，開采第四系砂礫石孔隙水為7 637.01萬m3，占開采總量的76.2%，開采白堊系碎屑巖裂隙水為2 391.28萬m3，占開采總量的23.8%。從供水結構來看，地下水開采主要是工業用水和城市生活用水，占地下水開采總量的76%，其余依次為農田灌溉用水、農村生活用水和環境用水。地下水開采情況見表1。

表1 2008年佳木斯市地下水開采情況統計表 萬m3

3 地下水開發利用存在的問題

3.1 地下水超采問題尚未根本解決

20世紀80年代，隨著工業發展，人民生活水平的提高，一些大、中型企業投產及擴建，城市工業和生活用水量不斷增加，市政水源地及企事業自備水源的開采井迅速增多，出現大規模集中開采地下水的局面。主要開采第四系砂礫石孔隙潛水。逐漸形成了以西部七水源地和東部以一水源地為中心的兩個漏斗。但漏斗面積不大，不足10 km2。

1993～1997年城區地下水開采達到高峰，地下水超采問題日益突出，超采區第四系孔隙水可開采量1460.38萬m3，實際開采量6 591.88萬m3，超采系數高達4.51，地下水位下降速度加快，形成東部和西部兩個地下水位降落漏斗，漏斗區面積一度達到近60 km2，最大水位降深達到8 m。到2003年，由于市政二水源及四水源地下水開采量的減少，地下水水位有所恢復，漏斗面積縮小至38.65 km2。

2006年以來，市政府加大了地下水超采的治理力度，在松花江北岸新建市政八水源作為主要供水水源，以水量替換方式減少了一水源和七水源開采量，同時關閉了造紙廠、佳紡生活區等用水戶的自備水源井，改由市政水源統一供水。城區地下水超采局面得到初步緩解，到2008年，西部漏斗區地下水位得到恢復，但城區東部漏斗區基本沒有變化。

3.2 淺層地下水遭到污染

本區地下水由于受城市和農村點面源及開采影響，已受到不同程度的污染，尤其是城市人口密集區、工業集中區和地下水超采區污染程度比較嚴重。

輕度污染區面積已達到240.14 km2，占區域總面積的80%。主要污染物鐵超起始值1～4倍，錳超起始值1～3倍，氯化物超起始值1～3倍，礦化度超1～4倍;其次為亞硝酸鹽氮、總硬度在少數或個別井點所在區域超污染起始值。

市政一、四、七水源周圍一帶以及長興村、萬興二隊等村屯附近已出現中度污染區。主要污染物鐵超起始值1～7倍，錳超起始值1～8倍，氯化物超起始值1～9倍，礦化度超1～4倍;硫酸鹽、總硬度、硝酸鹽氮、氨氮、亞硝酸鹽氮在個別井點超起始值。目前，市政七水源已有8口井因水質污染而停用。

地下水污染分布呈現如下特征:(1)總硬度和硝酸鹽氮主要分布在郊區農業稻田較集中的地區和城區市政排水設施不完善的地區，亞硝酸鹽氮主要分布在城市中心區域和郊區生活垃圾污染較重的地區。(2)漏斗區污染程度更重。氯化物、硫酸鹽、礦化度、氨氮、鐵、錳等主要污染物普遍超污染起始值，且超標倍數大，漏斗中心一帶鐵、錳是全市超標倍數最大的區域。⑶氨氮污染區主要分布在距市政排污河(音達木河、英格吐河)及松花江佳木斯城區段較近河段。地下水污染分布特征表明，地下水的污染主要原因是廢污水排放不達標、市政排水系統不完善，生活垃圾和固體廢棄物處理不得當，以及含有污染物的河道水和含有化肥、農藥的灌溉水滲入地下所造成。

3.3 水源單一，城市供水存在安全隱患

佳木斯市城市生活用水全部利用地下水，工業用水僅有3家企業取用地表水，供水水源極為單一。由于地下水超采、水質污染和城市發展，現狀地下水供水能力已不滿足未來供水要求。加之城區段地下水與松花江水力聯系極為密切，江水常年高于地下水，開采條件下江水位與地下水位之間的水力坡度增大，激發了江水對地下水的補給。多年平均情況下地下水總補給量中有46.7%為松花江、音達木河、英格吐河地表水體滲漏補給，降水偏枯年份或季節地表水補給量所占比例更大。水源井多分布在地下水超采區或傍河開采地下水，其開采資源主要為江河水的激化補給量，松花江等地表水體一旦發生類似2005年11月松花江苯污染、2010年7月吉林省吉林市永吉縣新亞強化工廠化學原料桶入江等突發水污染事件，勢必會對城區的地下水水質構成嚴重威脅，進而影響市供水的安全性和可靠性。

3.4 深層地下水開發利用不合理

白堊系碎屑巖裂隙水，水質良好，屬硅酸型天然礦泉水。近年來該層地下水開采量越來越大，每以20%的速度增加，至2008年開采量已達到2391.28萬 m3，而且大部分為工業用水，未能做到優水優用。深層地下水更新恢復期較長，一經動用或污染，即難以恢復或恢復較慢。深層地下水一旦超采，將造成地面沉降、涌水量衰減、井位吊泵等一系列不可估量的損失。

3.5 存在地下水資源浪費現象

佳木斯市節水工作起步較晚，發展速度緩慢，水資源浪費現象依然存在。一是高用水工業萬元產值取水量高達413 m3，用水重復利用率僅為33%，工業用水節水水平較低;二是節水器具設施少，節水器具普及率僅為20%，用水效率低;三是城市供水管網老化，跑、冒、滴、漏現象相當嚴重，供水管網漏失率高達到20%，輸水損失大。

4 解決對策

針對佳木斯市地下水開發利用現狀及其存在的問題，本著“治污為本、節流優先，先節流、后開源”的原則，提出如下解決對策。

4.1 開展水污染綜合治理

(1)各企事業排污單位要嚴格執行有關法律及《佳木斯市飲用水源地防護規定》，管理部門要積極推行新建入河排污口論證審批制度、排污許可和總量控制制度，嚴格執行松花江水系標準，使污染物排放量得到削減。

(2)完善佳木斯市城市排污管道系統，通過改造和新建排污道，逐步消滅城內分散的工業及生活滲坑、滲井和排污溝渠。在已建成東區污水處理廠的基礎上，加快建設西區污水處理廠，近期將污水處理率由目前的32.21%提高到60%左右，達到目前我國污水處理率的平均水平。

(3)為防止英格吐河、音達木河的河床滲漏，要繼續進行綜合治理，向兩河排放廢水的單位，廢水必須處理達標后排放。

(4)采取妥善措施處置與處理生活垃圾和固體廢棄物。

(5)指導農業生產作業中科學使用化肥和農藥，減少農業面源污染。

(6)主要水源地建立一級保護區和二級保護區。近期在保護區內杜絕新增污染源，逐步取締現有污染源，達到一級保護區無污染。遠期達到二級保護區污染源全部清除，完全達到水源保護的要求。

4.2 做好水資源優化配置，積極開發利用地表水

長期以來，由于淺層地下水具有水質較好、造價低、見效快等優點，佳木斯市城區大部分企業都始終利用地下水，地表水的工業利用率較低。因此，今后應充分發揮松花江的水源優勢，采取生活和工業分質供水，即城市居民生活用水取用地下水，城市工業用水取用地表水，這樣既可解決佳木斯城區的超采問題，又可以解決未來城市發展用水問題。具體措施為:沿江的重點工業項目，對水質要求不高，且用水量較大的企業，直接建設泵站取用松花江水;對水質要求較高的企業可通過更新改造后的城市地下水供水管網進行供水。城區腹地對水質要求不高的企業和城市生態環境用水可通過新建市政地表水供水管網進行供水。

同時，為解決城市供水水源單一的問題，緩解地下水的供水壓力、化解供水水質風險，應及早擴建佳木斯市郊區北部的格節河水庫。格節河水庫來水充沛，水質優良，目前是一座小型水庫，調蓄能力弱，水資源未能得到充分利用。水庫擴建完成后，總庫容可達到9 700萬m3，城市年供水量近期為1 825萬m3，遠期可達到3 650萬m3。可從根本上解決城市單一供水水源問題，滿足城市供水需求，同時提高城市供水應急處理能力，保障城市供水水質安全。

4.3 加強地下水管理，超采區嚴格限采

加強對地下水資源的管理，已屬地下水超采的城區范圍要嚴格管理，原則上不應立項審批新建、改建和擴建新的取水建設項目，現有用水戶不能增加開采量，實際開采量限制在目前的水平。同時采取經濟手段，通過價格杠桿調節，督促企業采取節水措施削減地下水開采量。必須嚴格控制深層地下水，大幅度減少直至禁止工業用深層地下水。

4.4 加大節水力度

(1)建立并完善農業用水計量體系，加強用水定額管理，推廣節水灌溉制度和節水灌溉方式。

(2)目前工業用水水平比較低，工業用水浪費現象嚴重，相當一部分工業、企業生產工藝落后，管理差，產品單位耗水量高，用水的重復利用率平均僅為31.8%，具有較大的節水潛力。可通過提高用水的重復利用率、降低萬元增加值取水量來實現工業節水。

(3)推廣質優高效、性價比高的節水器具，引導居民盡快淘汰現住宅中不符合節水標準的生活用水器具，對政府機關、商場賓館等公共建筑制定推行使用節水器具的強制性法規，提高生活用水節水效率。

(4)加強對城市供水管網的監測和維修管理，完善管網的檢漏技術，及時對嚴重老化的管道進行更新改造，供水公司要重點搞好供水管網的查漏、堵漏工作，降低管網損耗率，減少輸水損失。

4.5 加強地下水動態監測分析工作

補充和完善地下水監測站網，增設地下水觀測專用井，并建立地下水動態監測與分析預測服務系統。通過加強對地下水動態監測分析和評價，為地下水資源開發利用、管理和保護提供科學的決策依據。

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