張廣耀
(運(yùn)城市鹽湖區(qū)城鄉(xiāng)供排水總公司,山西 運(yùn)城 044000)
運(yùn)城市城區(qū)包括空港開發(fā)區(qū),鹽湖工業(yè)園,鹽湖區(qū)以及解州、楚侯等周邊多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),其范圍東到裴介鎮(zhèn)、廟前鎮(zhèn)及209國道一線,南到中條山北麓,西到209省道,北到北相鎮(zhèn)南側(cè),總面積664 km2。運(yùn)城市中心城區(qū)現(xiàn)狀城市建設(shè)用地大致可分八個(gè)片區(qū):城北區(qū)、城南區(qū)、城東區(qū)、鹽池工業(yè)區(qū)、禹都、安邑、鹽湖工業(yè)科技園、空港組團(tuán)。中心城區(qū)建設(shè)總用地面積近期(2015年)為60 km2、遠(yuǎn)期(2020年)為75 km2。人均用地近期(2015年)為120m2、遠(yuǎn)期(2020年)為 112m2。運(yùn)城市現(xiàn)狀城市人口48萬人,據(jù)規(guī)劃,2015年人口為51萬人、2020年為67萬人。
運(yùn)城市鹽湖區(qū)地下水中有害物質(zhì)超標(biāo)嚴(yán)重,特別是鹽湖區(qū)周邊農(nóng)村屬于地方病高發(fā)區(qū),為此,市委市政府興建了城鄉(xiāng)一體化供水工程,使周邊農(nóng)村供水也實(shí)現(xiàn)了自來水化。
全市供水情況如下:水源主要來自尊村引黃水、蒲州水源地地下水和當(dāng)?shù)氐叵滤糠郑?dāng)?shù)氐叵滤∷?萬m3/d,引黃水4萬m3/d,蒲州地下水4萬m3/d。調(diào)蓄水工程包括苦池水庫、樊村水庫、東孫塢調(diào)蓄水池(50萬m3)。4個(gè)水廠,即空港水廠供水量2萬m3/d,水源為1萬m3/d當(dāng)?shù)氐叵滤?萬m3/d引黃水;北城水廠供水量1萬m3/d,水源為引黃水;振新莊水廠和大渠水廠聯(lián)合供水2萬m3/d,水源為引黃水;安邑水廠供水量4萬m3/d,水源為蒲州地下水。
在水量分配上,運(yùn)城市建設(shè)城鄉(xiāng)供水一體化工程以來周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)已經(jīng)使用自來水。運(yùn)城市中心城區(qū)居民用水人口為48萬人,周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)用水人口18萬人。目前運(yùn)城市供水區(qū)域主要有四部分,即空港新區(qū)、北城區(qū)、南城區(qū)和周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)。
運(yùn)城市城區(qū)供水管網(wǎng)分為城北管網(wǎng)、城南管網(wǎng)、空港區(qū)管網(wǎng)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水管網(wǎng)。管網(wǎng)為1980—2000年建設(shè),同蒲鐵路以北以枝狀管網(wǎng)為主,以南以環(huán)狀管網(wǎng)為主,供水水壓0.15~0.30 MPa。城鄉(xiāng)一體化工程(2007年)實(shí)施后逐步建設(shè)了農(nóng)村供水管網(wǎng)。建設(shè)管網(wǎng)包括主供水管網(wǎng)28 km,配水管網(wǎng)216 km,村級管網(wǎng)1510 km。覆蓋面積860 km2,同蒲鐵路以北服務(wù)人口48萬人,以南覆蓋面積20 km2,服務(wù)人口18萬人。
運(yùn)城市供水形勢嚴(yán)峻,主要表現(xiàn)在以下幾方面:
第一,水源水量不足。尊村引黃水主要用于農(nóng)業(yè)灌溉,為運(yùn)城市城區(qū)供水分配的水量有限;蒲州地下水水源經(jīng)過多年的開采供水量呈下降趨勢。
第二,水廠設(shè)施利用率不高。大渠水廠按地下水處理廠進(jìn)行設(shè)計(jì),建成后由于地下水水源不足,目前大渠水廠處理能力閑置;北城水廠濾池按2.0萬m3/d設(shè)計(jì)建造,而目前沉淀池處理能力僅1.0萬m3/d,使2座水廠不能發(fā)揮其整體效益。
第三,據(jù)水質(zhì)監(jiān)測報(bào)告來看,水廠進(jìn)出水水質(zhì)合格,但夏季供水時(shí)存在一些異味;同時(shí)為防止意外事件對城市供水造成危害,提高凈水廠對應(yīng)突發(fā)事件的能力,需對凈水廠的處理工藝做相應(yīng)改進(jìn)和升級。
第四,管網(wǎng)陳舊、供水壓力不足。運(yùn)城市城區(qū)管網(wǎng)大部分建于20世紀(jì)八九十年代,已有二三十多年的運(yùn)營歷史,供水管網(wǎng)規(guī)模小、管網(wǎng)漏失嚴(yán)重、供水水壓不足。
綜上所述,為了滿足運(yùn)城市城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,提高人民生活水平,改善城區(qū)投資環(huán)境,保證運(yùn)城市居民日常生活和企事業(yè)單位的用水需求,急需做好水源保護(hù)工作,完善凈水廠處理工藝,配套完善的供配水系統(tǒng),這已成為解決目前中心城區(qū)和今后城區(qū)發(fā)展給水供需矛盾的緊迫任務(wù)。
據(jù)《運(yùn)城市城市總體規(guī)劃(2009—2020年)》及《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》,運(yùn)城市屬二區(qū)、大城市,居民最高日綜合生活用水定額標(biāo)準(zhǔn)為170~260 L/人。綜合經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、居民生活水平分析,充分考慮節(jié)水措施及水資源缺乏等情況,本著節(jié)約用水的原則,本次預(yù)測城區(qū)居民生活最高日綜合用水量標(biāo)準(zhǔn):近期2015年取低值,為170 L/人;遠(yuǎn)期2020年取180 L/人。
較為準(zhǔn)確的預(yù)測水量,對城市供水事業(yè)的發(fā)展和建設(shè)具有十分重要的指導(dǎo)意義。由于影響城市用水的因素很多,因此長期預(yù)測很難做到準(zhǔn)確無誤。當(dāng)前我國的城市供水正處于高速發(fā)展的時(shí)期,因此加強(qiáng)需水量預(yù)測方面的研究具有實(shí)際意義。
水量預(yù)測根據(jù)運(yùn)城市總體規(guī)劃和供水專項(xiàng)規(guī)劃。城市總用水量計(jì)算時(shí)應(yīng)包括設(shè)計(jì)年限內(nèi)該給水系統(tǒng)所供應(yīng)的全部用水:居住區(qū)綜合生活用水,工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水,消防用水、澆灑道路和綠地用水以及未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量,但不包括工農(nóng)業(yè)自備水源所需的水量。城區(qū)給水量由綜合生活用水量、工業(yè)企業(yè)用水量、澆灑道路和綠地用水量、未預(yù)見水量、農(nóng)村人口用水量六部分組成。運(yùn)城市城區(qū)供水量預(yù)測如下:
綜合生活用水量Q1:人口近期51萬,遠(yuǎn)期67萬人,則近期Q1=86700m3/d;遠(yuǎn)期Q1=120600m3/d。
工業(yè)企業(yè)用水量Q2:近期城區(qū)工業(yè)用地規(guī)模4.2 km2;遠(yuǎn)期城區(qū)工業(yè)用地規(guī)模6.5 km2,工業(yè)用地用水指標(biāo)取0.5萬m3/km2·d,則近期Q2=21000m3/d;遠(yuǎn)期Q2=32500m3/d。
澆灑道路和綠地用水量:澆灑道路用水量標(biāo)準(zhǔn)近期取2.0 L/(m2·d),遠(yuǎn)期取2.0 L/(m2·d),則澆灑道路和綠地需水量分別為:近期Q3=10480m3/d;遠(yuǎn)期Q3=9880m3/d。
管網(wǎng)漏損水量Q4:管網(wǎng)漏損水量按以上Q1,Q2,Q3水量的10%計(jì),則近遠(yuǎn)期管網(wǎng)漏損水量Q4分別為:近期Q4=11818m3/d;遠(yuǎn)期Q4=16298m3/d。
未預(yù)見水量Q5:未預(yù)見水量采用以上Q1,Q2,Q3,Q4水量之和的8%,則近遠(yuǎn)期未預(yù)見用水量Q5分別為:近期 Q5=10400m3/d;遠(yuǎn)期 Q5=14343m3/d。
農(nóng)村人口近遠(yuǎn)期用水量Q6分別為:近期Q6=6500m3/d;遠(yuǎn)期 Q6=8000m3/d。
總用水量QZ:總用水量為以上五部分用水量之和,則用水量為:近期QZ=146898m3/d;遠(yuǎn)期QZ=201621m3/d。
根據(jù)以上需水量預(yù)測結(jié)果如下:運(yùn)城市城區(qū)供水量近期(2015年)最高日用水量為15萬m3/d;遠(yuǎn)期(2020年)最高日用水量為21萬m3/d。
近期(2015年)運(yùn)城市供水水源為蒲州水源地地下水、尊村引黃水,總用水量計(jì)算為15萬m3/d。經(jīng)水利行政主管部門批準(zhǔn),蒲州水源地地下水可以向運(yùn)城供水6萬m3/d,尊村引黃水可以提供9萬m3/d。
蒲州地下水已運(yùn)行多年,供水基本穩(wěn)定,水質(zhì)較好,具有較高的供水保證率;尊村引黃水第二干渠可以通過關(guān)鋁180萬m3調(diào)蓄水池向大渠水廠供水2萬m3/d;尊村引黃水第五干渠經(jīng)水利部門批準(zhǔn)可以提供7萬m3/d的城市用水,供水保證率高。
遠(yuǎn)期(2020年)運(yùn)城市供水水源為蒲州水源地地下水、尊村引黃水、黃河小浪底引黃水,總用水量21萬m3/d??紤]到尊村引黃水主要作為農(nóng)灌水使用,城市用水將逐步減少對尊村引黃水的依賴。水量分配為:蒲州水源地地下水6萬m3/d,尊村引黃水減少至6萬m3/d,黃河小浪底引黃水9萬m3/d。
經(jīng)調(diào)查,黃河小浪底工程2015年將形成供水能力,供水保證率比較高。經(jīng)水利部門批準(zhǔn)可以提供運(yùn)城市城市用水12萬m3/d,完全可以提供9萬m3/d的用水量,具有較高的供水保證率。
據(jù)以上資料分析并預(yù)測得出運(yùn)城市近遠(yuǎn)期用水量分別是近期(2015年)為15萬m3/d,遠(yuǎn)期(2020年)為21萬m3/d。根據(jù)運(yùn)城市實(shí)際供水現(xiàn)狀,不僅需要綜合利用現(xiàn)有供水水源以及供水水廠設(shè)施,并不斷引入新的水源,而且要加快小浪底水庫的引水建設(shè)和對現(xiàn)有水廠的改擴(kuò)建及工藝改造,以滿足2015年小浪底水庫引入水的處理,屆時(shí)既可滿足城區(qū)及周邊農(nóng)村的用水需求,又可提高水源質(zhì)量。同時(shí)要逐步實(shí)現(xiàn)道路澆灑及綠化用水采用污水中水回用水,以實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水和優(yōu)水優(yōu)供,保證運(yùn)城市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展用水需求和居民生活用水需要。