遼河流域主要城市供水水源研究

李樹軍，李應(yīng)碩，張金萍

（水利部松遼水利委員會(huì)，吉林 長春 130021）

1 基本情況

遼河流域?qū)俑珊怠敫珊档貐^(qū)，降水量少且時(shí)空分布極不均衡，水資源人均占有量不足900 m3，不及全國人均水資源量的40%，屬于水資源匱乏地區(qū)。隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市用水量逐年增加，目前遼河流域中部城市群用水總量已占流域總用水量的70%左右。我國城市化正處于中期快速發(fā)展階段，未來一段時(shí)期內(nèi)將呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢(shì)，供水水源也將日趨緊張，因此，如何保障城市未來供水是亟待解決的問題。

遼河流域共有地級(jí)市12座，分別為遼寧省的沈陽、鞍山、撫順、本溪、營口、遼陽、盤錦、鐵嶺，吉林省的四平、遼源，內(nèi)蒙古自治區(qū)的赤峰、通遼。這些城市多分布于遼河中下游地區(qū)，建成區(qū)總面積約為1 200 km2，總?cè)丝诩s為1 100萬人，GDP合計(jì)超過4 300億元，年供水總量約25億m3。

2 供水水源研究

2.1 現(xiàn)存問題分析

多年來，遼河流域?yàn)殚_發(fā)利用水資源進(jìn)行了大量的水利建設(shè)，城市供水能力大幅提高，初步緩解了城市用水緊張狀況，但仍存在一些問題：

1）水資源短缺與浪費(fèi)現(xiàn)象并存。主要城市現(xiàn)人均供水量約為220 m3，一些城市不得不定時(shí)、定量供水。盡管多數(shù)城市已經(jīng)采用了節(jié)水措施，但用水浪費(fèi)和效率不高的現(xiàn)象仍十分普遍。輸配水管線老化、陳舊，造成跑、冒、滴、漏現(xiàn)象嚴(yán)重，城市管網(wǎng)的漏失率平均超過18%，沈陽市運(yùn)行超過50年的給水管線超過200 km，四平市部分供水管網(wǎng)運(yùn)行達(dá)70余年。此外，人們長期不良的用水習(xí)慣和較低的工業(yè)用水效率也造成了水資源的浪費(fèi)。

2）地下水超采現(xiàn)象嚴(yán)重。長期無度地開發(fā)地下水資源勢(shì)必造成生態(tài)破壞，沈陽市的中心城區(qū)、鞍山市的海城水源區(qū)等均存在地下水超采現(xiàn)象，在通遼等局部地區(qū)，甚至開采深層承壓水。由于過度開采，地下水已經(jīng)形成降落漏斗，造成了地面沉降，四平市已出現(xiàn)4個(gè)降落漏斗，漏斗面積占山區(qū)面積的2/3，漏斗中心地下水位以每年2～6 m的速度下降。

3）水污染日益加劇，水質(zhì)惡化。河水污染導(dǎo)致城市傍河地下水水源地受到污染，如沈陽的李官堡水源地、營口的石門水庫、鞍山的首山水源、遼陽的北水源等都受到不同程度的污染。在四平、遼源等地區(qū)，還存在水質(zhì)富營養(yǎng)化等問題。節(jié)水、污水處理回用和雨水利用等技術(shù)水平低，給本就匱缺的水資源雪上加霜。

總之，水資源緊缺，資源型產(chǎn)業(yè)為主的高耗水工業(yè)和城市污水處理等基礎(chǔ)設(shè)施滯后和缺乏，造成水體污染，而水污染又加劇了水資源緊缺，制約著東北老工業(yè)基地的振興和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，城市水源建設(shè)任重而道遠(yuǎn)。

2.2 供水水源分析

遼河流域主要城市人口集中，工業(yè)密集，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)。預(yù)計(jì)到2030年，地級(jí)城市人口約為1 500萬人，城市GDP可達(dá)23 000億元，城市人均供水量為280 m3，總需水量約為43 億 m3。

按照人口、資源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的要求，根據(jù)水資源和水環(huán)境承載能力，在城市總體規(guī)劃的框架內(nèi)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水，在充分利用現(xiàn)狀水源富余供水能力、優(yōu)先使用污水處理水、削減超采的地下水源取水量的基礎(chǔ)上，因地制宜，合理規(guī)劃和建設(shè)當(dāng)?shù)厮垂こ獭?/p>

分析研究主要城市的供水水源時(shí)，主要遵循如下原則：一是在地下水形成下降漏斗地區(qū)不允許再建地下水取水工程，已建的取水工程要限額取水，新增供水量通過增加地表水供水量解決；二是在地下水豐富地區(qū)可增加地下水供水量，不足部分通過增加地表水供水量解決；三是盡量不再開采深層承壓水；四是在嚴(yán)重缺水地區(qū)實(shí)施必要的跨流域調(diào)水工程。

沈陽市位于遼河平原中部，是我國著名的歷史文化名城和重要的綜合性工業(yè)基地，是遼寧省的政治、經(jīng)濟(jì)、文化和信息中心，現(xiàn)狀供水量中以地下水為主，未來由于上游用水量加大，原大伙房水庫供沈陽市的水量將減小，考慮中水回用后，還應(yīng)增加大伙房輸水工程供水量，新建石佛寺水庫引水工程，以滿足城市發(fā)展需水要求。

鞍山市和撫順市是人口超百萬的特大城市，未來均將減少開采地下水，鞍山市將市政海城水源還給海城市，撫順市新建關(guān)山Ⅱ水庫，所缺水量均由大伙房輸水工程補(bǔ)充。

地表水供水水源多以蓄、引、提、調(diào)等工程措施開發(fā)利用，規(guī)模較大，多分布于河岸附近，本次研究，建議增加的城市地表水水源工程主要有大伙房水庫輸水工程、石佛寺水庫引水工程、觀音閣水庫引水工程以及吉林省中部城市引松供水工程等；地下水供水水源多以水井的形式開發(fā)利用淺層地下水，一般規(guī)模較小，位置分散。

3 應(yīng)急供水保障

為應(yīng)對(duì)連續(xù)干旱年、特殊干旱年及突發(fā)水污染事故等特殊情況的發(fā)生，擬定了通過水庫挖潛、削減農(nóng)業(yè)及高用水工業(yè)用水、增加開采地下水等措施的城市水源應(yīng)急預(yù)案。

沈陽市是一個(gè)多水源供水的城市，現(xiàn)狀供水以地下水為主。未來沈陽的城市飲用水將以地表水為主。李官堡水源等地下水水源，以及石佛寺等5個(gè)水質(zhì)不合格的水源地在水質(zhì)達(dá)標(biāo)之后，均可作為沈陽的應(yīng)急儲(chǔ)備水源。在大伙房水庫輸水工程通水后，鞍山的鞍鋼首山和市政首山水源可作為鞍山的應(yīng)急儲(chǔ)備水源。關(guān)山Ⅰ水庫在水質(zhì)改善后可作為撫順市應(yīng)急儲(chǔ)備水源。遼河流域可作為城市應(yīng)急供水儲(chǔ)備的水源還有本溪市的老官砬子水源、遼陽市的首山水源、通遼市的三義堂水源等。