膠東調水工程供水安全風險分析及管控對策研究

(山東省調水工程運行維護中心，山東 濟南 250100)

膠東調水工程是山東省“T”字形調水大動脈的重要組成部分，由引黃濟青輸水干線和膠東地區引黃調水輸水干線構成。引黃濟青干線輸水渠全長252km，其中利用天然河道41km，新開挖輸水渠211km。從打漁張引水閘啟動引水，經沉沙池沉沙后，進入渠首閘，經過宋莊、王耨、亭口、棘洪灘四級泵站提水入棘洪灘水庫調蓄。膠東地區引黃調水干線輸水渠全長482km，利用現有引黃濟青輸水干線長160km，自宋莊分水閘至米山水庫段新辟輸水線路全長322km，包括輸水明渠至龍口市黃水河泵站，再利用壓力管道、隧洞及暗渠輸水至威海米山水庫。膠東調水工程水工建筑物種類多樣，主要采用明渠輸水，受到復雜環境、長期超負荷運行及人為因素等不利條件影響，供水安全面臨許多挑戰和困難。摸清工程供水安全存在的問題，針對風險因素，明確管控對策和保障措施，建立健全應急響應機制，具有重要的現實意義。

1 供水安全存在的問題

a.工程沿線保護范圍內存在污染風險源。兩岸保護范圍內仍存在少量工廠、小型養殖場，兩岸沿線渠堤有村民丟棄的大量生活垃圾、建筑垃圾和農業廢棄物，工程沿岸村莊在種植中使用的化肥農藥等都可能污染供水工程的水質。

b.信息化管理建設落后。僅水閘、少數橋梁等重要水工建筑設置監控，信息化管理未全覆蓋；在線監測系統不完善，不能第一時間預警水污染突發事故。

c.防護設施不完善。村民環保意識淡薄，有直接傾倒垃圾入渠現象，部分水閘及倒虹吸工程進水口處堆積不少垃圾。

2 供水安全風險分析

基于上述存在的主要問題，將膠東調水工程供水安全風險歸結為水污染風險，概括為企業偷排、養殖污染、垃圾污染、農業污染、突發事件污染等。綜合分析內因和外因，對供水安全風險因素進一步細分，得出膠東調水工程供水安全風險分析樹狀圖和對應的處置措施。供水安全風險分析樹狀圖見圖1。

2.1 源水風險分析

黃河水為工程的主要水源，近年來隨著全社會環保意識的提高及黃河沿岸生態環境治理,黃河水質狀況比較穩定。綜合工程多年來對黃河濱州段水質檢測情況，指標基本符合國標Ⅲ類水質標準。

圖1 供水安全風險分析樹狀圖

2.2 沿途輸水風險分析

a.工業污染。沿線保護范圍內仍存在少量工廠，距離渠道較近，生產的廢水和粉碎揚塵可能進入渠道污染水質。

b.養殖污染。工程沿線保護范圍內仍存在小型養殖場。養殖場多無糞污處理設施，產生的污染物隨農田徑流經排澇溝渠匯入渠(河)道，畜禽糞便也多未回收利用，對輸水水質產生一定影響。

c.垃圾污染。工程兩岸渠堤仍有大量生活垃圾、建筑垃圾和農業廢棄物堆積，污染物可能經雨水淋濾進入渠道。

d.排澇閘(溝)為污染物入渠提供了通道。膠東調水工程承擔著汛期防汛職能，工程沿線設有10余處排澇閘(溝)，濱州博興小清河子槽段存在1座排灌閘；東營廣饒小清河子槽段存在4處農田排澇涵管；煙臺段沿線共有6座泄水閘和1條泄水溝用于地方排澇，為農村面源污染的主要排放通道，化肥、農藥等污染物通過澇水進入河道污染水質。

e.膠東調水工程沿線跨渠橋梁未設置應急池，不能防范水污染突發事故；跨渠橋梁(除部分高速橋外)均未設置污水收集設施，橋面污染物可隨降雨直接進入水體，造成污染。

2.3 水庫風險分析

工程調蓄水庫——棘洪灘水庫綜合營養狀態總體保持穩定。水庫營養化各單項參數值除總氮外年度之間變化較小，呈平穩發展態勢。浮游藻類在種群組成、群落結構、細胞密度及其變化等項目上保持穩定。

針對供水安全風險因素，可采取的處置措施見表1。

表1 供水安全風險因素處置措施

3 管控對策

以供水安全風險分析為基礎，結合工程管理實際經驗和工程運行規律，提出管控措施，采取工程保障措施，運用科技支撐手段，完善水質監測預警，實施應急處置管理，構建供水安全全方位保障體系，全面提升膠東調水工程供水安全管理水平。

3.1 采取工程保障措施

依據《山東省膠東調水條例》有關條款，對膠東調水工程風險源帶來的風險隱患進行綜合整治。

a.嚴守紅線區劃，實現沉沙池水源涵養。根據《山東省生態保護紅線規劃(2016—2020)》，將引黃濟青渠首打漁張引黃閘至渠首沉沙池段設為Ⅰ類紅線區，實施沉沙池內天然沙丘修整美化及水生植物保護性恢復工程，打造水源涵養生態長廊。

b.進行工程改造，禁止污水排澇入渠。實施工程沿線排澇閘溝改造，關閉工程沿線排澇通道，設立工程截污管網，禁止面源污染隨澇水入渠。采取工程措施，優化地方排澇渠系，為輸水渠沿線農田內澇尋求新的排放通道。

c.實施污染整治工程，構筑環境安全底線。全面排查工程沿線裝備水平低、環保設施差的小型工業企業，全面取締不符合產業政策、嚴重污染水環境的生產項目，編制入園規劃，按標準設置污水處理廠，實施小型生產企業工業園區管理。清理整治工程管理范圍內違法畜禽養殖活動，進一步規范管理范圍外的畜禽養殖場，根據各地畜禽養殖“三區”劃定方案進行綜合整治，大力推廣生態養殖業。推行“戶收集、村集中、鎮轉運、縣處理”的生活垃圾收運處理模式，工程沿線各鄉鎮要配套建設垃圾壓縮轉運站，各村要配套建設垃圾收集點，實現生活垃圾收運處理全覆蓋。規范工程管護隊伍，開展環境衛生整治專項行動，清理渠道兩旁堆積的各種垃圾，定期打撈渠內垃圾。

d.完善工程標志、隔離防護設施建設。棘洪灘水庫是青島市重要的飲用水水源地，按照《飲用水水源保護區標志技術要求》，完善水庫水源地標志設置和隔離防護設施建設，對水源保護區實行全封閉式管理。同時在工程明渠段全部安裝防護網，對工程實施全封閉式管理，有效防范水污染事件的發生。

3.2 運用科技支撐手段

a.實現視頻監控全線覆蓋。現已完成引黃濟青輸水干線監控中心和監控站點布設，視頻監控設備分布于橫跨輸水河的公路橋、生產橋等重要部位。下一步，結合膠東調水工程驗收工作的推進，在宋莊分水閘以下渠段布設視頻監控系統，實現視頻監控全線覆蓋，為保障引水秩序和供水安全管理提供重要的技術支撐。

b.實現重點部位安防工程升級改造。完成棘洪灘水庫大壩照明、視頻監控、電子圍欄等安防工程的技術升級。下一步，將在子槽、宋莊分水閘、泵站及管道暗渠等水質污染高風險區域、關鍵環節、重點部位實施安防工程技術升級，進一步提升科技管理水平。

c.加快推進生物防治措施投入應用。棘洪灘水庫作為青島地區重要的水源地，保障供水安全意義重大，聯合專業院校和科研部門，對庫區內水生植物進行全面評價，掌握水生植物群落的物種組成、生物量、覆蓋度；結合實驗數據，評價水生植物自然衰亡過程的營養鹽釋放儲量；分析計算庫區水生植物殘體釋放營養物對庫區水質的動態影響過程。在理論基礎上，實施生物控制法凈化水質，深入研究探索魚苗投放與水質變化規律，科學組織實施“放魚養水”工程，積極探索“以魚控草、以魚抑藻、以魚凈水”的方法，修復水庫水體生態環境。

d.建成覆蓋工程全線的“河長制”信息管理系統。實現省、市、縣、鄉、村五級河長的信息采集、管理和共享，為水質日常管理和應急決策提供信息支持。

3.3 完善水質監測預警

以實現水質監測的科學化、自動化、規范化為目標，通過實驗室人工檢測、便攜式設備快速檢測和在線自動監測相結合的立體化監測模式，強化水質監測預警能力，促使水質保護工作端口前移，將隱患消滅在萌芽階段。

a.申請水質檢測實驗室CMA資質認證。在棘洪灘水庫現有水質實驗室的基礎上，配備相關檢測設備，引進專業檢測人員，定期進行檢測技術培訓，提高檢測能力和技術水平。根據《實驗室資質認定評審準則》要求，建立實驗室CMA認證管理體系。

b.建立快速移動水質檢測系統。配備便攜式快速檢測儀器，實現工程運行期間部分水質指標的快速移動檢測。通過快速檢測，明確定位并科學確定棄水量，為應對突發水質污染事件提供數據支持。

c.推進水質在線監測預警系統建設。沿渠分點設立8個水質在線監測站，實現17個基本參數的檢測及綜合生物毒性儀檢測，實現自動取水、預處理、檢測、清洗、數據采集及傳輸。通過水質監測數據實時傳輸，搭建膠東調水工程水質預警預報平臺，全面提高處理突發水污染事件的能力。

3.4 實施應急處置管理

a.完善應急預案體系。近年來，制定了《山東省膠東調水工程調水突發事件應急預案》和《突發性水污染事件應急處置方案》，涵蓋了各類水污染突發事件的應急響應和應急處置，膠東調水系統水質保護應急預案體系已基本建立。下一步，細化水質安全風險分析，針對危險源和突發事件類型，逐項完善應急處置方案，完成吸附油氈、圍油欄、應急打撈船等應急物資的采購和應急設施建設，有計劃地做好應急演練。

b.配備事故應急設施，提升風險防治能力。加快完成跨渠橋梁橋面排水系統的改造工作，設置事故應急池，當危險化學品運輸過程中跨越干渠橋梁時發生泄漏、爆炸、翻車等意外事故，能及時有效解決水污染突發事故可能帶來的污染問題。

4 結 語

膠東調水工程線路長、范圍廣、涵蓋的水工建筑物種類多且復雜，可能存在的供水安全風險因素較多。摸清風險產生的主要原因，梳理風險分類，結合工程標準化管理模式，運用科技支撐手段，提高水質監測預警能力，不斷推進工程供水管理的安全化、標準化、信息化建設，是確保膠東地區供水水質安全的本質要求，同時可為跨流域調水工程供水安全管理和研究提供技術支撐。