劉述伊
(華北水利水電大學(xué),鄭州450011)
根據(jù)鄭州市委、市政府制定的“蓄住天上水、攔住過境水、北引黃河水、南調(diào)長(zhǎng)江水、保護(hù)地下水、開發(fā)再生水”水資源開發(fā)利用策略,補(bǔ)充水源途徑圍繞這“六種水源”開展[1]。
黃河流經(jīng)鄭州市,目前鄭州市每年的引黃水量只有1.8億m3。盡管黃河水資源緊缺,但按照黃河87分水方案,鄭州還有一定的用水指標(biāo)可加以利用,此外,黃河水質(zhì)按景觀用水B類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià),黃河水經(jīng)初步泥沙沉淀后,各項(xiàng)指標(biāo)均符合B類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),滿足生態(tài)水系供水水源。因此,將黃河水源作為水源方案的研究重點(diǎn)[2]。
邙山泵站為二級(jí)提灌,隧洞3條全長(zhǎng)0.3 km,渡槽4座,沉沙池8座,泵站、橋涵、閘壩等建筑物9座,總干渠24 km。主要供水任務(wù)是鄭州市西區(qū)的生活和工業(yè)用水,兼顧沿渠農(nóng)田的灌溉任務(wù)[3]。興建邙山提灌站,“引黃入鄭”是鄭州市水資源開發(fā)利用的一項(xiàng)壯舉,從長(zhǎng)遠(yuǎn)解決鄭州市用水問題走出了根本性的一步。
花園口提灌站供水范圍為東風(fēng)干渠兩側(cè),原設(shè)計(jì)灌溉面積0.25萬hm2,目前控制灌溉面積0.17萬 hm2,按灌溉毛定額4 800 m3/hm2計(jì)算,年需花園口提灌站供水800萬m3左右。今后隨著城市建設(shè)用地的發(fā)展,花園口提灌站供水范圍會(huì)越來越小,到2020年花園口提灌站的控制灌溉面積將減少到666.7 hm2以下,所需花園口提灌站的供水量也很少,花園口提灌站的供水任務(wù)將主要轉(zhuǎn)向城市河湖補(bǔ)水。
中法水廠水源地進(jìn)水閘與東大壩提灌站緊臨,引水先進(jìn)入沉沙池沉沙,然后通過一級(jí)泵站提至調(diào)蓄池再沉沙后經(jīng)二級(jí)泵站及管道輸送至中法(原白廟)水廠,現(xiàn)日輸水30萬m3/d。水源工程有引水閘1座,80萬 m3沉沙池1座,一級(jí)泵站1座,450萬 m3調(diào)蓄池 1座,二級(jí)泵站 1座,直徑為1.2 m、長(zhǎng)11.9 km輸水干管1條。
根據(jù)索河3座水庫(kù)1995年以來的10余年調(diào)度運(yùn)用資料看,水庫(kù)的年均蓄變量不大,庫(kù)容最大的丁店水庫(kù)多年來從未蓄至興利水位[4-6]。滎陽市的相關(guān)規(guī)劃表明,這些水庫(kù)除了要承擔(dān)現(xiàn)狀灌溉、供水任務(wù)外,將來還要滿足地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新增的水資源量。在一定程度上可以向索河下游鄭州市供水,但總體來看水庫(kù)潛力有限,向索河供水還主要依靠黃河引水。
枯河唐崗水庫(kù)供水規(guī)模不大,興利庫(kù)容750萬m3,增加生態(tài)調(diào)度功能易于實(shí)現(xiàn),但受興利庫(kù)容規(guī)模制約,增加的供水不多,加上向鄭州供水還有渠系建設(shè)等問題,因此,也不具備向鄭州供水的可能,但在一定程度上可以向枯河水系供水,而不向鄭州市其它河流供水。
小魏莊僅有少量蓄水,下泄徑流不遠(yuǎn)即蒸發(fā)滲漏消失,未形成河道水面,其下游曹古寺水庫(kù)已多年干庫(kù)。
在合理調(diào)度的情況下,可能會(huì)有一定水量下泄補(bǔ)給下游河道,但僅能增加下游有水天數(shù),遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以維持潮河生態(tài)需求,但卻會(huì)給小魏莊水庫(kù)既有的生態(tài)平衡帶來毀滅性破壞,因此潮河仍須立足于尋找其它水源,仍然需要從黃河引水保障潮河下游生態(tài)需水[7-10]。水庫(kù)供水僅有重大節(jié)日、活動(dòng)的短期供水的可能。
尖崗、常莊水庫(kù)作為城市的備用水源,多年來水庫(kù)蓄水規(guī)模一直比較少。
為保證水庫(kù)的蓄水規(guī)模,現(xiàn)狀采用由管道,由邙山提灌站逐級(jí)提水入水庫(kù)。水庫(kù)可以向下游金水河、賈魯河供水,但供水規(guī)模有限,主要供水需要從黃河引水。
后胡水庫(kù)蓄水規(guī)模也不大,其它小型水庫(kù)如郭家嘴水庫(kù)基本無水、劉溝水庫(kù)多年干庫(kù)等,也基本不具備向下游河道供生態(tài)水的可能[11]。
污水處理廠分布在城市建成區(qū)及規(guī)劃城區(qū)。根據(jù)《鄭州市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》和《鄭州市城市總體規(guī)劃》,2010年鄭州的污水收集率將由現(xiàn)狀的65%提高到80%,至2020年排水管網(wǎng)覆蓋率達(dá)到90%以上,污水處理率達(dá)到100%。
鄭州市多年平均降雨量為637.0 mm,其中汛期7—9月降雨占年降水量的60%左右,雨洪資源利用是可行的。
鄭州市河流上修建的閘壩等攔蓄建筑物,在汛期為了防洪,攔蓄建筑物多采取塌壩和開啟閘門進(jìn)行排水,在汛期,保障安全情況下,可以利用一部分強(qiáng)降雨,對(duì)河流中污泥進(jìn)行沖洗;在汛末期,降雨較小時(shí),及時(shí)攔蓄雨水,保障河流生態(tài)需水要求是可能且可行的。但總體來看,鄭州的集雨工程仍有待提高,在規(guī)劃期內(nèi)雨水資源潛力的發(fā)揮很有限。
根據(jù)現(xiàn)有資料,不難看出,規(guī)劃應(yīng)重點(diǎn)考慮黃河引水和再生水兩種水源作為生態(tài)水系來水補(bǔ)充水源。
提高污水處理廠的處理能力,是勢(shì)在必行且重中之重的。合理分配污水處理廠的污水處理(灌溉用水與工業(yè)用水生活用水和景觀用水對(duì)水質(zhì)的要求不同),可以降低成本并且更大程度上滿足用戶的用水需求。
[1]徐華,徐偉.阿勒泰地區(qū)地表水資源現(xiàn)狀分析[J].廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2009,07(02):61-64.
[2]高坤,于文濤,高昕.淺議黃河水資源的開發(fā)利用[J].科技信息,2008(34):381.
[3]單麗,唐繼業(yè).遼寧省水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及存在的問題[J].吉林水利,2002(06):27-29.
[4]呂樹文,吳英海,騰吉瑞.天津市大港區(qū)城市生態(tài)水系規(guī)劃[J].中國(guó)水利,2009(02):47-48.
[5]劉曉明.園林城市的命脈—生態(tài)水系[J].建設(shè)科技,2009(11):46-47.
[6]何予川,吳海亮,張軍梅.城市生態(tài)水系的特征要素及其規(guī)劃[J].人民黃河,201032(11):12-13.
[7]雷彩虹,孫穎.生態(tài)城市建設(shè)中的水系統(tǒng)規(guī)劃[J].水利科技與經(jīng)濟(jì),2006,12(03):150-152.
[8]徐慧.城市景觀水系規(guī)劃模式研究—以江蘇省太倉(cāng)市為例[J]. 水資源保護(hù),2007,23(05):25-27,30.
[9]趙彥偉,曾勇,楊志峰,劉靜玲.面向健康的城市水系生態(tài)修復(fù)方案優(yōu)選方法[J].生態(tài)學(xué)雜志,2008,27(07):1244-1248.
[10]徐祖信.我國(guó)河流綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)評(píng)價(jià)方法研究[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2005,33(04):482-488.
[11]張文鴿,李會(huì)安,蔡大應(yīng).水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的模糊綜合評(píng)判方法[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào),2004,25(04):70-73.