某城区可选水源可供水量分析及其问题处理,市政工程论文.docx

某城区可选水源可供水量分析及其问题处理,市政工程论文摘 要： 本文以涟源市中心城区作为研究地，对该地区的可选水源可供水量进行了阐述，同时针对供水水源现存的诸如水源单一、可供水量小，河流水源水质污染风险重，城市供水水源少等问题进行讲明，最后提出针对性的水源水源选择原则及组合方案，希望能够给同行带来一定的参考价值。 本文关键词语 : 中心城区;供水;水源;可行性; 1、 涟源市中心城区大概情况 涟源市位于湖南省中部，衡邵盆地北缘，涟水上游，总面积1810km2,是湘中经济协作区重要成员，是省内重要的能源、原材料基地。涟源市中心城区(下面简称：中心城区)处市境西南部，规划范围116km2。中心城区发展目的是协调发展的市域中心、活力高效的经济新地、安全生态的宜居家园、开拓创新的山水名城，2021年城市建成区面积18.3km2,城市人口18万人。规划2025年(最近)城市建成区面积25km2,城市人口23万人，供水规模9万m3/d; 规划2035年(远期)城市建成区面积38km2,城市人口31万人，供水规模13万m3/d, 华而不实娄底高新区工业用水供水规模4万m3/d。中心城区现有3座水厂，华而不实一水厂取水水源为新涟河，供水规模3万m3/d; 二水厂取水水源为温江，供水规模3万m3/d; 西温井水厂取水水源为西温井，供水规模2万m3/d; 总供水规模8万m3/d, 但一水厂因新涟河水质遭到污染和水厂水处理工艺等原因处于停产状态。 2 、可选水源可供水量分析 2.1、 新涟河水源 新涟河系涟水一级支流，起源于冷水江市锡矿山街道樟木村，流经冷水江市渣渡镇、利民煤矿，涟源市六亩塘镇、中心城区，集水面积159km2,现一水厂取水口(涟源市一中北面围墙外)以上集水面积150km2。 新涟河水源地是河流型，不具备较大的调节能力，且为保证河流健康，还需维持一定的河流生态流量。生态流量取多年平均流量3.98m3/s的10%计0.398m3/s, 一水厂现供水规模3万m3/d即0.347m3/s, 则为知足一水厂取水要求，取水口最小流量应为0.745m3/s。但实际上，取水口75%频率日平均流量为0.760m3/s, 95%频率日平均流量为0.280m3/s, 讲明新涟河极限可供水量也就是3万m3/d, 为了知足这一个取水量，也是牺牲了生态流量和有河坝蓄水的调节。 2.2 、温江水源 温江系涟水一级支流，起源于涟源市安平镇界排坳村，流经龙塘镇、石马山镇，集水面积167km2,二水厂取水口(肖家坝)以上集水面积150km2。 温江与新涟河类似，极限可供水量也就是3万m3/d。二水厂已运行3a, 枯水期时常有取水困难现象。 2.3 、西温井水源 西温井经长期水文动态观测，水量大，流量较稳定，水质清澈，无混浊现象，具承压性质，呈上升泉形式出露，观测到的最小流量为0.315m3/s(合27216m3/d)。西温井水厂自2004年起在西温井取水，已取水14a, 取水规模2万m3/d, 基本上没有降低水位取水，未引起地质灾祸。 2.4 、东温井水源 东温井与西温井隔温江相望。原湖南省娄底水文水资源勘测队2003年12月13日在东温井溢流明渠内测得流量为0.16m3/s, 合13824m3/d。东温井现为石马山镇东温井自来水厂的取水水源。 2.5 、光岩洞水源 光岩洞位于涟源市六亩塘镇扶珂村玄山溪上，是一条长4.7km暗河的出口。涟源市已经启动以光岩洞暗河为主要水源的扶珂水库工程，拟于2020年年底动工。扶珂水库总库容103.6万m3,正常库容76.72万m3,死库容1.690万m3,兴利库容75.03万m3。据(扶珂水库水资源论证报告书,扶珂水库可向中心城区供水规模为2.5万m3/d。 2.6 、涟水乌龟坝水源 涟水乌龟坝集雨面积350km2,正常库容145万m3。乌龟坝多年平均流量0.929m3/s, 95%频率日平均流量为0.653m3/s。娄底高新区位于涟水乌龟坝河段以北，用地面积7.34km2,其工业用水可从乌龟坝取水。涟水乌龟坝河段接纳中心城区各类污水，且上游冷水江市渣渡镇、涟源市六亩塘镇、三甲乡是历史产煤地区，遗留了大量的煤矸石，在暴雨径流的冲刷下，洪水期煤矸石渗滤水大量进入河道，河水有短时间铁和锰超标现象发生，不知足生活取水对原水水质的要求，但能够知足工业用水取水对水质的要求。 2.7 、大江口水库水源 大江口水库位于湄江支流湄塘河，集水面积101.2km2,总库容4430万m3,死库容80万m3,设计灌溉面积6466.67hm2,多年平均年径流量7260万m3。据(娄底市中心城区供水第二水源规划报告,大江口水库向城市日极限供水能力为11.7万m3/d, 考虑向湄塘口集中供水工程供水2万m3/d, 向湄江风景名胜区湄塘给水厂供水0.5万m3/d, 向塞海湖年补水567.7万m3,给华润电力涟源电厂预留库容220万m3后，向中心城区供水规模为6.2万m3/d。 2.8、 白马水库水源 白马水库位于涟水支流孙水，集水面积205km2,总库容6650万m3,死库容500万m3,设计灌溉面积16960hm2,多年平均年径流量16805万m3。据(娄底市中心城区供水第二水源规划报告,白马水库灌区灌溉保证率为83.3%时，白马水库在知足下游生态需水和娄底市中心城区一水厂取水的前提下，再没有向城市供水的能力。 2.9、 引资济涟工程水源 据(湖南省引资济涟工程方案论证报告,引资济涟工程已列入(湘江流域综合规划(长江经济带国土空间规划湖南建议里的重大水利工程规划。2022年娄底市省人大代表、全国人大代表分别向省十三届人大二次会议和全国十三届人大二次会议提出了引资济涟项目的议案，已列入确定的150项重大水利工程项目。湖南省水利勘测设计研究总院正在深切进入开展前期论证工作。 引资济涟工程从资水干流筱溪电站上游6km处库内右岸下南村引水，通过隧洞输水，引水规模30m3/s, 华而不实24m3/s于涟源市白马镇庙边桥村注入白马水库库尾(引资济孙),6m3/s于涟源市三甲乡落马江村注入涟水上游(引资济涟)。引资济涟的6m3/s流量流经涟源市中心城区，是涟源市中心城区可用水源。 3 、供水水源存在的问题 3.1、 水源单一、可供水量小 中心城区的供水水源地以河道为主，水源单一，取水规模较小且分散，水量、水质均缺乏有效保障，供水保证率低。 3.2、 河流水源水质污染风险重 新涟河和温江取水口以上流域面积不大，是涟源市煤炭资源丰富的区域，历史上遗留的煤矸石多，经暴雨径流冲刷，煤矸石渗滤液进入河流，被污染的风险大。区域内寓居人口密度大，生活污水及农业面源污染还未根治，容易污染河流水质。2021年7月，暴雨引发的上游冷水江的废弃矿洞的矿涌水汇入新涟河，造成水质铁、锰指标严重超标，一水厂的出水水质也遭到影响，危及中心城区的饮用水安全。 3.3、 急需开拓新的城市供水水源 中心城区经太多年的发展，城市化进程逐步加快，城市常住人口、流动人口大量增加，人民生活水平日益提高，城市供水需求逐日递增，导致城区高峰期时常出现供水紧张状况。二水厂建成后，中心城区供水能力到达8万m3/d, 在一定程度上缓解了城区供水紧张的状况，但作为一水厂取水水源的新涟河，水质已不能知足城市供水水源水质要求，急需开拓新的城市供水水源。 3.4、 供水管网有待完善 中心城区供水管网是近三十年来陆续铺设的，城区供水主干管道虽以球墨铸铁管为主，但也存在部分钢筋混凝土管和20世纪七八十年代建设的灰口铸铁管，其使用年限较长，管道漏损率偏高。因而，逐步淘汰钢筋混凝土管和使用年限较长的老旧管道，更换质量更好的管材，完善供水管网，是下一阶段管网建设和改造工作的重点。 4 、水源方案 4.1、 水源选择原则 (1)水源水量充沛可靠，用地表水作水源时，枯水期流量的保证率应不低于97%;以地下水作水源时，其取水量应小于可开采量。 (2)水源水质良好，地表水水源水质应符合GB 3838(地表水环境质量标准的要求，地下水水源水质符合GB/T 14848(地下水质量标准, 或符合CJ 3020- 93(生活饮用水水源水质标准的要求。 (3)利用现有水源工程作为工程水源时，如改变工程原设计任务，应获得原工程主管部门书面同意。 (4)水源选择应考虑安全、经济以及便于水源保卫等因素。 (5)当地下水、地表水均知足要求时，宜优先采用地下水和泉水水源。 (6)采用地表水源时，优先采用有一定调节能力的水库供水。 (7)宜选择输水线路短，工程投资省的水源。 4.2 、水源组合方案 涟源市位于涟水上游，基本上无客水资源，是一个缺水地区，又没有大型水利工程，中心城区供水水源最近只能是多水源共同供水的组合方案，远景可考虑采用引资济涟工程水源。 最近(2025年)方案：西温井(2万m3/d)+温江(3万m3/d)+扶珂水库和新涟河(4万m3/d),总供水规模9万m3/d, 总需水规模9万m3/d, 知足中心城区供水要求。 措施：一水厂取水水源2个，一个是扶珂水库，一个是新涟河大河坝，于树亭湖右岸建设新水厂，采用深度水处理工艺。扶珂水库前期工作已基本完成，应尽快启动建设，同步建设新一水厂。 远期(2035年)方案：西温井(2万m3/d)+温江(3万m3/d)+扶珂水库和新涟河(4万m3/d)+涟水乌龟坝(工业用水水厂4万m3/d),总供水规模13万m3/d, 总需水规模13万m3/d, 知足中心城区供水要求。 措施：娄底高新区工业和生活供水现由西温井水厂、二水厂和石马山镇东温井水厂供水。远期娄底高新区工业用水增长较快，需供水规模4万m3/d, 可采用涟源市生活污水处理厂、工业污水处理厂中水做为非常规水源，可以以于涟水乌龟坝取水。 中心城区远景供水采用引资济涟水源，由管道输送原水至一水厂、二水厂和西温井水厂，可以于城区西南山顶上设水厂，向供水区自流重力供水。 5、 结束语 综上所述，饮水安全和城市备用水源工程，是当下最基本的民生问题。加快推进供水保障工程建设，着力解决好人民群众最关心、最直接、最现实的利益问题。当下，涟源市中心城区在水资源拥有量方面不是非常贫乏，只要依靠科学，把握好取水治水方针，加强水资源的合理开发调度，优化配置，寻找突破口，供缺水问题务必会获得有效解决。 以下为参考文献 1韩雁飞惠州市中心城区供水应急水源预案分析J城镇供水, 2007(5):4- 5,63. 2沈必成城市再生水作为热电厂供水水源可行性分析J黑龙江水利科技, 2018,39(5):123- 124. 3黄岁钿.泉州市城区应急供水预案讨论.中国农村水利水电, 2018(9):88- 89. 4杜琛遵义市中心城区水资源人口承载力研究J.水利技术监督, 2021(2):86- 89,150. 5康国亮朝阳市新建台子备用地下水源的可行性评价研究J.水利技术监督, 2020(3):129- 132. 6王刚,果利娟,薛辉南京市桥林新城规划水源配置分析J.水利技术监督，2020(1):152- 153,157. 7王增钦深圳市城市水库水源地保卫与区协调发展方式探寻求索J.水利规划与设计, 2021(3):53- 56. 8李勃南城市备用水源地选择与保卫措施研究J水利规划与设计, 2022(2)-40- 42. 9淖， 邓波,李嘉宝湖南省张家界市中心城区应急水源地供水潜力研究J国土资源导刊，2020,17(4).24- 29,40. 10霍秋雅, 宋佩佩,刘司航饮用水水源地供水安全评估指标体系及应用J .西部探矿工程, 2021.33(7):151- 156. 11李文华,黄晓荣,蒋红霞德阳市中心城区供水现在状况、问题及对策讨论J. 四川水利, 2020,33(2):63- 65. 12吴光芒,侯晓丽,常东明引江济淮工程建设可行性分析J河南水利与南水北调. 2021.,47(4):70- 71. 13申金玉园区规划供水方案的可靠性与可行性分析:以清水河综合开发区为例J.水利发展研究, 2021,16(12):41- 44. 14王传成,刘占勇,朝明,等莱芜市杨家横水库向莱城供水的可行性分析J.水利经济, 2004(3):42- 44.