加強城市水資源管理解決城市缺水

加強城市水資源管理解決城市缺水

摘要：沈陽缺水嚴重，主要原因是水資源時空分布不均、現(xiàn)有設施僅蓄水1.23億m3、過境客水資源以洪水形式一泄千里或泛濫成災、水污染和地下水超采嚴重。建議加強水資源管理和供水水源規(guī)劃研究，節(jié)流開源。

關鍵字：規(guī)劃研究資源管理1沈陽缺水嚴重1.1沈陽城區(qū)現(xiàn)狀年供水總量約7億m3，其中5.35億m3為城區(qū)地下水，僅僅1.65億m3為從距離城區(qū)約51km的大伙房水庫經(jīng)管道引進的地面水。由于幾十年超采城區(qū)地下水的“竭澤而漁”，使其采補失衡極其嚴重，超采漏斗區(qū)廣達285km2，中環(huán)路以內123.2km2含水層已經(jīng)疏干，無水可采，大量建成取水井報廢。沈陽人均水量489m3，遠低于國際公認維持一個地區(qū)發(fā)展所必需的人均水量1000m3臨界值，為我國十大缺水嚴重大城市之一[1]。目前實際年需水量則超過9億m3，年缺水量高達2億m3以上；人均生活用水僅僅136升，與1995年、2000年、2010年的規(guī)劃用水定額160升、180升、230升分別差24升、44升、94升，預測到2000年、2010年、2020年需水總量將分別達到9.6億m3、13.8億m3、19.7億m3，形勢極為嚴峻，供需矛盾非常尖銳。市街水壓平均值曾連續(xù)30天不足0.12Mp，水壓長時間低于0.1Mp的地區(qū)已達140km2以上，占城區(qū)總供水面積的71.8%，成為制約城市發(fā)展和人民生活水平提高的一大關鍵“瓶頸”。倘若不及時加強水資源管理和供水水源規(guī)劃研究，節(jié)流開源，水危機必將提前爆發(fā)！

1.2沈陽市域面積1.3萬km2，現(xiàn)有蓄水設施蓄水1.23億m3，地表水蓄調能力很小。自然降水也存在時空不均。境內僅遼河及其支流渾河、蒲河、柳河為大中型過境客水，雨季流量大但由于降水過于集中須防大洪之危(如1995年渾河暴發(fā)1888年以來百年不遇特大洪災，遼寧損失343億元，沈陽損失76.3億元)，大量水資源以洪水形式一泄千里或泛濫成災;枯水期則綿長多有斷流之虞。即使有水，但污徑比很高，水污染加劇水短缺。如遼河遼寧省內河段的年排入污水量已達15.7億m3，遼河非汛期的徑流量約1067萬m3/d，排入污水量卻達550萬m3/d，污徑比為51.5%，幾乎喪失使用功能，成為全國污染最嚴重的大河之一，被國務院列為計劃投資219億元重點整治的河流。

1.3城鄉(xiāng)地下水超采嚴重、污染嚴重。沈陽市境內不同頻率地表水資源為中等水平年(P=50%)，7.6億m3；中等干旱年(P=75%)，5.3億m3，可利用地表水量在中等平水年才1.9億m3，在中等枯水年僅1.3億m3，建國初的沈陽灌溉面積僅8.2萬畝，全用地表水，但到90年就提前10年達到原規(guī)劃2000年發(fā)展到240萬畝的目標，并超額16萬畝，農(nóng)灌水則自大旱的1978年就由地表水為主變成地表水與地下水聯(lián)合供給，并且地下水供給量持續(xù)上升，現(xiàn)共打機電井25056眼，地下水位以每年1.2m～1.5m的速度持續(xù)下降，尤其在國家級優(yōu)質稻米基地的法庫、遼中與新城子等地區(qū)的農(nóng)灌水基本依靠地下水，超采非常嚴重。1997年沈陽大旱至7月末，全市降水量僅為288mm，其中農(nóng)作物生長季(4至7月)才178.1mm，為歷史最少值。其中法庫和康平地區(qū)為百年大旱，僅康平就有2萬余眼水井干涸，法庫一些抗旱井竟深至50m才見水源?，F(xiàn)沈陽城鄉(xiāng)地下水開采總量已達21.5億m3/a，超采強烈區(qū)已達681km2使地下水動態(tài)平衡嚴重惡化，如不及時加強水資源管理和供水水源規(guī)劃研究，，節(jié)流開源，，預測到2010年地下水開采總量將突破30億m3，水危機必將提前爆發(fā)！尤其城區(qū)長期巨量超采地下水，使渾河扇水源日趨萎縮，特別是城區(qū)地下水儲量自從難以得到邊緣鄉(xiāng)村地下水的有效和大量的迅速補給，現(xiàn)已由60年代的13.5億m3下降到岌岌可危的2.7億m3。城區(qū)地下水主要靠渾河補給，但渾河沈陽城市段污染嚴重，現(xiàn)年排入污水總量已達8億m3，長年嚴重污染累積，地下水天然本底狀態(tài)已經(jīng)明顯改變，水質惡化日益嚴重。超采漏斗區(qū)日趨深廣，根本改變了渾河側向補給水力條件，大大加速了對于漏斗區(qū)域內地下水的污染。致使自來水公司制水成本明顯提高，為民用水價125%靠財政補貼，嚴重影響供水建設，尤其是消火栓[2]等建設。污染特別嚴重的東工和鐵西等水源井還被迫報廢，更加劇水匱乏狀況，不得不從遠在上百里以外的遼河水系石佛寺水源和渾河上游的大伙房水庫分別年引水0.75億m3和1.5億m3嚴重制約沈陽經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平提高。為使這一嚴重狀況根本改善和盡快解決，加強供水水源規(guī)劃研究和水資源管理，不僅十分必要，并且刻不容緩。2加強水資源管理和供水水源規(guī)劃研究2.1指導思想是：確保計劃用水，作到依法治水，分區(qū)分壓配水，推行分質供水[3]，普及全民節(jié)水?；驹瓌t是：節(jié)流與開源并舉，開源為主；地下水與地表水并舉，地表水為主；城鄉(xiāng)兼顧，城區(qū)為主；工農(nóng)兼顧，工業(yè)為主；調整供水布局，保證供水水質合格率，實施市場化供水。確定重點是：盡快恢復城區(qū)地下水采補平衡（城區(qū)用水量幾乎全部規(guī)劃由城區(qū)外引水）、加強水資源管理以綜合整治水掠奪和水污染、建立節(jié)水型工業(yè)和農(nóng)業(yè)、調整供水布局、分質供水（尤其是污水資源化）等解決。同時不斷提高水質合格率。

2.2盡快恢復城區(qū)地下水采補平衡。目前正在進行《沈陽市（城區(qū)）330km2范圍內地下水資源評價及優(yōu)化開采方案》的研究工作。已經(jīng)對501個自備井單位的自然情況與其782眼自備井的運行情況重新登記建檔，核定用水性質和用水量，建立自備井的數(shù)據(jù)庫，形成計劃、統(tǒng)計、收費的統(tǒng)一管理，為城區(qū)地下水的宏觀調控打下堅實基礎。其中自備井今年（1999年）的計劃開采量調整為6205萬m3，比1997年的8395萬m3下降2190萬m3。今后城區(qū)地下水的開采量規(guī)劃逐步遞減，到2010年遞減量將達2.45億m3盡快恢復城區(qū)地下水采補平衡。同時堅決制止對于深層地下水（以下簡稱：深水）的掠奪與污染。沈陽城區(qū)深水系毫無污染的天然純凈水，價值很大，并且不可再生和極易污染，污染后的自身凈化能力又極低；故應嚴加保護和嚴格限量開采，嚴禁將其優(yōu)水劣用于工礦業(yè)，嚴厲打擊將工礦污水排入報廢深井將導致污染深水的不法行為。為此大力引進城區(qū)以外的地下水，注意基本上應取深層地下水和旁河取水，規(guī)劃取水強度曲線宜以盡量不影響當?shù)剞r(nóng)業(yè)用水為準。其中條件較好的遼河沈陽段上自支流西水河，下止支流卡馬河，總長約130km的近河兩側漫灘區(qū)，可年取地下水3.65億m3供城區(qū)；渾河沈陽段上自郎家堡，下止于家房，總長約70km的近河兩側漫灘區(qū)，可年取地下水1.46億m3供城區(qū)；改造擴建石佛寺優(yōu)質水源，年供城區(qū)3.47億m3;新建遼河遼中和新民水源分別年供城區(qū)1.46億m3和2.92億m3，并可根本改造上述水源地下水位過高而形成的368.7萬畝鹽堿地。由于其均屬近河取地下水，故無與農(nóng)業(yè)爭水的矛盾?？紤]到確保其作為城區(qū)水源的規(guī)劃建設及其生態(tài)環(huán)境保護，宜將其作為“飛地”納入中心城區(qū)總體規(guī)劃范圍。同時市域外引水，即“東水西調”，引渾江水經(jīng)富爾江進入大伙房水庫后，再經(jīng)管道年供沈陽5.56億m3。在該工程建成以前，為解燃眉之急，沈陽規(guī)劃先行建設從大伙房至沈陽城區(qū)的輸水管道與配套水廠，經(jīng)大伙房水庫調節(jié)，將原年供沈陽的農(nóng)業(yè)用水變更為城區(qū)用水1.83億m3，沈陽相應確保同額污水處理回用（以下簡稱：污水回用）于農(nóng)業(yè)。這也完全符合合理用水和分質供水。此外合理開發(fā)城區(qū)邊緣的地下水和城區(qū)地表水，擴建蘇西和丁香水源，各年供城區(qū)1825萬m3。新建4道滾水壩攔截渾河水增加渾河沿岸地下水年開采量4015萬m3供城區(qū)。

2.3加強水資源管理。2.3.1依照《城市規(guī)劃法》和《水法》與國務院有關規(guī)定，城市水資源的界域應當是城市規(guī)劃區(qū)和規(guī)劃控制區(qū)，絕對不是僅僅局限于城市建成區(qū)。因此，按照《沈陽市城市總體規(guī)劃》確定的城市規(guī)劃區(qū)1150km2(相當于建成區(qū)189.3km2的6倍)和經(jīng)規(guī)劃確認的城市供水水源區(qū)域內的水資源均屬于城市職能部門管理。但是由于各方利益關系的驅使，關于水資源管理權限和責任范圍與受費標準等方面的認同不一，分歧表面化、劇烈化、尖銳化，水資源管理陷入混亂。影響所及，既使連與外資合作開發(fā)建設的大型水源工程，如翟家和石佛寺等也深受其擾。或貽誤規(guī)劃工期（如石佛寺），或不能按照規(guī)劃設計能力供水（如翟家），或實際免費向當?shù)毓┧ㄈ缡鹚滤醇仁共凰憬o當?shù)卮迕衩赓M安裝管道，其水費已達上億元之多，至今分文不付，并且繼續(xù)長年用水，浪費非常嚴重。）。同時嚴重妨礙現(xiàn)狀渾河和遼河兩流域的取水井（合計年取水約4億m3）的正常更新改造（當?shù)厮懿块T規(guī)定要交納水資源費和水利工程費與河灘占用費等以后，方準動工。），或者擅自向城市規(guī)劃區(qū)內的用水單位自備井收費，甚至直接批準用水單位打井，并且只以比城市水資源開采收費規(guī)定標準（150元/m3，并且按照日平均開采計劃噸數(shù)配額一次性加收200元/m3。）低得多的自定標準（40元/m3）收費，對各用水單位誘之以利，使其欣然相從，僅僅去年全市就私開井達50余眼，今年則不到半個月即又發(fā)現(xiàn)5眼私開井。致使城市水資源管理部門年收費額現(xiàn)已銳減至應收費額的1/4，管理失控現(xiàn)象非常嚴重。并且還加劇了城市水資源的動態(tài)失衡，全市私開井年采地下水高達1.44億m3。上述現(xiàn)象如不加強管理，任其蔓延則對于城市供水事業(yè)，乃至城市可持續(xù)發(fā)展均影響很大。因此應當大力加強城市水資源的行政管理力度，全面界定城市水行政部門與其他有關部門的管理權限和范圍及職責，理順管理體制，強化水資源的統(tǒng)一規(guī)劃和統(tǒng)一保護與統(tǒng)一開發(fā)。

2.3.2大力加強城市水資源的法規(guī)管理力度。根據(jù)《城市規(guī)劃法》、《水法》與國務院和有關規(guī)定，盡快制訂和頒布《沈陽市城市供水條例》、《沈陽市水資源管理辦法》等地方法規(guī)，依法治水、計劃用水、分質供水、全民節(jié)水。所有審批建設項目都必須有相應配套水源保護評估和節(jié)水措施等；現(xiàn)狀和規(guī)劃水源地防護帶內的污染源都必須徹底騰遷后綠化，近期重點首先是：徹底清除占全市垃圾堆放總面積29%的170余處沿河垃圾堆放場，結合78km長環(huán)城水系規(guī)劃建設徹底實現(xiàn)沿河污水全面截流。

2.3.3大力加強城市水資源的技術管理力度。完善地下水和地表水監(jiān)（檢）測網(wǎng)絡系統(tǒng)，實行統(tǒng)一規(guī)劃和統(tǒng)一建設與統(tǒng)一利用，合理分工負責，充分發(fā)揮其綜合效益。尤其是盡快將分屬于水利、城建、環(huán)保、地質等部門的地下水和地表水的所有監(jiān)（檢）測井孔納入統(tǒng)一的網(wǎng)絡系統(tǒng)，全面克服資料封閉與監(jiān)（檢）測項目、周期、精度不一致的現(xiàn)象，實現(xiàn)資料通用化和共有共用共利。同時建立健全水資源管理模型，按照系統(tǒng)化、最優(yōu)化、決策化進行分析研究，應用電腦快速整理和融匯所有有關資料，提供高科技含量的高智能評估，利用信息反饋原理和運籌決策法提出最優(yōu)開發(fā)利用的地表水和地下水聯(lián)合調度、回灌地下水與其利用、水污染綜合整治等的科學依據(jù)。

2.4建立節(jié)水型工﹑農(nóng)業(yè)，力爭2000年為全國節(jié)水型先進城市，并持續(xù)名列前茅。

2.4.1預測到2010年沈陽工業(yè)總產(chǎn)值將達1078.8億元，規(guī)劃將萬元產(chǎn)值耗水量由目前0.145m3降至0.096m3，工業(yè)計劃用水率和重復用水率分別達99%和98%以上，則年節(jié)水4.52億m3，占屆時工業(yè)年需水量5.99億m3的75.5%，同時節(jié)水型大企業(yè)將達300個。此外大力發(fā)展和推行節(jié)水型潔具，水表漏失率由目前的約11%降至4%。

2.4.2在地下水現(xiàn)狀開采總量中，農(nóng)業(yè)灌溉水（以下簡稱：農(nóng)灌水）高達13.7億m3，占63.7%，分別是城市生活用水和工業(yè)用水的4.7倍和3.3倍。這對于水資源緊缺的沈陽，無論是從社會效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益的那一方面來加以衡量，都是很不可取的。并且與國家規(guī)定的水資源優(yōu)先用于城鎮(zhèn)生活，其次工業(yè)，然后農(nóng)業(yè)的原則不相符合。與此形成鮮明對照的是：地表水僅僅分別占現(xiàn)狀農(nóng)灌水總量的28%和多年平均地表水徑流總量的17%，其利用率很低，大量地表水流出境外。因此完全有必要與省水利部門協(xié)調后，最大限度地利用過境地表水作為農(nóng)灌水水源，相應減少地下水用于農(nóng)灌水的比例。同時規(guī)劃到2010年大力發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)，將節(jié)水灌溉面積由目前的20萬畝發(fā)展到100萬畝，年節(jié)水可達2.8億m3。

2.5調整供水布局。根據(jù)沈陽市城區(qū)規(guī)劃方針與重點建設[4]，城市建設逐步由舊區(qū)改造轉向新區(qū)建設，即一環(huán)路以內的65km2，約為總建成區(qū)189.3km2的1/3；居住人口達170余萬，約為總人口330余萬的1/2以上，流動人口100余萬則幾乎全部集中在一環(huán)路以內。因此，規(guī)劃一環(huán)路以內不再安排住宅建設，使其居住人口有計劃地向外圍和副城轉移。同時規(guī)劃建設東部輝山風景區(qū)副城、南部蘇家屯工商業(yè)副城（僅其中國渾河商品交易市場即投資23.06億元）、西部經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)副城、北部虎石臺和新城子旅游與輕工副城、實施挺進渾河南建設商貿(mào)新城[5]戰(zhàn)略規(guī)劃等截流日益增多的流動人口（預測到2010年將達150萬），并且嚴格限制高耗水工業(yè)發(fā)展。

2.6分質供水，尤其是污水資源化。

2.6.1大力推行工業(yè)、生活、環(huán)境用水與飲用水自成體系的分質供水，尤其是污水資源化。力爭在2000年成為我國第一個實現(xiàn)全部城市污水無害化排放的示范大城市，規(guī)劃到2000年和2010年將分別有7.7億立方米和11.4億立方米無害化污水回用于環(huán)境（主要是長達78公里的環(huán)城水系）和農(nóng)業(yè)（可替換出大伙房水庫5億立方米優(yōu)質水作為城市水源）與工業(yè)等。現(xiàn)在鐵西區(qū)已經(jīng)基本實現(xiàn)了工業(yè)與生活用水的自成體系，年分質供水已達約1.5億m3。規(guī)劃到2010年全市分質供水將達8億m3，普及率為58%[6]。

2.6.2沈陽水危機迫在眉睫，污水資源化是解決問題的根本途徑之一。

a在污水處理廠選址上有以下幾方案:

①建設規(guī)劃4座污水處理廠及1座污水處理示范廠，即溝連屯（又名北部污水處理廠，今年投產(chǎn)運行）、珠林、余良堡、渾南污水處理廠及五愛污水處理示范廠，該方案按各排水系統(tǒng)匯水方向以集中處理為主，渾南的污水集中在一個處理廠處理，渾河北岸的污水除珠林污水處理廠、溝連屯污水處理廠及五愛污水處理示范廠能處理的外都通過渾河與細河截流管輸送到西部的余良堡污水處理廠處理，布局比較集中，特別是西部的余良堡污水處理廠遠期處理的污水量占整個核心區(qū)全部污水量的73%，在污水處理廠建設資金缺乏的條件下，通過建設截流管可以達到先截流到城市水體的較下游，以減小對市區(qū)的本身的污染然后再處理的目的。

②在城區(qū)污水排水系統(tǒng)末端的10個大型泵站處建小型污水處理廠，本方案可充分利用現(xiàn)狀污水匯集系統(tǒng)，就地實現(xiàn)污水回用，并可根據(jù)輕重緩急和資金等條件分期分批建設，集中力量打殲滅戰(zhàn);不能形成集約化的經(jīng)濟規(guī)模效率低，管理不便，總經(jīng)濟、環(huán)境效益低，且發(fā)生事故后的污染對下游威脅很大，故不采用。

③建設規(guī)劃5座污水處理廠及1座污水處理示范廠，既較①方案增加一個凌空污水處理廠，在布局上采用集中和分散相結合方式，渾南的污水集中在一個處理廠處理，渾河北岸的污水除珠林污水處理廠、溝連屯污水處理廠、凌空污水處理廠及五愛污水處理示范廠能處理的外通過渾河與細河截流管輸送到西部的余良堡污水處理廠處理，與①方案相比處理廠布局適當分散，按各系統(tǒng)近期的污水排放量兼顧用地控制的可能性，在南部排水系統(tǒng)增加了一個規(guī)模為50萬m3/d凌空污水處理廠，在加快污水處理廠建設的要求下，可以盡可能少地建設截流管集中力量建設污水處理廠，中遠期再繼續(xù)建設截流管將逐漸增加的污水截流到城市下游的余良堡污水處理廠?？紤]到盡量利用現(xiàn)狀污水大系統(tǒng)與水源保護相結合，近遠期污水回用與其效益相結合，在對投資、運行費用、占地面積等相關因素進行經(jīng)濟技術的全面分析論證后，推薦③方案為實施方案，并且注意大量污水中所含熱量經(jīng)熱泵利用低谷電儲存用于集中供熱[7]和集中供冷[8]。

b這是沈陽環(huán)境污染綜合整治戰(zhàn)略[9]中的水環(huán)境污染整治[10]的必保重點項目。因為污水回用量大面廣，應統(tǒng)一規(guī)劃建設集中承壓水池[11]，避免重蹈城區(qū)建設大量分散常壓水池后再進行二次改造的復轍，并且宜規(guī)劃與供熱系統(tǒng)共用一套泵池設施[12]。預測沈陽城區(qū)污水排放量2000年、2010年、2020年分別達7.7億m3、11.4億m3、19.2億m3，規(guī)劃污水處理回用能力應與之同步匹配。力爭在2000年成為我國第一個實現(xiàn)全部城市污水無害化排放的示范大城市，無害化污水回用于環(huán)境（主要是長達78km的環(huán)城水系）和農(nóng)業(yè)，可相應替換出大伙房水庫5億m3優(yōu)質水作為城市水源；伴隨污水深度處理的發(fā)展，則工業(yè)等污水回用量必將同步增加。

c污水回用[13]水價宜維持在保本平利的水平，并與同期自來水價保持合理價差，否則將嚴重影響污水回用。據(jù)國際研究:水價提高5倍，節(jié)水量可達50倍，同時相對價位較低的污水回用量大增。沈陽制水成本近1元/m3，生活水(年3.5億m3)價格卻為0.8元/m3，大連和青島的1.2元/m3、深圳的1.5元/m3；工業(yè)水價1元/m3，商業(yè)水價1.4元/m3，大連、青島、深圳等則均不低于2元/m3，按其用水所獲效益將水價分為2～9元/m3，可見沈陽水價偏低，且暗補水價倒掛，用水越多獲暗補金額越多，不利節(jié)水?，F(xiàn)行水價距離商品經(jīng)濟意義的水價很遠，既不能對需方的浪費予以抑制，又挫傷了供方的積極性，使水資源短缺與其大量浪費形成極為鮮明的反差。生活水價和工商業(yè)水價宜調整到1.2元/m3和2～9元/m3以上。今后參考國內外水價變動和通貨膨脹的作用因素[14]，進行及時調整，建立供水市場價格支持體制，并為水資源管理費和污水排放費調整與污水回用提供市場經(jīng)濟價格的適宜參照系。

d污水回用主要用戶：①在大中型企業(yè)推行冷卻水和沖洗水等的循環(huán)利用，一般并不需要復雜處理，僅降溫和沉淀即可。②推廣中水道，在日用水量達1萬m3以上的工業(yè)戶和建筑面積在2萬m2以上的小區(qū)與公建建設獨立的中水道系統(tǒng)。③沈陽環(huán)城水系長78km，為達到環(huán)城水系全年有水(冬季為冰下水以補給地下水)的規(guī)劃目標，需增加1.8億m3計的供水。④農(nóng)灌水、環(huán)境用水、綠化及雜用水可用污水回用。⑤因回灌城區(qū)地下水水質要求高，農(nóng)灌水與環(huán)境用水水質要求低，可用污水回用替換大伙房水庫用于農(nóng)灌水與環(huán)境用水的優(yōu)質水5億m3優(yōu)質優(yōu)用，還節(jié)省污水深度處理的大筆費用，又