三原縣城及鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程水資源論證實例分析

李 剛，余世嬌

(西安黃河規(guī)劃設(shè)計有限公司，陜西 西安 710016)

0 引言

為滿足社會對水資源日益增長的量的需要和質(zhì)的要求，保障建設(shè)項目的合理用水，減免建設(shè)項目開發(fā)利用水資源對水源地區(qū)域、周邊、下游水資源產(chǎn)生的不利影響和水環(huán)境惡化，達到水資源優(yōu)化配置和可持續(xù)利用，保持流域綜合用水和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，加強對水資源質(zhì)和量的控制，根據(jù)《取水許可及水資源費征收管理條例》《建設(shè)項目水資源論證管理辦法》等有關(guān)規(guī)定，對直接從江河取水并需申請取水許可的新建、改建、擴建項目，應(yīng)當(dāng)編制建設(shè)項目水資源論證報告書，論證項目建設(shè)用水的可行性、合理性，以實現(xiàn)水資源開發(fā)、利用、配置、節(jié)約、保護和治理的綜合目標(biāo)。同時，為建設(shè)項目取水許可申請?zhí)峁┘夹g(shù)支撐[1]。

1 工程概況

三原縣自來水公司縣城及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程由馮村供水系統(tǒng)和小道口供水系統(tǒng)組成，供水系統(tǒng)中的水源工程、凈水廠、輸水干管、調(diào)蓄池和供水區(qū)域配水管網(wǎng)均為已建工程。

馮村供水系統(tǒng)水源為馮村水庫和水庫大壩下游9眼水源井，其中水庫地表水經(jīng)大壩下游馮村凈水廠沉淀消毒處理后，由輸水干管(7.2 km)重力自流至魯橋調(diào)蓄調(diào)壓池，大壩下游9眼水源井由提水泵抽取后進入輸水管道，自流至魯橋調(diào)蓄調(diào)壓池，與水庫地表水混合后做進一步加氯消毒處理，然后進入配水干管重力自流進入縣城及清河以南7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))配水管網(wǎng)，主要供應(yīng)三原縣城及清河以南7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))用水，其中清河以南鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))涉及魯橋鎮(zhèn)、陂西鎮(zhèn)、獨李鎮(zhèn)、安樂社區(qū)、渠岸鎮(zhèn)、高渠社區(qū)和城關(guān)鎮(zhèn)(清河以南部分)等。馮村供水系統(tǒng)2017年供水量544.86萬m3，供水人口11.76萬人，城區(qū)供水管網(wǎng)覆蓋率75%。

小道口供水系統(tǒng)水源為小道口水庫和水庫大壩下游2眼水源井，水庫地表水首先進入大壩下游小道口凈水廠處理，然后和水源井地下水在清水池混合后由輸水干管(17.7 km)重力自流至劉李溝調(diào)蓄池，然后進入配水干管(10.9 km)重力自流進入清河以北4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))配水管網(wǎng)，主要供應(yīng)清河以北4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))用水，其中清河以北鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))涉及大程鎮(zhèn)、徐木社區(qū)、西陽鎮(zhèn)和城關(guān)鎮(zhèn)(清河以北部分)等。小道口供水系統(tǒng)2017年供水量47萬m3，供水人口5.6萬人。

為提高三原縣城及周邊10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))的供水保障能力，小道口供水系統(tǒng)劉李溝調(diào)蓄池與馮村供水系統(tǒng)魯橋調(diào)蓄池之間現(xiàn)狀布設(shè)一條連通輸水干管(11 km)，可以實現(xiàn)水源間的應(yīng)急供水。三原縣自來水公司縣城及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程兩個供水系統(tǒng)供水關(guān)系見圖1。

圖1 供水工程供水關(guān)系圖

2 合理用水量的核定

設(shè)計水平年(2020年)合理用水量為1421.9萬m3，輸水損失和水廠自用水按縣城和周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)需用新鮮水量的3%考慮，為42.7萬m3，共計從水庫和水源井取水1464.6萬m3，其中馮村供水系統(tǒng)取水1331.1萬m3，小道口供水系統(tǒng)取水133.5萬m3。各月取水分配過程見表1。

表1 三原縣自來水公司取水各月分配情況 單位：萬m3

本供水工程現(xiàn)狀2017年取水量為592萬m3，預(yù)計到2020年為1464.6萬m3，增加872.6萬m3(主要是由于人口數(shù)量增加、原有自備井關(guān)閉導(dǎo)致需水量變化較大)。

三原縣現(xiàn)狀年2017年用水總量控制指標(biāo)為1.23億m3，實際用水總量1.02億m3，尚余0.21億m3。本工程規(guī)劃水平年2020年取水量會比現(xiàn)狀年2017年增加872.6萬m3，但不會突破規(guī)劃水平年2020年的用水總量控制指標(biāo)1.40億m3。因此，本項目取水是合理的。

3 取水水源論證

3.1 水量分析

本次供水工程由馮村供水系統(tǒng)和小道口供水系統(tǒng)組成，經(jīng)調(diào)節(jié)試算，馮村水庫和小道口水庫均無法獨立為其供水系統(tǒng)供水，需要其周邊水源地進行配合供水。

本次馮村供水系統(tǒng)以馮村水庫和下游9眼水源井為供水水源對縣城及清河以南7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))供水片區(qū)2020年的供用水進行調(diào)節(jié)計算，見表2。

由表2可知，通過馮村水庫+水源井的聯(lián)合調(diào)節(jié)，馮村水庫多年平均年來水量2021.6萬m3，扣除下泄基流量136.1萬m3、蒸發(fā)滲漏損失量68.3萬m3，以及棄水后，可供水量1071.6萬m3，加上9眼水源井工程供水量236.6萬m3，供水基本可滿足需水要求的年份有47年，供水保證率為97.92%，能夠滿足本工程要求的95%的供水保證率。

表2 馮村和下游9眼水源井聯(lián)合月徑流調(diào)節(jié)計算成果表 單位：萬m3

續(xù)表2

本次小道口供水系統(tǒng)以小道口水庫和周邊2眼水源地為供水水源，對清河以北4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(社區(qū))供水片區(qū)2020年的供用水進行調(diào)節(jié)計算，見表3。

表3 小道口水庫單庫月徑流調(diào)節(jié)計算成果表 單位：萬m3

續(xù)表3

由表3可知，通過小道口水庫+水源井的聯(lián)合調(diào)節(jié)，小道口水庫多年平均年來水量797.9萬m3，扣除下泄基流量78.8萬m3、蒸發(fā)滲漏損失量15.6萬m3，以及棄水后，可供水量130.4萬m3，供水可滿足所有年份的需水要求，供水保證率為97.92%，能夠滿足本工程要求的95%的供水保證率要求。

3.2 水質(zhì)分析

根據(jù)馮村水庫、小道口水庫和水源井水質(zhì)檢測報告，檢測結(jié)果表明水質(zhì)均能達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的Ⅲ類水質(zhì)，并滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749-2006)。適于作為生活飲用和工業(yè)用水水源。

4 取水和退水影響分析

4.1 取水影響分析

4.1.1 對水資源的影響

三原縣自產(chǎn)地表水資源量2877萬m3，地表取水僅占全縣自產(chǎn)地表水資源量的42.43%，對縣域水資源的開發(fā)利用影響較小；三原縣自產(chǎn)地下水資源量6411萬m3，水源井取水僅占全縣自產(chǎn)地下水資源量的3.80%，由于三原縣自來水公司縣城及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程是為解決縣城及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)群眾生活、第三產(chǎn)業(yè)和城區(qū)企事業(yè)單位用水。因此，對縣域水資源的開發(fā)利用基本沒有影響。

4.1.2 庫區(qū)河段的水文情勢變化

當(dāng)水庫蓄水，庫水位達到正常蓄水位時，庫面寬度為會比天然河道寬度大大增加。該河段將出現(xiàn)泥沙淤積，但這些淤積基本可以通過泄洪排沙洞排出水庫。水流流速緩于天然河道情況下的流速，洪峰流速緩于天然河道的洪峰流速。因此，修建馮村水庫和小道口水庫對庫區(qū)河段水文情勢有一定影響。

4.1.3 對水功能區(qū)的影響

因此，供水工程取水主要用于縣城生活用水和少量工業(yè)用水和周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活用水，符合區(qū)域水功能區(qū)劃的要求，對水功能區(qū)基本無影響。

4.1.3 對水生態(tài)的影響

工程目前已經(jīng)建成或者試運行，取水是在滿足水庫下游生態(tài)用水的前提下，所以運行期工程取水不會對工程區(qū)水生態(tài)造成影響。

4.1.4 對其他用水戶的影響

馮村和小道口水庫均位于河道下游，距離河口較近，約4 km～7 km，現(xiàn)狀年壩址下游沒有設(shè)置取水工程，規(guī)劃水平年也沒有擬建的取水工程。現(xiàn)狀在河道兩岸有零星居住的農(nóng)村居民，已基本依靠農(nóng)村人飲工程解決了生活用水問題，沿河岸分布的少量農(nóng)田，基本不具備從河道取水進行灌溉的條件。因些，供水工程取水不會產(chǎn)生對第三方用水戶的影響。

4.2 退水影響分析

縣城供水工程運行期生活污水進入地方污水管網(wǎng)，經(jīng)污水處理廠處理后實現(xiàn)達標(biāo)回用或排放，主要用于城區(qū)市政道路澆灑水、綠地生態(tài)用水以及企業(yè)用水，不新設(shè)排污口。

周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)目前沒有敷設(shè)污水收集管網(wǎng)，各用水戶用水量較少，生活污水或用于家養(yǎng)牲畜飲用，或用于澆灑房前屋后菜地，只有少量排入附近溝道，不會對河道產(chǎn)生較大影響。

5 結(jié)論

本供水工程取水符合所在區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展和水資源開發(fā)利用的要求。通過對本項目取水合理性、來水量和可供水量的可靠性分析、水資源質(zhì)量評價、取退水影響以及水資源保護等方面的分析和計算，馮村水庫供水系統(tǒng)和小道口供水系統(tǒng)來水量和水質(zhì)均能滿足要求，且項目取用水不會對周邊環(huán)境造成大的影響。因此從水資源合理利用與保護的角度分析論證，該項目建設(shè)是合理可行的。