合肥工業園區實行分質供水的探討

羅延歆（煤炭工業合肥設計研究院，安徽 合肥 230041）

合肥工業園區實行分質供水的探討

羅延歆（煤炭工業合肥設計研究院，安徽 合肥 230041）

開展分質供水研究，探討不同水源優化配置和利用的途徑，即把優質水庫水作為居民飲用水水源，將水質稍差的巢湖水作為工業用水水源，以實現“分質供水、優水優用”的目標，減少優質水資源需求量，緩解水資源短缺的矛盾，并且可降低制水費用，使水資源發揮更大的效益。在一些工業園區采用分質供水模式，形成雙水源工業供水格局，能夠互為補充，提高供水可靠性，并降低工業用水成本，有助于提高合肥市供水的競爭力。

城市供水；合肥工業園區；分質供水；優水優用

長期以來，我國城市供水都采用統一供水方式，即不管什么用途都按標準飲用水供給。在經濟發展較為緩慢、用水量不大、用途種類單一的情況下，采用這種方式是可行的。面對如今優質水資源緊張，水用途日趨多樣化的新形勢，若仍采用統一的供水方式，不僅不利于水資源的優化配置和有效利用，同時在一定程度上造成人力、物力及水資源的浪費。

1 國內外分質供水的概況

分質供水在國外有著較長的應用歷史。國外現有的分質供水都是以可飲用水系統為城市主體供水系統，而將低品質水、回用水或海水另設管網供應，用作園林綠化、清洗車輛、沖洗廁所、噴灑道路以及工業冷卻等，稱為非飲用水。非飲用水系統通常是局部或區域性的，作為主體供水系統的補充。設立非飲用水系統的著眼點在于節約水資源及降低處理費用。在這方面，國內現有分質供水系統，青島的城市污水回用、香港行政區的海水沖廁系統，以及其它城市的分質供水實踐與國外并無形式與內容上的差別。

2 供水水源現狀

2.1 合肥市市區供水水源現狀

合肥市市區現狀主要供水水源為本地地表水和淠史杭灌區引水，水源地為董鋪、大房郢水庫。2008年以前，合肥市尚利用巢湖水作為城市供水水源，后因水質問題停止使用而作為戰略備用水源。

合肥供水集團所屬7個水廠的總供水能力178萬m3/d。

圖1 合肥市區現狀主要供水水源示意圖

表1 合肥市市區供水水源地一覽表

2.2自備水源

合肥市區利用自備水源的單位約25家，多為成立較早、當時位置較偏遠的大型企業、科研機構，自備水源平均日取水量約13萬m3。除中科院合肥分院與合肥發電廠自備水源取自董鋪水庫（日取水量約5萬 m3）外，其余自備水源均取自河道及巢湖（日取水量約8萬m3）。

2.3 再生水源

目前，合肥市有2座再生水廠，設計規模為13萬立方米/日。王小郢再生水廠設計規模為 10萬噸/日，出水主要用作環城水體景觀補水；濱湖塘西河再生水廠設計規模為 3萬噸/日，出水主要用作塘西河水體景觀補水。

3 供水現狀及存在的問題

3.1 合肥市供水現狀

合肥市供水事業成就顯著，完善的供水設施、良好的供水服務水平，很好地保障了城市經濟社會發展所必需的供水水量、水壓和水質。

供水管線服務范圍達 365km2，供水普及率97.6%，為城市的可持續發展提供了很好的供水設施保障。管網漏損率維持在較低水平，修正后的管網漏損率能夠滿足節水型城市的評定標準要求。

3.2 存在問題

3.2.1 優質水源日趨緊張

合肥市地處江淮分水嶺，本地匯水面積有限，同時由于巢湖現狀水質較差，本地優質水源不足。董鋪、大房郢 2座大型水庫在特枯年份可供水總量僅為現狀市區全年供水量的20%左右。肥東眾興水庫除向肥東2個水廠提供原水外，還要承擔45萬畝農田的灌溉任務，干旱年份城市用水和農業用水矛盾突出。上派鎮和雙墩鎮水源雖可通過干渠補給水量（蔡塘水庫由滁河干渠補水、潭沖水庫由潛南干渠補水），但由于庫容小，蓄水有限，供水量大時，需頻繁補水；在干旱季節，供水難以保證。由于本地優質水資源缺乏，從區外引水量逐年增加，對區域引水的依賴程度越來越高，而新的優質水資源挖掘潛力有限；同時隨著合肥市城市用地面積、人口和經濟規模的快速增加，用水量也將持續增長，優質水資源的缺口將日益增大。

由于巢湖污染，合肥市也存在水質性缺水的狀況。如何合理利用巢湖水資源，緩解本市優質水資源短缺的矛盾，是社會各界廣泛關注的問題。

3.2.2 供水水源保障能力不足

水源地單一，安全性不足。目前主城區水源地為董鋪水庫和大房郢水庫，且兩水庫相互連通，相當于一個水源地，水源高度單一，安全性不足。

現狀引水工程保證率較低。現狀淠河干渠引水量的保證率僅能達到 80%，無法達到城市供水 95%保證率的要求，且干渠為明渠，水量漏損大，水質也難以得到很好保障。

水庫周邊開發建設對水源安全構成潛在威脅。董鋪水庫與大房郢水庫周邊建設用地不斷增加，對飲用水水源水質造成威脅。

4 分質供水的必要性

實行分質供水，有利于緩解合肥市優質水資源短缺的矛盾。

合肥市現狀利用的水源主要為市區周邊水庫及大別山水庫群引水工程，平水年可供水量約為3.7億m3，枯水年約3.0億m3。

表2 現狀供水水源可供水量（單位：億m3）

根據對合肥市不同規劃期用水量預測，到 2015年，合肥市規劃范圍內年需水量約5.7億m3，到2020年，年需水量約7.7億m3。

結合現狀水源可供水量及規劃需水量，可得出基于現狀水源條件下不同規劃期水資源供需關系如下：

2015年，平水年缺水量約2.0億m3；枯水年缺水量約2.7億m3。

2020年，平水年缺水量約4.0億m3；枯水年缺水量約4.7億m3。

由不同規劃期的水源供需分析可以看出，現狀可利用的水資源量遠遠不能滿足城市今后的用水量需求，為實現水資源供需平衡，必須采取多種措施，如新增供水水源、對現有供水水源進行挖潛、加強節約用水等。其中節約用水可在一定程度上減少水資源的需求量，但節約的水資源量遠遠小于新增加的水資源量。由于本地優質水資源少，加上目前合肥市本地優質水資源開發利用率已經很高，進一步開發利用本地水資源的潛力不大。

新建水源工程，從區外引進優質水資源可以有效緩解水資源嚴重不足的矛盾，但引水工程投資大，工期長，而且從周邊地區可引入的優質水資源份額越來越少，難度越來越大，費用也越來越高。

根據合肥市城市發展、水資源條件、用水量增長趨勢和用水結構，實現水資源可持續利用的關鍵是對各類水資源進行合理配置，其中重要舉措就是實施分質供水。

5 分質供水的可行性

5.1 巢湖水質改善措施

巢湖庫容約48億 m3，多年平均入湖水量約37億m3，其中湖區年均攔蓄地面徑流27.8億m3，目前巢湖整體水質較差，其中東半湖水質相對較好，為輕度富營養化狀態；西半湖水質較差，為中度富營養化狀態。現為巢湖市城市飲用水源地和合肥市戰略備用水源地，并為周邊農田和一些工業提供用水。

國家及地方對巢湖流域的綜合治理一直十分重視，根據《2010年安徽省環境狀況公報》，十一五期間，巢湖水質已有所好轉，湖體總體水質由劣Ⅴ類好轉為Ⅴ類，富營養化程度明顯減輕。“引江濟巢”也已開展相關研究及規劃，并進行了調水試驗，調水路線方案見圖2。根據規劃，引江濟巢工程實施后，年均新增引江水量約10億m3，巢湖水體自然更新周期可由現在的12年減少為不足2年，可有效改善西半湖水質和抑制藍藻爆發；同時“巢湖流域水污染防治十二五規劃”也提出了“環湖支流水質消除劣 V類，巢湖湖區富營養化趨勢有所遏制”的目標。從長遠看，隨著巢湖流域綜合治理力度的加大以及引江濟巢工程的實施等，巢湖水質將得到逐步改善。

圖2 引江濟巢線路示意圖（來自安徽省水利水電勘測設計院）

通過開發利用巢湖水資源，特別是用于農業和工業用水，可解決或緩解合肥市優質水資源不足的矛盾。

5.2 分質供水的影響因素

5.2.1 有利因素

①工業現狀自備水源很少，主要依靠市政管網集中供水；

②有比較集中的工業園區，且用水量增長潛力很大；

③近鄰巢湖，分質供水水源保障程度高；

④工程投資相對較低，比較容易實施；

⑤用水價格與自來水水價相比有一定優勢；

⑥供水水質良好，除口感外，水質與飲用水水質相當，應用范圍廣。

5.2.2 不利因素

①供水量只有達到一定規模時才具有經濟效益，而潛在用戶的落實和用水量的預測都存在不確定性；

②需敷設分質供水管網，一次性投資較高；

③對現有工業用戶用水進行置換有一定難度。一些工業企業在有水可用的情況下，考慮到管線投資等因素，傾向安于現狀，對“分質供水”持觀望態度，有可能出現工業用水供不出去的局面。

6 需水量預測方法

此處主要對巢湖分質供水需水量進行測算。分質供水按以下基本比例進行測算（局部地區可根據具體情況調整）。

在巢湖分質供水范圍內，80%的新建工業企業使用分質供水（其中包括以工業水作為原水的企業），30%的已建工業企業可通過用水置換利用分質供水；60%的新建公共建筑沖廁用水使用分質供水，對已建公共建筑原則上不再進行用水置換；新建地區的市政雜用水全部采用分質供水，建成區內的市政雜用水70%采用分質供水。

工業用水預測：根據各區工業用水總量按相應比例進行測算。

公建沖廁用水：采用面積指標法進行估算，沖廁用水指標按照1.5l/（m2·d）計算。

市政雜用水：市政雜用水基本占總用水量的3%～5%，工業區內工業用水占總水量的 60%左右，按此比例根據工業用水量對市政雜用水進行估算。部分已有用地規劃的工業園區采用面積指標法進行測算，用水指標為1.5l/（m2·d）。

7 分質供水總需水量

①根據各片區分質供水需水量分析，確定巢湖分質供水總需水量。

2015年，合肥市巢湖分質供水總需水量為24萬m3/d，其中巢西片區需水量15萬m3/d，巢東片區需水量9萬m3/d。

2020年，合肥市巢湖分質供水總需水量為57萬m3/d，其中巢西片區需水量28萬m3/d，巢東片區需水量29萬m3/d。

②確定合肥市分質水廠規模及管網建設布局。

東部分質水廠供水規模40萬m3/d，近期規模20萬m3/d，占地面積約10hm2。

西部分質水廠供水規模40萬m3/d，近期近期規模20萬m3/d，占地面積約10hm2。

8 結 語

實現水資源合理配置、優水優用，充分體現水資源的綜合效益；

減緩優質水資源不足的壓力，提高城市供水能力和工業用水保證率；

可節省大量飲用水及凈水處理費用，降低制水成本，工業用水價格優勢有助于提高城市供水競爭力。

實行分質供水，有利于緩解合肥市優質水資源短缺的矛盾。

［1］Joho M.Higgins and Daniel A.Okun，Regional Development of Public Water Supply System，Journal of the American Water Association，1972，9：13-23.

［2］王訓儉.略論城市給水系統優化調度與管理的研究和發展方向［J］.中國給水排水，1990，6（1）：27-30.

［3］湯衛文.關于集中式供水水源的選址［J］.人民珠江，2002（4）：12.

［4］雄家晴，張荔，沈文.給水排水工程規劃［M］.北京：中國建筑工業出版社，2010：109-111.

［5］翙汪，何成達.給水排水管網工程［M］.北京：化學工業出版社，2004：35-38.

TU731.5

A

1007-7359（2016）02-0208-04

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.02.073

羅延歆（1971-），女，河南洛陽人，畢業于安徽建筑大學，高級工程師，國家注冊給排水工程師。