山西其亞鋁業(yè)有限公司新建年產(chǎn)240萬噸氧化鋁項目水資源論證取用水合理性分析

王 瑤

（山西水務工程項目管理有限公司,山西 太原 030000）

1 建設項目概況

山西其亞鋁業(yè)有限公司新建年產(chǎn)240萬t氧化鋁項目位于臨汾市汾西縣境內(nèi)。建設240萬t/a氧化鋁生產(chǎn)線,配套建設熱電站及相應的輔助生產(chǎn)、行政和生活設施；本項目采用石灰拜爾法工藝生產(chǎn)氧化鋁；生產(chǎn)用水取水水源為中部引黃工程分配的地表水,生活用水取自阡陌村集中供水站。

2 取用水合理性分析

2.1 論證取用水量

經(jīng)本次分析論證本項目核定后的夏季總用水量為660.87萬m3/a,其中需要新鮮水量為564.17萬m3/a（生產(chǎn)用水量為559.79萬m3/a、生活用水量為4.38萬m3/a）,中水回用水量為96.70萬m3/a（生產(chǎn)用水量為95.04 萬m3/a、廠區(qū)綠化和道路灑水用水量為1.66萬m3/a）。

冬季總用水量為659.21萬m3/a,其中需要新鮮水量為564.17萬m3/a（生產(chǎn)用水量為559.79萬m3/a、生活用水量為4.38萬m3/a）,中水回用水量為95.04萬m3/a。

新鮮水量考慮5%的輸水損失,則本項目取水量為592.38萬m3/a,其中生產(chǎn)取水量為587.78萬m3/a、生活取水量為4.60萬m3/a。

核定后項目用水量估算見表1、表2,核定后項目取用水量匯總表見表3,核定后水平衡情況見圖1、圖2。

表3 氧化鋁項目核定后取用水量匯總表

圖1 核定后水量平衡圖（夏季）

圖2 核定后水量平衡圖（冬季）

表1 氧化鋁項目核定后水量平衡一覽表（夏季）單位：m3/h

表2 氧化鋁項目核定后水量平衡一覽表（冬季）單位：m3/h

2.2 核定后的用水指標

根據(jù)建設項目取用水合理性分析,經(jīng)本次合理性分析論證,論證后主要用水指標基本符合有關(guān)規(guī)定。論證后用水指標見表4。

表4 核定后用水指標計算結(jié)果表

2.3 取用水合理性分析

經(jīng)核定水量后,本項目新鮮水總?cè)∷繛?92.38萬m3/a,其中生產(chǎn)取水量為587.78萬m3/a、生活取水量為4.60萬m3/a。未預見水量百分比9%,符合國內(nèi)目前同類項目未預見用水一般占全廠用水量的10%的標準；單位產(chǎn)品取水量為2.47 m3/t,符合《山西省用水定額（第2 部分：工業(yè)企業(yè)用水定額）》（DB14/T 1049.2-2021）規(guī)定的常用有色金屬冶煉（生產(chǎn)原料：鋁土礦、生產(chǎn)工藝：拜爾法）用水定額不大于4.0 m3/t的用水標準。生活用水指標為150 L/（人·d）,符合《山西省用水定額（第4部分：城鎮(zhèn)生活用水定額）》（DB14/T 1049.2-2021）規(guī)定的城鎮(zhèn)居民生活用水定額不大于160 L/（人·d）的標準。因此,本項目的取用水是合理的。

3 取水水源論證

3.1 生產(chǎn)用水取水水源論證

本項目生產(chǎn)用水取水水源為中部引黃工程分配的地表水,政府負責引水及修建北掌水庫,水庫距離廠區(qū)約5 km。

3.1.1工程措施

（1）中部引黃工程

山西省中部引黃工程是山西省“十二五規(guī)劃”大水網(wǎng)建設中一項重要的工程,中部引黃工程取水水源為黃河干流地表水和山西省天橋泉域巖溶地下水,其中黃河干流地表水水源從天橋水電站庫區(qū)取水,設計年取水量3.02億m3；天橋巖溶地下水水源從保德縣境內(nèi)天橋泉域鑿井取水,年取水量為3 億m3。

中部引黃工程規(guī)模為大（2）型,工程等別為II等,設計流量23.55 m3/s,設計取水規(guī)模6.0 億m3,揚程200 m,總工期5年,于2012年6月開工,全線隧渠已于2016 年底貫通,總投資77.22 億元。供水對象為城鄉(xiāng)生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)灌溉,輸水工程包括總干線、東干線、西干線以及各供水支線輸水,輸水線路總長384.5 km,總干線長200.22 km,東干線長28.76 km,西干線長85.70 km,蒲大支線長3.6 km,汾孝介支線長14.97 km,交汾靈支線長51.25 km。涉及四市十七個縣（市/區(qū)）,忻州市保德縣；呂梁市：興縣、臨縣、方山、離石、柳林、中陽、石樓、交口、孝義、汾陽十個縣（市/區(qū)）；臨汾市：隰縣、蒲縣、大寧、汾西四個縣；晉中市：介休市和靈石縣。

汾西縣設有一個分水口,汾西縣的預留水口位于對竹鎮(zhèn)北掌村中部引黃工程交汾靈支線2#輸水隧洞分水口,分水口為汾西縣對竹鎮(zhèn)北掌出洞口,樁號51+247.5,高程為924.3 m,設計引水流量1.56 m3/s。北掌水庫為中部引黃汾西縣域供水的調(diào)蓄水庫,計劃分配流量為1.3 m3/s,即11 萬m3/d。

（2）北掌水庫

北掌水庫為中部引黃汾西縣域供水的調(diào)蓄水庫工程,位于對竹河一級支溝南掌河流域內(nèi),距離汾西縣城約15 km。北掌水庫工程為小（1）型水庫,工程級別為Ⅳ級。設計標準為：30年一遇設計,300 年一遇校核,工業(yè)供水保證率95%,農(nóng)業(yè)灌溉供水保證率50%。總庫容445萬m3,調(diào)節(jié)庫容357萬m3,調(diào)洪庫容38萬m3,死庫容50萬m3。

按照山西大水網(wǎng)中部引黃汾西縣供水規(guī)劃,北掌水庫工程主要任務是調(diào)節(jié)中部引黃工程的來水量,以實現(xiàn)在中部引黃工程全年68天不供水時段內(nèi),通過該水庫的調(diào)蓄作用,向汾西縣對竹河流域工農(nóng)業(yè)供水。北掌水庫可為汾西縣提供工業(yè)用水671萬m3/a,農(nóng)業(yè)灌溉用水892萬m3/a,新增灌溉面積3.18萬畝,工業(yè)供水保證率95%,農(nóng)業(yè)灌溉供水保證率50%。為汾西縣實施小水網(wǎng)供水規(guī)劃提供有力保障。

3.1.2可供水量分析

根據(jù)晉水辦規(guī)計［2012］100 號文件,中部引黃工程分配給汾西縣總水量為4010萬m3/a,其中工業(yè)供水1110萬m3/a,城鎮(zhèn)生活供水130萬m3/a,農(nóng)業(yè)供水2636萬m3/a,蒸發(fā)滲漏134萬m3/a。通過調(diào)蓄庫調(diào)蓄,北掌調(diào)蓄庫總供水量為1554萬m3/a,其中工業(yè)供水量671萬m3/a,農(nóng)業(yè)供水量892萬m3/a,蒸發(fā)滲漏41萬m3/a。

3.1.3供需平衡分析中部引黃工程供水分配中,分配給汾西縣總水量為4010萬m3/a,其中工業(yè)供水量為1110萬m3/a；北掌調(diào)蓄庫總供水量為1554萬m3/a,其中工業(yè)供水量671萬m3/a。截至目前,未有企業(yè)取得這部分供水的取水許可,而本項目的生產(chǎn)用水量只能由中部引黃工程供給,本項目生產(chǎn)用水量為587.78 萬m3/a,小于671萬m3/a的供水量。因此,中部引黃水作為本項目的供水水源,完全能夠滿足本項目生產(chǎn)用水需求。

3.1.4取水口位置合理性

本項目生產(chǎn)用水取水水源為中部引黃工程分配的地表水,中部引黃工程汾西出水口位于交汾靈支線2#輸水隧洞出口,出水口水位924.30 m。在中部引黃分水口處建一座提水泵站,泵站設計揚程50 m,設計流量為中部引黃分水量1.56 m3/s,經(jīng)長1.22 km壓力管道至出水池（即南掌分水口）,從出水池向西布置一條0.9 km的壓力管道至北掌水庫,同時在出水池附近修建南掌提水泵站,依據(jù)北掌水庫用水戶位置高程安裝機組輸送至用水戶。本項目取水口位置設在南掌分水口,距離廠區(qū)約5.9 km。

本項目生產(chǎn)用水供水水源取水口位置設置比較合理,能夠滿足本項目生產(chǎn)供水要求。

根據(jù)上述分析可知,中部引黃工程可保證本項目建設發(fā)展用水要求,取水可靠。

3.2 生活用水取水水源論證

本項目生活用水取水水源取自阡陌村集中供水站,輸水距離0.9 km。

阡陌村集中供水站由三口井組成,三口井分別位于汾西縣對竹鎮(zhèn)王家莊后莊村,距離項目區(qū)1.3 km、對竹鎮(zhèn)康和村,距離項目區(qū)2.5 km以及汾西縣永安鎮(zhèn)阡陌村,距離項目區(qū)0.9 km。

三口水源井供水人口為8000人,按照山西省農(nóng)村用水定額90 L/（人·d）,年用水量為26.28萬m3/a,三口水源井年供水能力合計為45.26萬m3,富余水量18.98萬m3/a,遠遠大于本項目4.60萬m3/a生活用水要求,因此阡陌村集中供水水源完全能夠滿足本項目生活用水需求。

4 退水影響論證

本項目生產(chǎn)廢水由排水管網(wǎng)收集進入工業(yè)廢水處理站處理,工業(yè)廢水經(jīng)處理后,回用于生產(chǎn)系統(tǒng),使生產(chǎn)用水系統(tǒng)無廢污水外排。夏季生活污水處理達標后作為綠化和道路灑水,冬季生活污水排入汾西鋁工業(yè)園區(qū)污水處理系統(tǒng)。雨水采用明溝法來收集,收集的雨水可用作綠化用水。因此,本項目退水不會對區(qū)域水環(huán)境、水生態(tài)和其他用水戶產(chǎn)生影響。

5 結(jié)語

山西其亞鋁業(yè)有限公司新建年產(chǎn)240 萬t氧化鋁項目取水符合國家的產(chǎn)業(yè)政策,也符合當?shù)厮Y源的配置要求。本項目生產(chǎn)生活取水符合山西省用水定額要求,取水水源可靠,有保證。