吉林省中部城市供水工程取用水合理性分析

1、吉林省中部城市供水工程取用水合理性分析水資源管理CHINAWATERRESOURCES2011.17吉林省中部城市供水工程取用水合理性分析駱樹(shù)斌,唐國(guó)田,李朝坤(吉林省水文水資源局,130022,長(zhǎng)春)摘要:吉林省中部城市供水工程屬大型跨流域調(diào)水工程,可有效解決受水地區(qū)的水資源供需緊張狀況,對(duì)促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,改善生態(tài)環(huán)境具有重要作用.主要從受水區(qū)及受水區(qū)供水城鎮(zhèn)的區(qū)域水資源狀況,經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r,用水現(xiàn)狀及用水水平,節(jié)水潛力入手,詳細(xì)分析論述該項(xiàng)目的取用水合理性.關(guān)鍵詞:吉林省中部城市供水工程;取用水;合理性;吉林Rationalityofwaterabstractionandutil

2、izationforwatersupplyengineeringinmiddlecitiesofJilinProvince/LuoShubin,TangGuotian,LiChaokunAbstract:WatersupplyengineeringinmiddlecitiesofJilinProvinceisalargewaterdiversionschemethatrllnsacrossfiverbasinsandplaysakeyroleforpromotingsustainabledevelopmentoflocaleconomyandsocietyandimprovementofeco

3、logicalenvironmentthroughalleviationofconstrainraisedfromwaterdemandoversupplyinwaterreceivingarea.Rationalityofwaterabstractionoftheprojectisevaluatedintermsofregionalwaterresourcesconditions,economicdevelopmentlevel,currentwateruseandpotentialofwatersavinginwaterreceivingareaandtownsandcities.Keyw

4、ords:watersupplyengineeringinmiddlecitiesofJilinProvince;waterabstractionandutilization;rationality;Jilin中圖分類號(hào):TV21文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):10001123(2011)17004803一,基本情況及取用水方案1.基本情況吉林省中部地區(qū)是全省的經(jīng)濟(jì)中心,全國(guó)重要的工業(yè)基地,由于該地區(qū)水資源匱乏.水資源短缺已成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的主要制約因素.隨著振興東北老工業(yè)基地戰(zhàn)略的逐步實(shí)施.中部地區(qū)對(duì)供水安全的要求越來(lái)越高,加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),支撐東北老工業(yè)基地振興和推動(dòng)城市化發(fā)展已成為

5、一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù).吉林省中部城市供水工程.主要就是解決由于中部城市水資源匱乏制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問(wèn)題.該項(xiàng)目屬大型跨流域調(diào)水工程項(xiàng)目,項(xiàng)目主要依據(jù)振興東北地區(qū)老工業(yè)基地水利保障規(guī)劃,松遼流域水資源綜合規(guī)劃以及1994年8收稿日期:201108-23作者簡(jiǎn)介:駱樹(shù)斌.高級(jí)工程師.副局長(zhǎng).一48月國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的松花江流域規(guī)劃,遼河流域規(guī)劃和松花江遼河流域水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃,供水范圍涉及11個(gè)市縣26個(gè)城鎮(zhèn).2.取用水方案供水工程主要供給吉林省中部城市,工程由水源工程,引水總干線,3條干線及干線3座調(diào)節(jié)水庫(kù),12條支線及支線7座調(diào)節(jié)水庫(kù)等組成.近期規(guī)劃水平年(2020年)和遠(yuǎn)期規(guī)劃水平年(2030年)設(shè)

6、計(jì)引水量分別為6.129億m3,8.971億m,最大年引水量分別為7.237億m,10.36億m.引水口設(shè)計(jì)引水流量為38m3/s.二,項(xiàng)目取用水合理性分析1.取水合理性分析根據(jù)項(xiàng)目來(lái)源和背景及水資源綜合規(guī)劃,項(xiàng)目取水符合產(chǎn)業(yè)政策,符合流域綜合規(guī)劃和區(qū)域水資源規(guī)劃,有利于生態(tài)的恢復(fù)與水資源保護(hù).因此取水合理.2.用水合理性分析(1)區(qū)域水資源狀況及開(kāi)發(fā)利用程度水資源狀況受水區(qū)水資源量主要來(lái)自飲馬河流域,東遼河流域,控制分區(qū)飲馬河流域(不包括伊通河),伊通河,二龍山水庫(kù)以上,二龍山水庫(kù)以下,招蘇臺(tái)河.行政分屬吉林省的長(zhǎng)春,四平和遼源市.總控制流域面積為29400km,年水資源總量為40.89億m

7、,地表水資源量為23.61億rn3.地下水資源量為21.72億m3,重復(fù)計(jì)算量為4.44億m,.人均,畝均水資源占有量分別為395m和160m,分別是全國(guó)平均水平的18%和11%,水資源量貧乏.水資源管理水資源開(kāi)發(fā)利用程度受水區(qū)多年平均年降雨量約640mm,干旱指數(shù)在1.02.6之間,屬于半濕潤(rùn)地區(qū).經(jīng)分析,水資源開(kāi)發(fā)利用率為71%.地表水資源開(kāi)發(fā)利用率為58%.地下水開(kāi)采率為71%,地下水超采量為2.09億m.已無(wú)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的潛力,其開(kāi)發(fā)率是目前國(guó)際公認(rèn)合理極限值的1.78倍.(2)受水區(qū)現(xiàn)狀用水水平分析(1)現(xiàn)狀用水量受水區(qū)現(xiàn)狀年用水量為29.24億m.其中農(nóng)業(yè)用水量為2O.32億m.工業(yè)

8、,建筑業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)用水量分別為3.91億m,0.38億m,1.47億m,城鎮(zhèn)生活和農(nóng)村生活用水量分別為2.10億m3,0.85億m.受水區(qū)供水城鎮(zhèn)現(xiàn)狀年總供水量為6.437億m.其中地表水供水量3.84J4億m.,占總供水量的59.8%;地下水供水量2.093億m,占32.4%;再生水利用量4996萬(wàn)m.占7.8%.用水總量6.437億m.其中居民生活用水量1.958億m.占總用水量的30.4%:工業(yè)用水3.01億mf包括火電用水3299萬(wàn)m3),占總用水量的46.8%:第三產(chǎn)業(yè)及建筑業(yè)用水分別為1.016億m及2731萬(wàn)m,分別占總用水量的15.8%及4.2%:生態(tài)用水量1807萬(wàn)m,占總用

9、水量的2.8%.用水水平分析根據(jù)受水區(qū)供水情況和系統(tǒng)調(diào)查分析,現(xiàn)狀年受水區(qū)人均綜合用水量為285m7人.比全國(guó)平均水平低31%.受水區(qū)現(xiàn)狀年萬(wàn)元GDP用水量為162m.受水區(qū)現(xiàn)狀年農(nóng)田灌溉定額為745m3/畝(1l175m3/hm),是全國(guó)平均水平的1.24倍.受水區(qū)供水城鎮(zhèn)萬(wàn)元GDP用水量為33.9m,城市人均綜合用水量為120m,.萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量為54.3m.比2003年減少了32.8m.居民人均生活用水量為99.613(人?d),用水指標(biāo)整體好于國(guó)內(nèi)平均水平,但與國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平還有差距,存在一定的節(jié)水潛力.節(jié)水現(xiàn)狀及節(jié)水潛力分析通過(guò)分析供水城鎮(zhèn)的生活和工業(yè)節(jié)水水平,城市管網(wǎng)漏失率為2

10、0.1%.與國(guó)內(nèi)平均水平的20%相近;節(jié)水器具普及率為45.3%.高于國(guó)內(nèi)平均水平,但與發(fā)達(dá)地區(qū)相比還有很大的差距.一般工業(yè)萬(wàn)元增加值用水定額為54.3m.較2003年下降了32.8m7萬(wàn)元.但仍遠(yuǎn)大于日本的l8.8m3/萬(wàn)元;工業(yè)水重復(fù)利用率為67.1%.略高于63%的全國(guó)平均水平,但遠(yuǎn)小于目前美國(guó)的94.5%.受水區(qū)農(nóng)田灌溉畝均用水量565m.是全國(guó)平均水平的1.17倍.上述說(shuō)明,雖然受水區(qū)供水城鎮(zhèn)的工業(yè)及生活節(jié)水水平較高.但與國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平及發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在一定的節(jié)水潛力:受水區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水效率較低.節(jié)水潛力巨大.通過(guò)相應(yīng)的節(jié)水措施可以減緩用水的快速增長(zhǎng).規(guī)劃水平年需水預(yù)測(cè)根據(jù)吉林省總體

11、發(fā)展規(guī)劃及現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì),通過(guò)對(duì)人口與城鎮(zhèn)化,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展,灌溉面積發(fā)展,林牧漁發(fā)展,城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境需求等分析預(yù)測(cè),在充分考慮產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,通過(guò)科技進(jìn)步改進(jìn)生產(chǎn)工藝以及節(jié)水挖潛等因素后.采用趨勢(shì)法和用水定額法進(jìn)行分析,對(duì)規(guī)劃水平年用水需求進(jìn)行了預(yù)測(cè).經(jīng)分析預(yù)測(cè),受水區(qū)2020年總需水量為38.52億m',其中生活需水量5.69億I11.生產(chǎn)需水量為31.79億m,河道外生態(tài)需水1.04億m;2030年總需水量為42.93億m.其中生活需水量7.06億ms.生產(chǎn)需水量為34.58億m3.河道外生態(tài)需水1I3O億m3.供水城鎮(zhèn)2020年及2030年預(yù)測(cè)凈需水量分別為11.058億m及14

12、.29億m.通過(guò)用水定額法與增長(zhǎng)率趨勢(shì)法對(duì)預(yù)測(cè)成果比較及各水平年用水效率指標(biāo)合理性分析.預(yù)測(cè)成果較為符合節(jié)約用水政策.2011.17中國(guó)水利(3)供水城鎮(zhèn)水資源供需平衡分析供水工程建成后,根據(jù)調(diào)入水量與當(dāng)?shù)厮Y源聯(lián)合調(diào)度運(yùn)用方案,通過(guò)水資源優(yōu)化配置,進(jìn)行受水區(qū)水資源供需平衡分析.受水區(qū)水資源供需分析表明,在不退還農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水情況下,基準(zhǔn)年受水區(qū)農(nóng)業(yè)供水保證率不能得到滿足.但城鎮(zhèn)缺水量較小;在退還農(nóng)業(yè)并補(bǔ)償河道內(nèi)生態(tài)用水1.40億m條件下,2020水平年受水區(qū)年缺水量為9.18億ITI32030年缺水量12.63億m.中等干旱年份缺水對(duì)象主要為城鎮(zhèn)生產(chǎn)生活用水.2020年城鎮(zhèn)缺水量為7.421

13、億m.占總?cè)彼康?3.5%,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)缺水量為1.465億m;2030年城鎮(zhèn)缺水量為10.415億m,占總?cè)彼康?4.7%,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)缺水量為1.882億m.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基本能夠滿足灌溉用水需求,城鎮(zhèn)缺水需通過(guò)供水工程加以解決.(4)用水合理性分析結(jié)論供水工程設(shè)計(jì)水平年近期年引水量為6.129億m,.遠(yuǎn)期年引水量為8.971億ms.引水口設(shè)計(jì)引水流量為38m3/s.根據(jù)工程項(xiàng)目受水區(qū)水資源配置方案,此項(xiàng)目實(shí)施后,可以保證受水區(qū)供水城鎮(zhèn)GDP總值發(fā)展到2030年的10486.93億元,城鎮(zhèn)供水人口發(fā)展到2030年的1021.19萬(wàn)人.人均生活用水量發(fā)展到2020年的50.77m3,(人?a)和203

14、0年的55.69m3/(人?a),人均綜合用水量發(fā)展到2020年的149.76m3/(人?a)和2030年的158.17m3/(人?a),單方水GDP產(chǎn)出量發(fā)展到2020年的604.05元和2030年1090元按照適度節(jié)水方案,供水城鎮(zhèn)人均生活用水定額到2020年增加到119L/(人?d),到2030年增加到137U(人?d);工業(yè)產(chǎn)品萬(wàn)元增加值需水定額減少到2020年的42m,2030年的24m,:農(nóng)業(yè)水田灌溉定額減少到2020年的682m3/畝(10230m3/hm),49水資源管理(上接第52頁(yè))受水區(qū)污水處理能力可達(dá)到284萬(wàn)t/d,2030年污水處理能力達(dá)到316萬(wàn)t/d.2030年

15、的污水處理能力略大于受水區(qū)退水總量.對(duì)進(jìn)入城鎮(zhèn)污水處理廠的工業(yè)廢水.要嚴(yán)格按照污水處理廠對(duì)各企業(yè)排水水質(zhì)要求進(jìn)行控制,超標(biāo)的工業(yè)廢水要在預(yù)處理達(dá)標(biāo)后再排人污水處理廠.供水工程建成后,受水區(qū)各市縣均將建設(shè)完成城市污水處理廠.90%以上的廢污水將進(jìn)入污水處理廠處理.污水處理廠出水大部分作為中水利用的水源水,剩余部分排入河道,補(bǔ)充河道生態(tài)用水.3.受水區(qū)退水對(duì)水功能區(qū)和水域生態(tài)環(huán)境的影響表1為幾個(gè)主要水功能區(qū)調(diào)水后納污能力的變化情況.在該工程受水區(qū)中.90%以上的廢污水和污染物排人表1所列的水功能區(qū).可以看到.調(diào)水后水功能區(qū)水域納污能力明顯增一50加.COD和氨氮的納污能力普遍增加了1倍左右.根據(jù)調(diào)

16、水后受水區(qū)的環(huán)保措施,污水處理能力和污染物排放量預(yù)測(cè)成果,預(yù)計(jì)調(diào)水后受水區(qū)的污染物人河量將大幅度減少.COD將減少60%左右,氨氮將減少40%左右.屆時(shí).受水區(qū)內(nèi)的相關(guān)水功能區(qū)雖不能完全達(dá)到水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo).但水質(zhì)較現(xiàn)狀明顯改善.因此.本工程退水不會(huì)對(duì)水功能區(qū)和水域生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響.4.受水區(qū)退水對(duì)第三者用水的影響目前,受水區(qū)在受縣級(jí)以上城鎮(zhèn)退水影響的水功能區(qū)中.只有農(nóng)業(yè)用水需求.由于本工程的實(shí)施,受水區(qū)加大了治污力度,使污染物人河總量大幅度減少.同時(shí).調(diào)水使水功能區(qū)水量增大,增加了水功能區(qū)納污能力,有利于降低水功能區(qū)污染物濃度.所以,本工程退水不會(huì)對(duì)第三者用水產(chǎn)生不利影響.參考文獻(xiàn):11吉林省水利水電規(guī)劃院.吉林省中部城市供水工程規(guī)劃報(bào)告聞.2005.【21吉林省水利廳.吉林省水利發(fā)展&q