关键词:水资源;工业化;供需平衡;供水工程建设;综合利用
据《漯河市2016年国民经济和社会发展统计公报》全域水资源总量5.03亿m3,人均水资源量180m3,是全国人均水平的十分之一。作为缺水城市要在增加水资源总量、优化水资源配置、节约和保护水资源上下功夫,破解水资源短缺的制约瓶颈,保障全市用水安全,为经济发展提供更多支撑。为了贯彻新发展理念、落实“四水同治”和中原生态水城建设要求,提高水资源的综合利用、解决漯河市区缺水局面,重点是解决四个问题。一是通过河湖湿地建设滞蓄过境水、通过“海绵城市”建设蓄积雨水,增加全市水资源总量;二是提高中水利用率;三是建筑工地施工降水有效利用,四是市政用水不再使用自来水。
一、城市概况
1.漯河市社会经济概况
漯河市位于河南省中南部,是郑州都市圈重要枢纽城市,辖两县三区,总面积2617平方公里,常住人口237万人,是中国食品名城、全国文明城市、国家卫生城市、国家森林城市、国家园林城市、中国汉字文化名城、中部最佳投资城市。2022年全市地区生产总值1812.9亿元,比上年增长5.2%。其中,第一产业增加值166.9亿元,增长5.4%;第二产业增加值790.1亿元,增长7%;第三产业增加值855.9亿元,增长3.6%。全年人均生产总值76493元,增长5.2%。
2.漯河市水资源现状
漯河属暖湿性季风气候,四季分明,常年降水量786mm,漯河境内有大小河流81条,均属淮河水系,主要河流有沙河、澧河、颍河等,其中沙、澧河横贯全境,在市区交汇后穿越市区而过。澧河为常年性河流,多年平均流量18.1m/s,历年最大流量2780m/s,最小流量0.2m/s。
(1)地表水资源量及分布
地表水资源量是指河流、湖泊、冰川等地表水体中由当地降水形成的。地表水资源量不能认同为河道径流量,因为过境水不属于区域地表水资源量。根据《漯河市水资源公报》,2016年漯河市区地表水资源量约为6232万m3,近年来漯河市区地表水资源量均低于多年平均值,水资源短缺问题越发严重。
根据《河南省沙颍河流域地表水水量分配方案》,《河南省地表水、地下水、其他用水指标》(豫水政资[2014]54号)和各地市实行最严格水资源管理制度考核办法和细化指标,漯河市地表水用水量指标如表所示。
沙颍河流域内漯河市用水总量控制指标(单位:亿m3)
如表所示,根据《河南省沙颍河流域地表水水量分配方案》,2020年沙河和颍河向漯河市提供的水量分别为11298万m3和7000万m3,沙颍河向漯河市提供的水量合计为18298万m3。本项目取用澧河水(沙河支流)的水量在分配的指标范围内。
漯河市取用沙颍河水量指标(单位:万m3)
(2)地下水资源量及分布
(根据《漯河市水资源综合规划》,漯河市区浅层地下水资源量如表所示。
漯河市区浅层地下水资源量成果表(单位:万m3)
地下水资源量是一个动态指标,与其直接相关的因素是年降水量值,地下水资源量数值包含有与地表水资源量的重复计算量。根据《漯河市水资源公报》,2016年漯河市地下水资源量约为11737.8万m3。
3)水资源总量及可利用量
水资源总量是指降水所形成的地表和地下的产水量,即河川径流量和降水入渗补给量之和。水资源总量并不等于地表水资源量与地下水资源量的简单相加,需扣除两者重复量。根据《漯河市水资源公报》,漯河市区2016年的水资源总量约为16962.3万m3,近年漯河市区水资源情况如表所示。
2014-2016年水资源量
根据《漯河市水资源综合规划》,漯河市区多年平均水资源可利用量如表所示。
漯河市水资源可利用总量成果表
由以上分析可知,漯河市区水资源最大可利用总量约为1.9亿m3(不包括南水北调水和燕山水库水外购水源),市区人口约130万(含三个区农村人口),人均水资源可利用量146m3。
二、漯河市水资源利用情况
1.水源现状
根据最新修编的《漯河市城市总体规划》(2012~2030)、《漯河市城市供水与节约用水专项规划》(2013-2030)等规划报告,目前漯河市中心市区城市生活供水可利用以下4部分水资源:
(1)澧河地表水资源
澧河为Ⅱ类水质,水质为优;沙河存在水质污染问题,目前水质类别为地表水III类,不宜作为城市生活饮用水水源,目前主要用作漯河市工业用水水源。漯河市城区内较大的提水工程有位于澧河的澧河饮用水源地取水口、沙河上的银鸽、华电提水泵站及东方红、大闫、马岗机电灌站共6处,合计设计提水规模约为38.58万m3/d,设计供水量约为12490万m3/a。
澧河是目前漯河市城市居民生活用水的主要水源,水质较好,主要水质指标均符合《地表水环境质量标准》II类标准,每年能提供给漯河市区城市供水的水量可达7154万m3。由于近年干旱,燕山水库修建以后,澧河下泄流量逐年减少,漯河市区城市生活可利用的水量也在减少,目前澧河每年可以提供给市区的水量约为3500万m3。
(2)地下水资源
根据《2016年漯河市水资源公报》,漯河市市区地下水多年平均水资源量为0.9004亿m3,2016年市区地下水资源量为1.17378亿m3,较多年平均值偏多30.36%,2016年市区地下水供应量为1.4163亿m3,开发利用程度高达120.66%,地下水超采严重。结合漯河市已形成较严重的漏斗区的事实,漯河市应尽可能避免抽取地下水,但可作为城市供水的备用水源。
(3)南水北调水源
漯河市区年均分配水量5670万m3。漯河市区承接南水北调来水的水厂为二、三、四、五水厂,水量分配如下:二水厂:4.0万m/d,三水厂:4.0万m/d,四水厂:2.5万m/d,五水厂:5.0万m/d。
(4)燕山水库水
燕山水库水水量上保证率较高,水质较好,且根据规划,燕山水库每年可通过澧河河道向漯河市区提供的生活用水量约8000万m3的水量(需要当地政府购买水量指标),因此,燕山水库水可作为第一水厂和第四水厂重要的取水水源。
2.供水工程与供水量
漯河市区的主要供水工程情况如下:
(1)供水工程
1)漯河市清源供水有限公司供水设施
漯河市1964年始建市自来水厂,1984年漯河市清源供水有限公司成立后,原自来水厂改称第一水厂,并随着城市的发展,先后建设了第二、第三、第四自来水厂,目前第六水厂正在建设。
第一水厂位于泰山路西澧河岸边,占地面积16756.1平方米,水源为澧河水。其始建于1964年,以地表水为水源,后经多次扩建。设计供水能力达到每天7万立方米,其中3万立方米正在提升改造。一水厂供水水泵扬程:36米。采用常规地表水处理工艺对原水进行处理,工艺流程为:预沉-反应沉淀-过滤-清水池-送水泵房。
漯河市二水厂位于湘江路京广铁路立交桥东侧路南。始建于1983年3月,为接受南水北调来水水厂,建设规模为4万m3/d,已经于2015年11月9日完成通水任务,目前每天供水量为4.5万m3/d。
漯河市三水厂位于嵩山路沙河大桥北端西侧,占地10235.4m2,始建于1986年7月,为接受南水北调来水水厂,建设规模为4万m3/d,已经于2018年完成通水任务,目前每天供水量为4万m3/d。
第四水厂位于贸易区东京路北端澧河南岸,占地面积23966平方米。目前以澧河水和南水北调水为水源,南水北调水于2015年底通水,规划供水量为2.5万m3/d,水厂目前设计供水能力每天6万立方米。
2)漯河市银河水务公司供水设施
漯河市银河水务公司成立于2010年,银河水务下辖漯河市第五水厂。漯河市第五水厂位于召陵东城产业集聚区经一路,接受南水北调水源,设计总规模为5万m3/d,一期建设规模5万m3/d,二期2.5万m3/d(正在建设)。一期已经于2016年11月完成通水任务,目前承担着漯河市召陵区的自来水供应任务。
3)漯河市第八水厂
漯河市第八水厂位于漯河市经济技术开发区,设计供水能力2.5万m3/d,规划将来扩建至5万m3/d,服务范围为漯河市经济技术开发区,由于管网建设没有完善,供水范围内自备水未压采完毕,覆盖区人口和企业入驻没有达到预期,2017年2月通水,日均供水量约为0.7万m3/d,没有达到年分配水量值,仅为28%。
4)自备水源
根据漯河市节水办提供的资料,目前,漯河市直属的取用地下水的自备水源用水户约114户(含双向用水户),合计年度用水计划约为1907万m3,源汇区地下水取水户约为37户,计划总用水量约为60.64万m3,郾城区地下水取水户约为137户,计划总用水量约为1160.5万m3,召陵区地下水取水户约为21户,计划总用水量约为59.9万m3。
根据《漯河市城市供水与节约用水专项规划》,城市总需水量(含中水)预测2020年中心市区总规模48.5万m/d,考虑1.2的日变化系数,年需水量为14752万m3。
漯河市中心市区可供利用的水资源量汇总表
从上表可以看出,漯河市区水资源需求主要靠外购燕山水库水和南水北调水。根据漯河城市水厂供水现状,南水北调水源为漯河城市公共供水的主要水源。一方面高价购买水资源,地下水超采,另一方面过境地表水没有得到蓄积利用、中水利用率低。因此,漯河市市区急需开源节流、增加水资源的储备、加快利用中水资源的步伐。
三、漯河市水资源利用存在的问题
1.中水利用率低
漯河市目前已经建成沙南、沙北、马沟等7座污水处理厂,总处理能力达到42.5万m/d,在建污水处理规模为14万m/d,且全部采用深度处理工艺,排放水质达到准Ⅳ类,这为漯河市中水回用提供了水源。目前沙南污水处理厂、沙北污水处理厂、经开区污水处理厂的中水主要用于城市景观水系、园林环卫、企业生产冷却等。具体情况是沙南污水处理厂的中水供给华电漯河发电有限公司,漯河中铁威特经开水务有限公司的中水供给经开区中心公园人工湖作为生态景观水。园林绿化养护中心采用部分中水作为园林绿化使用。沙北污水处理厂建成至嵩山东支路会展中心的中水回用管道及取水点,供城市消防和市政用水。据相节水型城市创建有关资料,漯河市中水利用量2018年1494.96万m ,2019年1311.01万m3;利用率分别为 21.40% 和 20.56%(实际利用率可能更低一些)。
漯河市总体规划中要求中水回用的规模要在2020年>32%,2030年>35%,同时,河南省人民政府于2015年发布的《碧水工程行动计划》要求到2020年城市中水利用率不低于30%。《漯河市城市污水处理专项规划》要求的中水利用率目标是2020年37.5%;2030年40.9%。
目前,漯河市区中水利用率远没有达到相关规划中要求的中水利用率目标。原因一是用水理念落后,重传统水源利用而轻中水利用;二是中水回用管网和市政取水点建设资金投入不足;三是缺乏行之有效的中水利用制度体系。
2.市政用水造成浪费
根据现行《城市给水工程规划规范》(GB50282-98),市政用水量包括浇洒道路和绿地用水,此部分水量一般占综合生活用水与工业用水之和的5%~10%。考虑到随着城市的发展,城市道路、绿化景观、绿地等占城市建设用地的比例有所上升,因此用于浇洒道路、园林绿地的用水量亦将有所增加。根据《漯河市城市供水与节约用水专项规划》城市2020年总需水量为48.5万m/d,按取值5%计算,市政用水总需水量为1.71万m/日。根据市政用水不完全统计,2019年漯河市区市政用水量约0.8万m/日。
这部分市政用水全部取之市政自来水管网,按市区现行水价3.67元/m3计算,每天的水费为29360元,年费用为1071万元。这一方面造成了财政资金的浪费。另一方面,我市生活饮用水主要水源为南水北调水,政府投巨资建成了南水北调供水工程,每一滴水都非常宝贵。市政用水与居民生活用水争利,特别是夏季用水高峰,市政洒水车取水更是造成市区局部水压低的现象,影响居民生活用水安全。从经济效益和社会效益两方面来说,市政用水都应该积极利用中水和河道天然水源,减少自来水的用量。
3.建筑降排水利用不足,造成浪费
据相关部门统计,漯河市2019年房屋开发量约为300万m2,建筑施工降排水量每天约20000m3,年约730万m3。这些施工降水由于没有采用回灌技术、没有蓄积利用,大部分排放到市政下水道,最后进入污水处理厂进行了处理。这一方面浪费了地下水资源,另一方面浪费了污水处理资源和财政资金。目前,漯河市污水处理项目结算单价为1.54元/m3,漯河市财政每年为此支出的污水处理费约1124万元。造成这一现象的原因有二:一是地下水资源保护力度不够,建筑工地没有采用回灌技术、施工现场水资源二次利用率低;二是缺乏统一规划管理,市政雨污水管道未完全分流。
4.过境水资源的利用程度不高
大河穿城,有水不好用。沙澧河为过境河流,水量较大,澧河水质较好,但因防洪压力大,以及自身水面标高与城市内水水面标高有落差,现状城市内水与沙澧河不连通,内河系较难利用沙澧河河水。城区除澧河橡胶坝和漯河拦河闸外,没有建设有效的拦蓄水工程及滞蓄水资源的河湖湿地,雨洪资源难以利用,现状利用率不到8%。
中心城区地势相对高,黑河、汾河、干河、塔河等均从城区发源,呈射线状,同时,沙澧河穿城而过,将城市分成南北两片,城区内缺少中小水系构建的微循环系统承接和沟通大河带来的水资源和水动力。城区周边放射状河道汇水面积小,在没有外水源补充的情况下,生态基流都得不到保障,枯水期容易干涸。
四、提水资源利用的对策分析
城市的发展、社会的进步、人民生活的提高都与水有着密切的关系,为进一步提高我市水资源利用,建议采取以下措施:
1.将城市水系及湿地公园建设摆到重要日程
通过“河湖连通、多源共济”,提升中心城区的水面率和水网密度,改善城市的水生态环境。实施河湖水系建设与修复治理、水污染防治和中水利用,为河湖水系建设提供载体。构建“群湖护城,玉带缠腰”河湖体系,从城市战略发展和安全保障角度出发,新建战略备用水源地,打造市区水资源新动能。实现水资源和水生态系统的良性循环,把漯河建设成为魅力多彩中原水城。
通过河道闸坝提升沙澧河水位,保证沙河节制闸处于57.5米的常水位高程,沙澧连通渠闸坝处于59米常水位高程,引沙河、澧河水自流入城,改善城市水环境;通过增设内水系,引水入城,提升河道密度,增加亲水性;构建环状水系,串联各射线状河道,为各河道提供水源。利用现状七支渠、规划的七塔连通河道、龙湖、西湖和龙潭湖连通河道建设北环河;利用规划的天鹅湖、东湖、汾河和黑河连通河道建设东环河;利用现状唐江河(含马沟)、规划的淍河建设南环河;利用现状澧河、规划的内河建设西环河。
通过构建新的环状水系,串联七支渠、塔河、汾河、黑河、干河、唐江河等17条射线状河渠和七支湖、龙湖、西湖、龙潭湖、天鹅湖、东湖、汾湖、中心公园内湖、银江湖、开源森林公园湖、唐江湖、月湾湖等湖泊,将沙南,沙北水系连成一片。这些河湖水系与沙澧河遥相呼应,构成漯河市区的生态水系。
结合防洪排涝和引水调蓄需要,建设调蓄湖,提升城区蓄洪承载能力。要尽快启动“淍河湿地公园”“三河湾湿地公园”等规划湿地公园的建设,与城市河道互联互通,发挥中水再净化、水资源量扩大、城市防洪排涝、提升城市品质等结合作用。
2.提高中水利用率
目前我市的中水利用率只有20.56%。总规在漯河市域总体规划目标中对中水做了约束性规定:2020 年城市中水利用率大于32%,2030 年城市中水利用率达到 35%。要达到以上目标,要落实规划和加强管理。
具体措施:一是要加强城市中水回用工程建设,提高再生水的处理能力和输送能力。依据相关规划和用户需求,建设污水处理厂深度处理工程、泵站及中水管网。二是将中水作为生态补水,除继续向经开区中央公园、幸福渠、黑河、唐江河等水系补水外,利用规划建设的三河湾湿地、淍河湿地和唐江河湿地、龙江生态城水系湿地,青龙河湿地等吸纳周边污水处理厂的中水。另外在河渠水系和湿地周边建设市政用水取水点。三是拓展工业用户,重点向华电、恒瑞热电厂、银鸽造纸、烟厂、协鑫光伏、世林冶金等企业提供中水作为工业生产和冷却用水。四是巩固“节水型城市”建设成果,结合“海绵城市”建设,在住宅小区试点中水利用。如利用与沙北污水处理厂和格威特污水处理厂距离近的优势,铺设中水管网至邱李安置小区和龙江生态城社区。
3.改善建筑降排水利用途径
为保护地下水资源和利用施工降排水采取的措施有:一是建立施工降排水回灌管理制度,节约地下水资源。二是要加快形成市区雨污分流体系,通过雨水管道将施工降排水补充到河流水系。三是紧邻河湖水系的建筑工地,施工降水可以直排河流湖泊水系,由施工单位出资修建,政府采用奖补政策。四是是建筑工地周边没有河流湖泊水系的,设降排水输送管道、植草沟将施工降排水输送至河湖水系,施工工地范围内施工单位出资修建,公共部分由政府出资修建;五是在住宅小区修建时,建设永久性蓄水池施工期间收集建筑降水、用于施工用水、扬尘防治和车辆冲洗等;在小区建成后,收纳雨水,用于小区道路、绿地、消防、冲厕等。
4.转变市政用水途径
在中水管网及城市现有河湖水系周边建设取水点,满足市政、消防等用水需求,实现市政用水不再利用自来水的目标。有条件的公厕,利用中水和河湖水,没条件的利用地下水。
5.强化基础支撑、完善管理机制
一是编制完善相关规划。编制《漯河城市水资源利用规划》、《漯河城市中水利用规划》等。完善《中原水城生态水系规划》、《漯河城市供水与节约用水专项规划》、《漯河市城市排水防涝专项规划》等。用规划引领水资源工程建设、管理工作。二是完善用水法规。出台《中水利用管理规定》、《建设项目施工降排水管理办法》、《住宅小区配套设施建设管理办法》等,将中水利用、建筑降排水、小区蓄水池建设纳入法制化轨道。三是完善考核机制。制定《漯河市最严格水资源管理制度考核工作实施方案》开展最严格的水资源管理制度考核工作,考核结果向社会公开,并纳入县区及部门领导班子综合考评体系。进一步严格用水总量控制和定额管理,加强水资源消耗总量和强度双控制度,完善计划用水考核和用水计量监控制度,强化建设项目水资源论证,完善节约用水“三同时”制度,从源头上拧紧水资源需求管理的阀门。四是加强部门联动。充分调动发改、财政、水利、城管、住建、生态环境等相关部门的积极性,构建起上下联动、部门协同的工作机制,打好“组合拳”。实现中原生态水城和“四水同治”的目标。