張文龍
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明港鎮集中式飲用水水源保護區劃分分析
張文龍
保證飲用水的安全,確保人民群眾身體健康,是貫徹黨中央、國務院以人為本、全面建設小康社會,實現人與自然和諧以及經濟社會全面協調發展和可持續發展的頭等大事。因此,科學合理地劃分飲用水水源保護區、保障飲用水水源水質安全顯得極為重要和迫切。本文以河南省信陽市明港鎮飲用水水源保護區為例進行探討。
1.水資源狀況及供用水狀況
明港鎮沒有豐富的地下含水層,上層潛水埋深在粘土亞粘土層上部,受大氣降水補給隨季節變化。主要河流有明河、西河、郭河。另有紅石嘴水庫和郭河水庫兩座水庫。紅石嘴水庫于1966年動工興建,設計庫容3817萬m3;死庫容120萬m3。明港鎮自來水廠由紅石嘴水庫取水。明港鎮鄉鎮總人口為17.5萬,城鎮居民11.7萬,集中式供水人口約為6.4萬,其余居民采用自備井用水。2012年,明港鎮自來水廠從紅石嘴水庫取水量僅為13900 m3/d,其中信陽鋼廠用水9300m3/d,居民用水4600m3/d。鑒于紅石嘴水庫供水嚴重不足的實際情況,明港鎮自來水公司于2012年在明港鎮東南部尹吳莊—小葛莊—杜老灣一帶新建了14口地下水井群,日供水能力達到2萬m3。同時,在明港機場路韓莊村韓莊組新建供水廠一座,設計供水規模為2萬m3/d。
2.地下水及紅石嘴水庫水環境質量評價
采用《地下水質量標準》(GB/T14848-93)中的Ⅲ類標準,紅石嘴水庫水環境質量評價采用單因子水質評價法,根據對水源水的29項監測數據及對水庫水源水的19項監測數據,明港鎮地下水及水庫水源水水質除色度、渾濁度、菌落總數外,剩余各項監測指標均達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)。
1.飲用水水源保護區劃分的技術指標
根據《飲用水水源保護區劃分技術規范》(HJ/T338-2007)、《生活飲用水集中式供水單位衛生規范》(衛法監發〔2001〕161號)要求,結合明港鎮飲用水水源地實際情況,明港鎮飲用水水源保護區選用以下參數作為水源保護區劃分技術指標:
距離:從取水點或某一界線起算的距離。
邊界:根據集水區劃定水源保護區的邊界,水源保護區的邊界不應超出集水區。
拐點坐標:各級保護區邊界主要拐點所處坐標。
面積:水源保護區所包括的水域面積、陸域面積和總面積。
2.飲用水水源保護區劃分的技術方法
(1)地下水型飲用水水源地保護區劃分的技術方法
地下水按含水層介質類型的不同分為孔隙水、基巖裂隙水和巖溶水三類;按地下水埋藏條件分為潛水和承壓水兩類。按開采規模分為中小型水源地(日開采量小于5萬m3)和大型水源地(日開采量大于或等于5萬 m3)。依據《飲用水水源保護區劃分技術規范》(HJ/T338-2007)的要求,地下水水源地按照類型和開采規模的不同采取不同的劃分方法。
根據2012年河南省地質勘察院對勘察井的綜合地質柱狀圖以及《信陽市平橋區明港鎮供水工程項目建議書》提供的資料,明港鎮地下水類型按埋藏條件分為潛水,按介質類型為孔隙水。因此,明港鎮地下水采用孔隙水飲用水水源保護區劃分的方法進行。明港鎮地下水飲用水水源保護區劃分采用經驗公式計算保護區半徑,然后再與《飲用水水源保護區劃分技術規范》(HJ/T338-2007)提供的保護區經驗值進行比較,確定各級保護區范圍。
(2)水庫型飲用水水源地保護區劃分的技術方法
紅石嘴水庫總庫容為4646萬m3,最高水位135.57m,正常水位為132.00m,依據《飲用水水源保護區劃分技術規范》(HJ/T338-2007)對湖庫型飲用水水源地分類,為中型水庫。結合區域水源地實際,確定該區域的飲用水水源保護區劃分方法如下:
一級保護區范圍:中型水庫為取水口半徑300m范圍內的區域。
二級保護區范圍:中型水庫一級保護區邊界外的水域面積設定為二級保護區。
準保護區;按照湖庫流域范圍、污染源分布及對飲用水水源水質的影響程度,二級保護區以外的匯水區域可以設定為準保護區。
3.初步劃定飲用水水源保護區
(1)地下水型飲用水水源地保護區劃分
根據《飲用水水源保護區劃分技術規范》(HJ/T338-2007)孔隙水飲用水水源保護區劃分的方法,保護區是以地下水取水井為中心,溶質質點遷移100天、1000天的距離為半徑所圈定的范圍為一級保護區、二級保護區。
根據明港鎮自來水公司提供的取水井成井報告及水文地質勘查資料,此次地下水飲用水水源保護區含水層滲透系數為12.6m/d,水力坡度為0.01,有效孔隙度為0.1。保護區半徑計算采用經驗公式法計算,計算結果見表1。
將計算結果與規范提供的經驗值進行比較,最后確定明港鎮飲用水現用和規劃水源地一、二級保護區初步劃分結果見表2。
根據河南省地質工程勘察院對勘察井的地質勘查柱狀圖及相關水文地質勘查資料,結合現場調查情況,明港鎮的水源地全部分布在耕地附近,周邊為農村地區,無重大工業企業、規模化養殖場、垃圾填埋場、地下油灌等河流水源地水質造成重大影響的污染源,水源地污染主要來自農村面源污染,對水源地水質影響不大。因此,原則上不再設置準保護區。
(2)水庫型飲用水水源地保護區劃分
此次保護區范圍的劃分是按照《飲用水水源保護區劃分技術規范》中型水庫的經驗值法進行劃定,同時與《生活飲用水集中式供水單位衛生規范》中的相關規定作比較,最終確定各級保護區范圍:
一級保護區范圍:以取水口為中心,半徑300m范圍內的水域。
二級保護區范圍:一級保護區邊界外正常水位線以下的全部水域。
由于紅石嘴水庫水源地所處環境較敏感,入庫河流匯水面積較大,易受到外部環境干擾,因此,在此次劃分中在紅石嘴水庫飲用水水源地上游設置準保護區,其范圍為紅石嘴水庫入庫河流上游約4000m的匯水區域。

表1 明港鎮地下水飲用水水源地保護區計算結果表

表2 明港鎮地下水飲用水水源地保護區劃分結果表
明港鎮集中式飲用水水源保護區劃分,是根據明港鎮的供水要求、供水水源的水文及水文地質特點、《飲用水水源保護區污染防治管理規定》及《飲用水水源保護區劃分技術規范》等,以保證城市供水水質符合《生活飲用水衛生標準》(GB5749-85)要求為目的,依法劃定了明港鎮飲用水水源各級保護區,并明確了各級保護區的水質標準。此次區劃最終確定一級保護區總面積2.01km2,二級保護區總面積為39.10km2,準保護區面積39.15km2■
(作者單位:河南省信陽市水文水資源勘測局464000)