王進
(邵陽市水利水電勘測設計院 邵陽市 422000)
截止2010年底,邵陽市區已建有四座自來水廠,分別是洋溪橋、城西、工業街、桂花渡水廠。邵陽市市政供水設施情況見下表1。

表1 邵陽市區市政供水設施統計
從表1可以看出,目前邵陽市現有水廠均以資水為唯一水源,水源結構單一,抗風險能力差,主要存在以下幾個方面問題:
(1)水源保證程度低。根據邵陽市水文站歷年逐日流量資料,資水豐、枯流量相差很大,來水保證程度低,經常出現供水緊缺狀況。
(2)水質得不到保障。河道既是水源地,又是城市排污的主要通道。近幾年來,水源水質一直不太穩定,潛在的污染依然存在。
(3)難以應對突發性水污染事故。
因此有必要尋找安全、可靠的供水水源,確保邵陽市供水安全,構建符合邵陽城區實際的供水安全保障體系,切實提高邵陽市應對突發性水污染事件的應急保障能力,提高邵陽市水資源和水環境的承載能力。
經在邵陽市周邊縣、市、區進行查看后,在現有情況下,初步選定邵陽市安全供水水源點為隆回縣木瓜山水庫及六都寨水庫。
木瓜山水庫控制流域面積140km2,壩址以上干流長度33km,水庫正常蓄水位478.4m,正常庫容5525萬m3,庫區范圍內涉及小沙江、大水田2個鄉鎮15個村1.2632萬人,壩址上游范圍內基本無工業活動,設計灌溉面積僅(0.45萬hm2)6.8萬畝,壩址上游范圍內無金屬礦產,上游森林覆蓋率在75%以上,是隆回縣的“水塔”,工程上游為花崗巖地區,常年水質在Ⅱ類以上。
六都寨水庫壩址以上控制流域面積338km2,庫容1.205億m3,有效庫容0.793億m3,多年平均可供灌溉水量1.675億m3。六都寨灌區控灌邵陽市的隆回、邵陽、新邵、北塔區3縣1區(2.42萬hm2)36.34萬畝農田,受益人口30.3萬人。
六都寨水庫來水量雖較木瓜山水庫大,但因其灌溉面積大,且上游庫區范圍內有淘金、挖沙等現象,造成水庫的水量及水質均不能滿足城市安全供水的需求,因此,本文僅就木瓜山水庫作為邵陽市城區安全的供水水源進行分析計算。
根據邵陽市城市總體規劃,至規劃水平年2020年,邵陽市城區人口80萬人。根據《城市綜合用水量標準》,邵陽市人均用水標準為180m3/人·a,經計算,規劃水平年城市合計需水量為1.44億m3(只含生活用水),需水量計算成果見表2。

表2 邵陽市城區安全供水需水量統計表 萬m3
根據木瓜山水庫多年運行統計資料,在保證率為99%的設計年,水庫來水量為7077萬m3。設計代表年來水量情況見表3及表4。

表3 木瓜山水庫各頻率年平均徑流設計值

表4 木瓜山水庫設計水平年來水量(P=99%) 萬m3
木瓜山水庫在設計水平年來水量僅有0.71億m3,水庫水量不能滿足供水工程區域的需要,且水庫還有灌溉任務,因此需要對木瓜山水庫進行擴建,在下游東風壩興建木瓜山二級水庫以替代現有水庫灌溉功能。因此木瓜山水庫只對城市進行供水,無需再考慮其灌溉功能。
(1)木瓜山二級水庫(東風水庫)水量平衡分析。
供水規劃采用東風水庫取代原有木瓜山水庫灌溉功能,規劃東風水庫壩址位于木瓜山一級電站下游5km處,區間集雨面積27.8km2。東風水庫采用P=90%的保證率進行計算,以確定水庫所需庫容以及區間產水量能否滿足灌溉需求。灌區的需水量計算利用原木瓜山灌區初步設計成果,經計算,水庫在保證率為90%的年份來水量為2129萬m3,設計水平年需水量2049萬m3(木瓜山灌區初設成果),經水量平衡計算后,當東風水庫庫容達到1051萬m3時,東風水庫可以滿足向木瓜山灌區供水的需求。
(2)木瓜山水庫水量平衡分析。
邵陽市安全供水工程供水區域規劃水平年需水量為1.44億m3,水庫多年平均來水量僅1.52億m3,主要是為邵陽市城區的安全供水提供保障,因此規劃工程設計供水規模為40萬t,設計保證率為99%,設計年供水規模為1.44億m3。
現木瓜山水庫興利庫容4870萬m3,經計算,水庫現有興利庫容不能滿足工程的需求,由于年供水流量已定,根據水庫多年來流量及供水規模,對木瓜山水庫的興利庫容重新進行調節計算,繪制興利庫容頻率曲線(附圖),求得在保證率為99%的情況下,水庫興利庫容達到11030萬m3時能滿足供水工程需求。水庫庫容系數由32%提高到72.4%。

附圖 興利庫容頻率曲線
現狀情況下,邵陽市城區的供水安全得不到保障,木瓜山水庫在現有情況下,庫容亦不能滿足需要,通過在水庫下游東風壩興建東風水庫以替代木瓜山水庫灌溉功能,同時對木瓜山水庫進行加高,使其興利庫容達到11030萬m3,正常庫容11400萬m3時,水庫能滿足邵陽市城區的供水需求(設計供水能力40萬t/d)。
通過采取一定的工程措施,木瓜山水庫作為邵陽市城區安全供水工程的水源無論在水量還是在水質上都有較可靠的保障,其作為邵陽市城區安全供水水源已經列入邵陽市水利“十二五”規劃,現階段應加快安全供水工程的前期工作,加大對水源地的水源保護。