錢龍嬌,韓 國,陳小鳳
(1. 安徽省水利部淮河水利委員會水利科學研究院,安徽 合肥230000;2.水利水資源安徽省重點實驗室,安徽 合肥 230000)
建設項目水資源論證工作創立的目的是為了給取水許可提供更加科學的依據,推動節水型社會的發展,同時提高水資源的利用效率。關于建設項目生產水源的選取,在滿足水資源管理和保護的前提條件下,結合用水工藝對水質的要求,合理地選擇水源是水資源論證開展過程中的重點[1~2]。
霍山天然氣分布式能源項目位于六安市霍山縣經濟開發區內,工程建設1×80 MW 熱電機組,項目建成后供熱覆蓋范圍約27.5 km2,年供電量將達到4.9×108kWh,項目生產用水采用分系統供水,熱力系統采用淠源渠水,最大取水量為112 m3/h,循環冷卻系統采用霍山縣污水處理廠中水,最大用水量為117 m3/h;生活用水采用市政供水,取水量為1 m3/h。
根據1956 年~2015 年系列,霍山縣多年平均降雨量1467.9mm,天然徑流量15.46 億m3,淺層地下水資源量為3.04 億m3,水資源比較豐富。經計算本區域地表水資源可利用量為8.43 億m3,地表水資源可利用率為54.5%。截至2015 年底,全縣已建成大中小型水庫80 座,蓄水工程總庫容13.90 億m3,但全縣并無污水處理回用工程,再生水利用配套設施也相對滯后,工業用水水平不高,節水型社會建設不足。
對區域進行水源條件分析,備選水源包括東淠河、淠源渠以及霍山縣污水處理廠中水。天然氣分布式能源屬于熱電聯產項目,生產用水主要分為熱力系統、循環冷卻系統用水,其中循環冷卻系統對水質要求不高,但是熱力系統供熱產物水蒸汽由于其用途不同對水質要求較高。參照《建設項目水資源論證導則》[3]有關要求,選定中水為循環冷卻、淠源渠灌溉用水工程熱力系統提供原水。
(1)再生水水源論證
霍山縣污水處理廠已建規模4.0 萬m3/d,深度處理工程處理規模為2 萬m3/d,目前無用水戶,亦無任何明確新增用水戶。根據污水處理廠逐日運行數據,霍山縣污水處理廠日處理污水量約為3萬m3/d~4 萬m3/d,污水深度處理工程處理規模為2.0 萬m3/d,污水處理廠日處理污水量可以滿足深度處理工程進水水量,同時根據《污水再生水利用工程設計規范》[4]有關規定,中水最大供水規模為1.6 萬m3/d。本項目循環冷卻系統用水量為117 t/h,中水量能夠得到保證,并且由縣政府負責再生水管網的鋪設,保證如期供水。
(2)淠源渠水源論證
淠源渠是淠史杭灌區的一條重要灌溉渠道,依據安徽省水利廳批復文件,在供水保證率為95%的前提條件下,渠首引水流量10 m3/s。淠源渠主要是利用佛子嶺水庫發電尾水,佛子嶺水庫多年平均入庫流量50.4 m3/s,滿足灌區的引水需求。通過淠源渠用水戶用水量調查,工業年均取水量為526 萬m3,農業灌溉用水量為50 萬m3,合計用水量為576 萬m3,占總引水量的3.2%,淠源渠開發利用空間很大。
本項目取水口位于幽芳河~高廟河段,現狀引水流量為5.22 m3/s,本項目熱力系統用水量0.031 m3/s,現年用水能夠得到滿足;采用工業用水定額法預測2020 年期末,本取水河段工業需水量合計為0.058 m3/s。通過對灌溉用水保證率80%典型年(2000 年)灌溉期塘壩調節后的灌區缺水過程計算,確定本取水河段農業需水量約為0.12 m3/s,即規劃期末2020 年,仍能滿足項目熱力系統用水需求。
選取《火力發電廠節水導則》以及結合《建設項目水資源論證導則》中評價火力發電廠節約用水整體水平的幾大指標對本項目用水水平進行評價,見表1。

表1 華潤電力(霍山)分布式能源項目用水指標一覽表
通過對比分析,項目所選用的7 項指標均符合考核要求,即項目用水水平在控制范圍內,不會危及項目區的水資源環境。
(1)取水影響分析
霍山縣污水處理廠目前無中水用戶,對第三者無影響,取用再生水替代地表水資源,促進區域水資源的優化配置,降低東淠河的入河污染物,對水功能區的納污能力存在積極影響;
項目熱力系統生產采用淠源渠水,符合淠源渠的功能定位,促進淠源渠開發利用,同時本項目用水量不大,僅占本供水段引水流量的0.46%,項目取水對其他用戶影響較小。
(2)退水影響分析
生產生活污廢水回收后均被利用,唯一外排污水為化學混合再生廢水,外排量3 m3/h,由污水管網進入經開區污水處理廠統一處理,不設置排污口,因此,本項目退水對水功能區、水生態和第三者影響甚微。
本項目在設計階段已充分考慮節約、高效利用水資源,采用帶雙曲線自然通風冷卻塔的供水系統、冷卻塔上安裝除水器、對污廢水進行再利用等措施進行水資源管理,為了更好地保障工程區水資源,本項目還可以通過以下幾項措施加強水資源保護:
(1)用水和排水系統安裝計量和水質監測裝置;
(2)對淠源渠取水段上下游布設水質監測斷面;
(3)本項目對用水保證率要求高,在供水管網鋪設完工前,污水處理廠遭遇出水水質突變、停電等事故工況,將第二水源淠源渠作為項目循環冷卻系統的備用水源。
華潤霍山1×120 MW 熱電機組取水水源可靠、取水方案基本合理、取退水對區域水環境以及原有取水用戶影響甚微,各項用水指標均能夠滿足行業規范相關要求,同時,該項目的實施,符合國家“十三五”能源規劃,對霍山城區實現集中供熱、城區用電、改善環境以及促進區域經濟發展都具有積極影響。