（化学工程专业论文）浙北引水工程备选水源地水质研究和保护对策.pdf

浙：i i c 甚j l 水工程备选水源地水质研究和保护对策 摘要 为全省城乡居民提供优质饮用水，是关系民众生命安全和我省 现代化建设的重要问题。杭州市和嘉兴市饮用水水源地水质安全问 题突出，而随着经济的快速发展和现代化水平的提高，城市与国际 先进水平接轨的愿望迫切，该地区对优质、安全水资源的要求正日 益提高。 基于上述原因，浙江省委、省政府适时提出了引新安江水到杭 卅i 、嘉兴等地的规划设想。“浙北引水工程备选水源地水质研究和 保护对策”是浙江省水利厅根据省委省政府提出的浙北引水规划而 设立的有关水源水质分析论证的专题研究。根据省委、省政确的指 示精神和省水利厅的部署，浙江省水文局自2 0 0 3 年5 月起开展浙 北引水工程备选水源地和受水区水源地的水质监测工作。 本文通过查阅大量文献，了解了国内外引调水工程的概况和意 义，对涉及有关技术问题( 如水质评价的方法、污染物排放量的计 算、水质保护工作的要求等) 进行了详细的调研。另一方面，在开 展水质监测工作的基础上，结合有关资料，对备选水源地分别进行 了水质评价、趋势分析、水质空间变化情况分析和水质预测。同时 对备选水源地的重要污染源及主要污染物进行了调查和分析。 对多个水源地的水质、污染源和保护难易程度等进行的研究表 明，新安江水库纳污能力大、水质优良、稳定，受污染的可能惟小， 易于保护，各方面均优于其它的备选水源地和受水区水源地。故本 文从饮水安全的角度考虑，推荐新安江水库为浙北引水工程的水源 地并提出了保护新安江水库水质的对策和建议。 关键词：水源地，水质，研究，保护，浙北引水 s t u d yi n ，a t e rq u a l i t ya n dy h e c o u n t e r m e a s u r eo fp r o t e c ts t a n d byw s t e r s o u r c ei nn o r t hz h e j i a n gw a t e rd i v e r s i o n p r o j e c t a b s t r a c t t oo f f e rt h e h i g h - q u a l i t yd r i n k i n gw a t e r t ou r b a na n dr u r a l r e s i d e n t si nt h ew h o l ep r o v i n c ec o n c e r n sp e o p l e sl i f es e c u r i t ya n di s a ni m p o r t a n tp r o j e c to fm o d e r n i z a t i o no fo u rp r o v i n c e t h es a f e t yo f d r i n k i n gw a t e rq u a l i t y o fh a n g z h o ua n dj i a x i n gi sa n o u t s t a n d i n g p r o b l e m ，w i t ht h ef a s td e v e l o p m e n to fe c o n o m i c sa n di m p r o v e m e n to f t h em o d e r n i z a t i o nl e v e l ，t h er e q u i s i t i o nf o rh i g h q u a l i t ya n ds a f ew a t e r r e s o u r c eo ft h e s ea r e a si sb e c o m i n gu r g e n td a yb yd a y b e c a u s eo fa b o v e m e n t i o n e dr e a s o n s ，t h ep r o v i n c i a l p a r t y c o m m i t t e ea n dp r o v i n c i a lg o v e r n m e n to fz h e j i a n gh a v em a d eo u ta p r o g r a mt ot r a n s f e rx i n a nr i v e r sw a t e rt oh a n g z h o u ji a x i n ga n d o t h e rp l a c e s a c c o r d i n gt ot h ep r o g r a m ，z h e j i a n gp r o v i n c ew a t e r c o n s e r v a n c yd e p a r t m e n tp r o p o s e d ”t h es t u d yi nw a t e rq u a l i t ya n d t h ec o u n t e r m e a s u r eo fs t a n d b yw a t e rs o u r c ei nn o r t hz h e j i a n g w a t e rd i v e r s i o np r o j e c t ”a c c o r d i n gt ot h ei n d i c a t i v es p i r i t so ft h e p r o v i n c i a lp a r t yc o m m i t t e ea n dp r o v i n c i a lg o v e r n m e n to fz h e ji a n g a n d a r r a n g e m e n t o ft h ew a t e r c o n s e r v a n c yd e p a r t m e n t ，q u a li t y m e a s u r e m e n to fw a t e rs o u r c ei nn o r t hz h e j i a n gw a t e rd i v e r s i o n p r o j e c tw e r ec a r r i e do u tb yz h e j i a n gp r o v i n c eb u r e a uo fh y d r o l o g y s i n c em a yo f2 0 0 3 t h ei n f o r m a t i o na b o u to v e r v i e wa n dm e a n i n go fa d ju s t i n gw a t e r p r o j e c to fo t h e rl o c a l i t i e so rf o r e i g nc o u n t r i e sw e r er e v i e w e di n t h i s p a p e r t h et e c h n o l o g yi s s u e ( s u c h a sm e t h o do fw a t e r q u a li t y l i e v a l u a t i o n ，c a l c u l a t i o no fc o n t a m i n a t i o n ，r e q u i r e m e n to fw a t e rq u a l i t y p r o t e c t i o n ，e t c ) w a si n v e s t i g a t e d o nt h eo t h e rh a n d ，o nt h eb a s i so f w a t e rq u a l i t ym e a s u r e m e n ta n dt h er e l e v a n td a t u m ，w a t e rq u a l i t y e v a l u a t i o n ，t e n d e n c ya n a l y s i s ，w a t e rq u a l i t yc h a n g ei ns p a c ea n a l y s i s a n dq u a l i t yf o r e c a s to fw a t e rs o u r c ew e r ec a r r i e do u ti nt h ep a p e r t h e i m p o r t a n tp o l l u t i o ns o u r c e sa n dm a i np o l l u t a n tw e r ei n v e s t i g a t e da n d a n a l y z e da tt h es a m et i m e t h er e s u l t so nw a t e rq u a l i t y ，p o l l u t i o ns o u r c e sa n dc o m p l e x i t yo f p r o t e c t i o nt ot h ew a t e rs o u r c e ss h o w e dt h a tx i n a nr e s e r v o i r ， w i t h g o o da n ds t e a d yw a t e rq u a l i t y ，g r e a ta b i l i t yt or e c e i v ep o l l u t a n t s ，s m a l l p o s s i b i l i t yt ob ep o l l u t e da n de a s yt op r o t e c t ，i ss u p e r i o rt oo t h e rw a t e r s o u r c e s i nt e r mo fs a f e t yo fd r i n k i n gw a t e r , t h ex i n a nr e s e r v o i ri st h e b e t t e rw a t e rs o u r c ef o rn o r t hz h e j i a n gw a t e rd i v e r s i o np r o j e c t a l s o t h ec o u n t e r m e a s u r ea n ds u g g e s t i o no ft h er e s e r v o i rp r o t e c t i o nw e r ep u t f o r w a r di nt h ee n d k e yw o r d s ：w a t e rs o u r c e ，w a t e rq u a l i t y ，p r o t e c t ，n o r t hz h e j i a n g w a t e rd i v e r s i o np r o j e c t i l l 浙江工业大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下。独立进行 研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外本论文 不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，。也不含为获得浙 江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作 出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明 的法律责任。 轹韶 d 口 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，：j 意 学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电了版，允许论史 被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或；! f i 分内 容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制f 段保存 和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年解密后适用本授权够。 2 、不保密留。 ( 请在以上相应方框内打“”) 作者签名； 导师签名： 日期彩晦二月参e t 日期渺j 1 年；只 d 1 3 1 1 选题背景及意义 第一章前言 水是生命之源，是维持一切生命活动的不可替代的自然资源l l i 。随着经济社会 的快速发展，水资源已成为事关全局的重要资源要素之一。 我国水资源的总量虽然较大，但人均水资源占有量较少，属贫水国家1 2 1 。地球 环境变化和人类活动的影响改变了水的自然循环规律。加剧了我国水资源的供需 矛盾，许多地区出现了水环境与水生态恶化的严重局势i 引，水形势严峻，水资源短 缺、水环境恶化、水旱灾害频繁问题日益突出，水环境安全已成为2 l 世纪制约我 国社会、经济可持续发展的关键因素【4 1 。特别“我国的水污染问题已十分严重，其 造成的严重后果不亚于洪灾和旱灾，已经到了迫在眉睫、非解决不可的时候了”1 5 1 。 虽然我国污水的处理率在不断提高，但我国污水的年排放量仍在大幅度增加， 全国水环境整体恶化的趋势尚未根本扭转1 6 】。国家重点治理的“三河三湖”水环境改 善有限。黄淮海平原、辽河平原和长江中下游平原地区地下水也普遍受到污染。 根据对全国水资源的调研，在水质方面，除长江以南诸河水质良好或尚可，符合 和优于i 类水标准的河长占总监测河长的7 0 以上之外，北方河流5 0 以上河段 水质低于类水标准，在平原地区更是7 0 以上河段严重污染 7 1 。我国七大江河 4 0 7 个重点监测断面中，3 8 1 的断面满足i 类水质要求，3 2 2 的断面属、 v 类水质，2 9 7 的断面属劣v 类水厨o l ；在评价的2 4 个湖泊中，9 个湖泊水质符 合或优于i i i 类水，4 个湖泊部分水体受到污染，1 1 个湖泊水严重污染喁】；很多地区 用未经处理的污水灌溉，危害农产品安全，还有很多地区饮用水源大多受到污染， 水质得不到保证【9 1 。水环境污染已对人民生命安全构成严重威胁 7 1 ，提高供水水质 是当务之急1 1 0 】。 浙江省水资源总量较为丰富，但是人均水资源占有量只有2 0 6 0 立方米，比全 国人均占有量少8 ，且存在着不少问题，如水资源时空分布不均、供需矛盾紧张、 深层地下水超采、水环境污染严重等】。2 0 0 4 年对全省长3 9 6 4 4 公里的主要河段 的水质评价结果表明，属地表水ir i l l 类水的河长为2 0 9 9 0 公里，占5 2 9 ，较 2 0 0 3 年水质有所p 降l l 。根扼水和知环保部fj 的l h 关负料显示：运河水域1 0 0 、 平原i a j 网8 4 河段不能满足功能要求，城市原有的供水水源正在遭受破坏，水源 质量的恶化趋势加居l ，由于水体污染严重，台州、会华等丘陵山区都因为水质问 题而被迫放弃原有取水口，从原束的就近河网供水转向依靠水库供水，平原、海 岛地区转向外流域调水或深度处理柬解决生活用水问韪| 1 3 i 。 杭州是浙江省省会，是全省政治、经济、文化的中心；嘉兴市毗邻上海，是 浙江省接轨上海、扩大丌放的前沿地区。改革丌放以柬，包括杭州和嘉兴在内的 浙北地区经济毛速发展，工业化进程快速推进，人口不断集聚，城市化水平明显 提高。而由于人类活动加剧的同时未注重保护水资源，造成了平原河网地区水体 受污染，水环境被破坏，可利用水资源量减少，水资源供需矛盾不断加剧。嘉兴 市很少部分河段符合地表水i i i 类水标准，大多数为v 劣v 类水，超杯项目主要 有氨氮、高锰酸盐指数、溶解氧、五日生化需氧量和总磷等；钱塘江杭州段则以 i i i 、类水为主1 1 2 l 。 目前，杭州市自来水厂的原水取自钱塘江和东苕溪，但在干旱季节，钱塘江 现有取水口珊瑚沙易受咸潮影响，东苕溪水质也很难保证。地处杭嘉湖东部平原 腹地的嘉兴市位于太湖流域下游，河网纵横，其水资源以太湖和长江为补给，依 靠河网取用太湖水，水资源量原本并不匮乏。只是近几十年来，随着经济社会的 快速发展和人们生活水平的提高，废污水大量排放，对水资源保护的力度欠缺， 造成大量水体被污染，减少了可以利用的水资源量，使得水资源供需矛盾不断加 剧。为满足地区经济发展，嘉兴等平原地区大量开采地下水，造成地面沉降等更 多的深层次问题。总之，嘉兴市所在平原河网地区普遍存在着地表水水质污染， 基本无满足地表水i i i 类水质要求的供水水源。 浙北地区居民的生活质量由于水源的问题受到了严重的影响。随着环杭州湾 地区经济的快速发展，杭州、嘉兴在全省基本实现现代化进程中的地位愈显举足 轻重，两市与国际先进水平接轨的愿望迫切，对优质水资源的要求日益提高，特 别是对洁净饮用水的要求越来越高。作为城市重要基础设施之一的水源已经成为 制约两市经济发展的主要因素。 在浙江省实施“八八战略”、全面推进小康社会建设、提前基本实现现代化的 重要时期，建立全省的水资源保障体系、切实保护和合理开发利用水资源、实现 水资源的可持续利用，对支撑我省经济社会的可持续发展具有十分重要的战略意 义。f 确处理好人类与自然、发展与环境、近期与远期的关系，是落实科学发展 观的具体体现，同时也是全社会共同的责任。多年来，历届省委、省政府始终对 解决浙北部分地区缺水问题高度重视，省有关部门自上世纪7 0 年代开始就对新安 江富春江引水等问题进行了研究。为保障城乡居民身体健康、提高生活品位， 并为经济发展创造良好投资环境创造条件，针对杭州湾两岸地区的水资源条件和 供水实际，省委、省政府适时提出了引新安江水到杭州、嘉兴等地的规划设想。 为了实质性启动这项工作，省委提出，一要把从新安江引水和富春江引水解决浙 北缺水问题作为事关全局、事关长远发展的一项重大战略任务，列入省委、省政 府的议事同程，争取尽早决策，尽早部署，尽早启动；二要在省政府成立相应的 协调机构，由分管领导具体负责，明确有关部门的工作任务，开展实质性的前期 工作：三要在已有研究成果的基础上，进一步加快研究论证步伐，听取方方面面 的意见建议，优化比选，尽快拿出可供决策参考的可行性研究方案；四要抓紧与 华东电力局、上海市和本省有关部门、市县进行沟通、协调，进一步明确有关问 题，努力争取各方形成共识，给予支持1 1 4 1 。 报据浙江省有关的水资源规划【”1 ，解决当前浙江省缺水的途径及措施主要途 径及措施有： ( 1 ) 对现有工程通过挖潜来增加供水量。 2 ) 从合理利用水资源目标出发，对现有工程作功能性调整。如新安江水库 建于上世纪5 0 年代末，对浙江以至华东地区的经济建设发挥了重大的作用，但是 在我省经济社会的不断发展的情况下，供水( 以及防洪) 对其提出了新的要求， 沿袭的水库调度制度已不能相适应，有待改进调度制度和进一步改革管理体制， 以充分发挥水库的综合效能。 ( 3 ) 兴建蓄水工程。加快各地大中小型水库的建设，有效调节利用水资源。 ( 4 ) 兴建跨区域( 流域) 引水工程。在本区域( 流域) 水资源贫乏、水资源 开发利用程度又较高，供水量无法满足需水要求情况下，可通过邻近流域引水工 程来增加本区域( 流域) 供水量。 根据现状工况的平衡成果来看，杭嘉湖东部平原水资源开发利用的突出问题 是存在着水质型缺水。因此，该区域配置规划的重点是解决优质供水的配置，需 按照各行政分区自然、社会条件的不同特点，分行政区划考虑水资源配置方案。 杭州是国际和国内著名的风景旅游城市，又是浙江省的省会和经济、文化中 心，对水赝圣求严格彳：天如。， f 供水的专蛆观划中不仅提出了未束 一几年中城市 供水量发展的目标，同e 也捉出了进一步提高供水水质，世界先进水平接轨的 奋斗目标。杭州市现有水除城区的祥符水，和余杭区水厂取水自苕溪外，大多 取水于钱塘江。钱塘江可以提供充足的优质水源，。全年大部分时段内水质较好， 但抗域、抗藻和应对突发事故的任务艰巨。舰划在“十一血”期i 日j 将杭州市城市 供水差要水源地取水口上移，使其不受成潮影响，至2 0 l o 年取水3 l l 力u 屯i r ，至 2 0 2 0 年将达4 5 7 ，丁吨，r 。嘉兴市是优质水十分紧缺的地区，目前人们饮用大多已 经采用桶装水。在市域泣崮内水质连年持续恶化，且在短时期内难以恢复的情况 下，嘉兴市社会经济却仍然要保持高速增长，这个矛盾已经显露多年，并将在今 后一段时间内更加突出，因此，在境外寻求符合城镇供水标准的清洁水源并加以 引入，是非常必要的。 浙：f u j i 水可供选择的方案主要有：方案，从富春江引水，杭州、嘉兴联网 供水；方案二，从新安江水库直接取水，经1 0 0 公里隧洞输水至杭州，约2 0 0 公 里管路输水至嘉兴和县( 市) 城集中供水；方案三：杭州市从富春江取水、嘉兴 市从东太湖取水。方案在水量上均能满足两市的用水量要求，其选择要视各方案 的水质、工程投资、运行成本、供水保证程度等多种因素综合比较确定，具体需 进一步进行分析论证。从长远考虑，工业等其它用水对水质要求不高，随着对河 t 网水污染防治工作的日益重视，今后河网水质可望保持在类或更好的状况，能 够满足工业用水的水质要求。因此可采取分质供水的方式，如嘉兴市的工业用水 可充分利用平原河网取水便利的条件，以河网为水源，采取分散或相对集中的自 备取水方式，般用水及环境用水不足的量依靠太湖解决，而水库的优质水应当 为城乡居民的生活饮用发挥更大的作用。 浙：i t 弓l 水工程对杭州彻底消除咸潮等对供水的影响，提高城市饮用水质量， 加快发展优质直饮水入户并创建“蓝天、碧水、绿色、清静”的人居环境将是一 个有力的促进；对于嘉兴则不仅可以从根本上摆脱饮用水源差的现状，大大提高 城乡居民的饮用水质量、提高人民生活质量，而且对控制大规模地面沉降、遏止 环境地质问题的进一步加剧、修复良好水生态系统起到重要作用。总之对于杭州、 嘉兴两地经济社会的可持续发展具有十分重要的意义。 为了配合做好浙北引水方案论证等前期准备工作，根据省水利厅的部署，浙 江省水文局自2 0 0 3 年5 月起开展浙：i t ；e 1 1 水备选水源地和受水区的水质监测工作。 4 本文在大帚监艇数据的基础上，进行水源地的比较和拟选。 1 2 本文研究的内容 为切实做盘f 浙北引水工程备选水源地的水质研究并提出相应的保护水源地的 对策，本文以大量的水质监测数据和调研结果为依据，充分利用数学模型，在进 行多水源地比较和论证的基础上，从水质的角度拟定浙北引水工程的最佳备选水 源地。 主要研究内容包括： ( 1 ) 对浙北引水工程备选水源地和受水区现状水源地的水质分别进行长期的 监测； ( 2 ) 收集和分析相关水质监测资料； ( 3 ) 对上述水质资料进行现状评价和趋势分析： ( 4 ) 对备选水源地主要污染源及其排放的主要污染物进行了调查和预测； ( 5 ) 进行多水源地比选，水源地比选内容包括：现状水质、水质变化趋势、 污染源分布和影响、保护水质难易的程度； 。( 6 ) 推荐浙北引水工程水质最佳的水源地并提出保护水源地水质的对策。 参考文献 【l 】侯起秀河流生命本质及其特征浅析北国农网2 0 0 5 年1 月2 1 日 【2 】2 吕忠梅环境资源法视野下的新水法 中国司法网2 0 0 4 年7 月3 1 日 1 3 】贾仰文w e p 模型的开发与分布式流域水循环模拟中国水利水电科学研究院水资源研究 所 1 4 1 4 罗吉水环境安全的法律保障问题探讨中国法学会环境资源法学研究会2 0 0 3 年年会论 文2 0 0 3 年9 月2 6 日 阁汪恕诚水环境承载能力分析与调控中国水利，2 0 0 1 ( 1 1 ) ：6 - 9 1 6 l 中国水环境恶化成因及其保护治理对策中国水利学会，2 0 0 2 ( 1 1 ) 1 7 l 中国水资源安全问题及对策中国科学院网2 0 0 4 年9 月2 9 日 【8 】董哲仁，刘蓓，曾向辉受污染水体的生物一生态修复技术水利水电技术，2 0 0 2 ( 2 ) ：1 - 4 1 9 1 曹风中中鲴环境与健康报告北京：中陶环境科学出版f f 1 9 9 9 年 1 1 0 i 张金松，刘蔫，李冬饮用水水质标准的发展趋势2 0 0 4 年 1 1 1 1 卢卫浙江省土耍饮用水水源地水环境承载能力分析与埘策水文，2 0 0 3 ( 5 ) ：3 8 - 4 1 b 2 1 浙f f - 省水资源公报浙江省水利厅，2 0 0 4 年 i l3 1 浙江省农田水利总站浙江省农村饮用水现状调查报告2 0 0 3 年度浙江水利系统优秀调研 报告 1 1 4 l 关于优化浙北地区水资源配置的建议省政协九届二次会议提案及办理情况中国浙江政 协刚2 0 0 4 年2 月1 7 日 1 1 5 l 伍远康等浙江省水资源保护与开发利用总体规划2 0 0 5 年 6 2 1 水源地概况 第二章文献综述 2 1 1 现状水源地 浙江省位于我国东南沿海长江三角洲南翼，东经1 1 8 。叭7 1 2 3 。1 0 和北 纬2 7 。0 2 3 l o3 l 之问，东濒东海，南接福建，西与江西、安徽毗连，北与 上海、江苏为邻。全省土地总面积l o 3 8 万平方公里，其中山地和丘陵占7 0 4 ， 平原和彷地占2 3 2 ，河流和湖泊占6 4 ，故有“七山一水二分田”之说。浙江 省海域辽阔，岛屿星罗棋囱。海岸线总长6 4 8 6 公里，居全国首位川。 杭州市是浙江省省会，是全省政治、经济、科教和文化的中心，国务院确定 的全国重点风景旅游城市和历史文化名城。杭州地处长江三角洲南翼、境内有钱 塘江、东苕溪、京杭大运河、萧绍运河和上塘河等江河。市区面积为3 0 6 8 平方公 里、人i ：33 7 2 万1 2 1 。全市总供水量3 5 5 8 亿立方米，其中市区用水量7 8 7 亿立方米， 生活及公共用水占2 6 。现市中心城区主要水厂有5 座，实行管网供水，总制水 能力1 4 3 万吨，日。 钱塘江是浙江省第一大河、杭州市区的主要饮用水水源地。钱塘江流域面积 5 5 5 5 8 平方公里，有南、北两源：北源新安江、南源兰江。两江在梅城汇合后称富 春江，经富春江水库后向东北流经桐庐县、富阳市至萧山东江嘴右纳浦阳江后称 钱塘江，在澉浦以下入杭州湾，至上海市芦潮港闸与宁波市外游山连线的断面注 入东海1 3 1 钱塘江从珊瑚沙至南星桥江段长约8 公里，杭州市区的清泰、赤山埠、 南星和九溪4 个水厂一般在该江段的南星桥、闸口白塔岭及珊瑚沙的江边( 饮用水 一级保护区范围内) 取水，日取水量占市区饮用水源总量的7 0 以上。由于钱塘 江含盐度高，而南星、赤山埠、九溪水厂取水口均在闻家堰以下段，钱塘江成潮 对水厂取水水质影响较大，故在咸潮期间南星等三个水厂从抗咸工程珊瑚沙水库 取水。 杭州市区第二大饮用水水源地是东苕溪。东苕溪源于临安东天日山，主干上 游称南苕溪，汇合中、北苕溪后称东苕溪，东流至上牵埠处折北经奉口过德清导 流港入太湖，全长1 5 1 公里，流域面积2 2 6 5 平方公里。当太湖水位高于东苕溪水 位时，太湖水上溯由午艇窜以上，此时奉：i 杖水多为太湖过导流港的束水。东荔 溪秆符水厂原取水i 】相符娇渊水质污染严重，1 9 8 8 年迁至新塘：可的宦塘，后移至 奉u 。奉口泵站1 9 9 3 年竣上投产，向杭州赤区北部送水。 嘉兴市位于浙江省北部、太湖流域杭嘉湖水网地区。全市土地面积3 9 1 5 平方 公早，总人口3 3 0 1 9 力，市区面积9 6 8 平方公晕，人口7 8 ，3 6 力人。嘉兴市地势 平坦、气候温和、土地肥沃、河湖纵横相联。全市河道总长为1 3 8 0 2 3 公里，河道 分白密度为3 5 公争平方公哩，河荡水面积为3 1 1 2 平方公里，形成一个平原水网 区，可调蓄水量2 7 9 亿立方米。流经市区的主要河流有杭州塘、新塍塘、三店塘、 平湖塘、嘉善塘、海盐塘和长水塘等。嘉兴市多年平均地表水资源量为1 5 8 4 亿立 方米，浅层地下水资源量为6 6 亿立方米，市区多年平均水资源总量为9 0 6 0 万立 方米，人均资源量为2 4 1 立方米。嘉兴是个本地产水比较缺乏的地区，主要水资 源的补给来源于毗邻的太湖和黄浦江。 嘉兴市区现有水厂两个：石臼漾水厂和南门水厂，水源地分别为位于昌盛路 桥和南湖大桥。水厂管网供水，供水规模为2 l 万吨日。 2 1 2 备选水源地 浙北引水工程备选水源地初步确定为新安江水库库区( 含文昌、富文1 、富文 - 2 、富文3 和横公坞5 处备选取水口) ，2 0 0 3 年l o 月增加水库坝下新安江梅城和 富春江里山2 处备选取水i e l l 4 1 。 钱塘江北源新安江发源于安徽省休宁县六股尖东坡，干流长3 5 8 5 公里、流 域面积1 1 6 7 4 平方公里，其中至新安江水库大坝干流长3 1 8 公里、流域面积1 0 4 0 5 平方公里。1 9 5 9 年9 月建成了钱塘江流域最大的蓄水工程新安江水库，水库大坝 位于建德市白沙镇以上4 公罩处的铜官峡谷，距新安江河口4 0 余公里，坝顶高1 1 5 米。水库总库容2 1 6 2 6 亿立方米；设计正常水位1 0 8 0 米，相应库容1 7 8 6 亿立方 米，水库面积5 8 0 平方公里；死水位8 6 米，相应库容7 5 7 亿立方米；兴利库容 1 0 2 7 亿立方米。大坝按万年一遇洪水校核，相应洪水位1 1 4 米，库容2 1 6 2 6 亿立 方米1 5 j 。 新安江水库库区的5 个备选取水口中3 处位于库区左岸的清平源( 分别为富 文1 、富文2 、富文3 ) ，l 处位于库区左岸青溪上的文昌，另l 处位于水库坝前的 横公坞；新安江上的备选取水口位于水库坝以下4 1 公里新安江与兰江的汇合口上 游的建德南梅城镇：富春江上的备选取水口位于富辫j 币城区下游15 公罩处的富阳 市军山镇。 2 2 国内外引调水工程 2 2 1 引调水工程概况及共性 跨流域引调水是解决不同地区产水和用水供需矛盾，实现水资源在空间上重 新配霄的工程调控措施。国外已有3 9 个国家建成了3 4 5 项引调水工程( 不包括干 渠长度2 0 公罩以下，年调水量1 0 0 0 万立方米以下的小型引水工程) ，调水量约6 0 0 0 亿立方米，主要集中在加拿大、印度、巴基斯坦、独联体和美国等5 个国家，约 占世界总调水量的8 0 以上1 6 l 。 2 0 世纪4 0 8 0 年代，是世界范围内建设调水工程的高峰期，国外绝大多数调 水工程是在这个期间建成的1 7 1 。例如：澳大利亚为解决内陆的干旱缺水，在1 9 4 9 1 9 7 5 年期间修建了第一个调水工程雪山工程。该工程位于澳大利亚东南部， 通过大坝水库和山涧隧道网，从雪山山脉的东坡建库蓄水，将东坡斯诺伊河的一 部分多余水量引向西坡的需水地区。埃及国土面积中9 6 是沙漠，水是该国的“生 命线”。1 9 7 0 年，坝高1 1 1 米的尼罗河阿斯旺高坝建成后，埃及又开始建造和平渠 与谢赫扎那德水渠，分别将河水引向西奈半岛和埃及西部沙漠，使埃及可耕地面 积增加2 5 。俄罗斯水资源极为丰富，河水流量仅次于巴西，但分布不平衡。为 了解决这个问题，前苏联自2 0 世纪3 0 年代开始建设大规模调水工程。至苏联解 体为止，在缺水的乌克兰、俄罗斯欧洲部分南部和中亚地区部分相继完成费尔干 纳大灌渠( 1 9 3 9 ) 、北克里木运河( 1 9 7 1 ) 、卡霍夫主干渠( 1 9 7 9 ) 和列宁一卡拉 库姆运河( 1 9 8 0 ) 等近百项规模不等的调水工程，调水线路总长6 0 0 0 多公里，年 调水总量高达8 6 1 亿立方米。美国西部素有干旱“荒漠”之称。修建了中央河谷、加 州调水、科罗拉多水道和洛杉矶水道等长距离调水工程后，加州干旱河谷地区发 展灌溉面积2 0 0 0 多万亩，使加州发展成为美国人口最多、灌溉面积最大、粮食产 量最高的一个州，洛杉矾市跃升为美国第三大城市。 在中国，一千四百年前丌凿的大运河，是我国跨流域调水的鼻祖。2 0 世纪5 0 年代以后，我国的引调水工程得到了长足发展，如江苏省修建了江都江水北调工 程，广东修建了东深引水工程，河北与天津修建了引滦入津工程，山东修建了引 9 黄：齐舂i - 程，0 扇修建引大入秦j 羊等吼这些工程为j 地绐济、社会发展提供r 必要的水源保曙，成为了当地农业、工业、城市和人民7 l 二活的命脉。2 0 0 2 年我国 南水北调工程f j 芑丌工，这是目蓟全世界汇在实施的最大规摸的调水工程，也是 我国实施跨流域调水的标志性工程。“十五”期b 】，我国除已丌工建设南水北调工程 外，还规划建设九甸峡水库及引洮一期、喀腊塑克水库及西水东引一期、包头市 引黄入市生态环境建设引水工程、胶东供水、大伙房水库输水工程、辽宁引自一 期、黔中引水工程和一批中小型蓄、引，提工程等【9 l o 总结国内外已建调水工程，主要有以下几方面共性： 共性之一：现有的调水工程毛要以缓解受水区资源型缺水问题为主。如从已 经建成的国外大型调水工程柬看，调水主要是从水资源空间配置角度出发，目的 是缓解受水区当地水资源量不能满足用水需求的矛盾，也有的调水工程供水目标 包含了一部分生态环境用水。 共性之二：调水工程建设注重水资源的宏观配置。由于跨流域调水工程一般 成本和运行费用较高，因此受水区特别强调外调水的宏观合理配置和高效利用， 不仅加强外调水资源的科学管理，并充分运用水价、水市场等经济手段来进行有 效调控。 共性之三：调水工程建设可能对生态环境带来严重不利影响。例如，美国中 央河谷工程和加利福尼亚州水道工程以萨克拉门托河为取水水源，且调水量比较 大，使流入旧金山湾的淡水减少了4 0 ，不仅导致对旧金山湾的水质和鱼类资源 产生不利影响，造成海湾水质恶化，影响海湾水生生物，而且导致海水倒灌，侵 入三角洲，使旧金山湾地区土地盐碱化，给生态环境带来了较为严重的不良影响。 共性之四：技术经济合理性是影响调水工程运行成败的关键。按照目标和用 途，调水工程主要有供水调水工程、航运调水工程，发电调水工程、灌溉调水工 程、生态环境调水工程、综合目标调水工程等。在不同用途的调水工程中，就社 会经济效益来说，调水发电效益最好，如加拿大的调水发电工程和澳大利亚的雪 山工程等。 2 2 2 针对水质型缺水的引调水工程 缺水根据其成因，可以大体分为四种基本类型，即资源型缺水、工程型缺水、 水质型缺水和混合型缺水，目前国内外调水工程主要都是为了解决区域资源型缺 1 0 水问题。 而目前我国出现了一类调水】程，在调水目的上有着自身的特异性：受水区 水资源量相当丰富，跨流域调水是为缓解受水地区的水质型缺水问题。水质型缺 水表现为水资源从总量上并不缺乏，但由于人为污染等原因，水质难以满足居民 生活和经济社会发展的需要，即表现为“水量不缺，缺的是无污染的水”。水质型缺 水地区通常是两类地区：一是经济发达地区。水污染的形成、发展、加剧、恶化 与地方的经济发展，特别是工业发展具有正相关关系，经济越发达地区、工业越 集中的地区、城市化率越高的地区，水污染情况往往就越严重；二是城市地区。 由于城市取水集中，排污集中，而处理能力跟不上，容易出现水质型缺水。在我 国，饮用水源大多受到污染，调查表明大肠菌群超标率达8 6 ，全国约有7 亿人 饮用这种超杯水；有1 6 亿人饮用受有机污染物污染的水；饮用含氟化物和含盐量 超标的人数也较高，分别为7 7 0 0 万人和1 2 亿人；有5 0 0 0 万人口饮用氯化物超标 的水，饮用硝态氮和硫酸盐超标的人1 2 1 也大约均有3 4 0 0 3 5 0 0 万1 1 0 l 。水质型缺水 状况严重。 针对水质型缺水的跨流域引调水是通过工程从其他流域调入一定数量且水质 符合一定标准的水资源，它是解决水质型缺水问题的“直观”选择。如“引江济太” 和钱塘江河口区调水工程等。 一吲江济太”调水工程 太湖流域位于长江三角洲南缘，北抵长江，南濒钱塘江，东临大海，西以天 目山、茅山为界，地跨江苏、浙江、上海三省市。流域内湖泊星罗棋布、河网如 织、人口稠密、城市集中、经济发达。流域面积3 6 9 万平方公里，其中8 0 的面 积为平原，分布着近2 0 0 个大小湖泊和约长1 2 万公里的河道：流域总人口3 6 7 6 万，人口密度高达1 0 0 0 人平方公里：流域内分布着上海、杭州、苏州、无锡、常 州、嘉兴、湖州等大中城市，城市化率已达5 0 7 。太湖位于流域中心，水面积 2 3 3 8 平方公里，南北长6 8 5 公里，东西宽3 4 公里，常水位下水深1 8 9 米，库容 4 4 3 亿立方米，是一个典型的平原浅水型湖泊。太湖流域及毗邻的钱塘江流域地 处长江三角洲南缘，多年平均降水量约11 7 7 毫米，太湖多年平均水资源量约1 7 1 亿立方米i ”1 。同时该地区是我国国民经济最为发达的地区之一，近年来随着流域 经济社会的发展，污染物的排放量逐年增加，加之河网地区特殊的水动力学特性， 致使太湖流域片内水污染问题越来越严重，水质型缺水问题日益突出。自上世纪 8 0 年代以柬，太溉流域水夷平均每1 0 年_ 卜酶个等级。根捌最近的水资源评价 初步成果，入太湖的；】嗍k 赝污染严重，上海f 节，口i 通污染占河长的8 7 9 2 ，江 苏省 8 2 8 7 ，渐i 【省占7 2 7 9 。近年束监测的结果表明，环太湖主要出 入湖2 7 条河流3 5 个断面7 7 已污染，尤其是常州、宜兴、无锡一带入湖河流基 本都为v 类或劣于、，类。同时，太湖全年期已少有1 1 类；寿洁水，i i l 类水占太湖面 积7 0 7 6 ，类水占2 0 3 0 。尤其在血早湖、梅粟湖、竺山湖和淀山湖已 全部呈富营养化i l ”。太湖瘟域有近一半地区的饮用水水源地的水质不合格( 劣于 1 1 i 类水标准) ，合格兀供水量为6 0 0 7 万吨，占r 总供水量1 1 4 49 力吨的5 2 5 。 以流域内的上海为例，作为国际大都市，上海市目前合格r 供水量1 8 8 9 万吨，占 上海市只总供水量的3 1 8 ，有三分之二的饮用水水质不合格”。尽管已经丌展 了大量的治理工作，然而太湖流域水环境恶化的问题依然严重，水资源量丰富的 太湖流域及其周边地区已经成为我国最为典型的水质型缺水的地区。 水利部汪恕诚部长多次强调实施引江济太及湖体换水工程是改善流域水环境 的措施之一”。为改善太湖水体水质和流域河网地区水环境，保障流域供水安全， 提高水资源和水环境的承载能力，特别是为缓解太湖地区水污染问题，2 0 0 2 年1 月以来，太湖流域实施了引江济太调水试验工程。利用已建成的望虞河工程和沿 长江其它闸站，将长江水引入河网和太湖，再通过东导流、太浦河、环太湖口门 等工程将太湖水送到黄浦江上、下游、浙江杭嘉湖地区、沿太湖周边地区。现通 过望虞河引调长江水入太湖流域6 0 多亿立方米，其中入太湖3 0 多亿立方米，在 增加流域水量、改善流域水质和水环境状况等方面发挥了重要作用。调水加快了 太湖及河网水体流动，加快了太湖水向周边河网的扩散和辐射，河网水体基本完 成一次置换，提高了水体自净能力和环境容量。“引江济太”调入的长江水水质为 i i h i 类，对太湖水体和河网地区产生了显著的释污效果。结合污染源治理的效 果，太湖水质明显好转，i i i h 类水质的水面面积增加了1 5 ；湖泊富营养化得 到减轻，浮游植物( 如蓝藻) 生长受到明显抑制，贡湖等湖湾标志水质好转的沉 水植物歼始出现。同时，由于河网水量增加和流速加快，河网水质得到改善，水 质优于i i i 类的监测断面比例上升了2 0 。苏州会墅湾水厂、无锡贡湖水厂等主要 取水口水域的各项水质指杯分别改善1 3 个类别，而黄浦江上游上海市松浦原水 厂取水口水质也得到了显著改善。2 0 0 3 年江浙地区发生了严重干旱，客观上引江 济太工程和其它引江工程等抽引长江水，补充太湖和河网地区的水量，也起到了 有放缓解这一地区旱惰的作用i l “。 经过流域各级各部门的共同努力，宄成了大量艰苦的太湖流域治理工作，流 域水利建设和水污染防治丁i 作取得了很大成绩7 】。引江济太调水试验工程以增水 为手段，通过从长江流域调水改善了太湖和河网地区水质，提高了水资源的承载 能力，初步实践了“以动治静，以清释污，以丰补枯，改善水质”的目标，在解决 水质型缺水的问题上有益尝试，得到了社会各界的广泛认可和高度评价。 钱塘江河口区水资源配置工程 浙江省水资源的分布很不均衡，杭嘉湖、萧绍宁、温台平原及舟山群岛等地 区，人口集中，经济发达，经济总量占全省的7 0 以上，但水资源仅为全省总量 的2 0 左右l i 引。钱塘江河口办是浙江省最大的河口，两岸包括杭州市、嘉兴市、 绍兴市、宁波市，是该省经济、社会发展最快的地区。近2 0 年来，由于经济的快 速发展，需水量急剧增加，同时杭嘉湖、萧绍宁平原河网水质日益恶化，使历来 水量丰富、取水方便的杭嘉湖平原生活、工业取水水质均不能保证。并且随着人 们生活质量日益提高，对水质、水环境景观和生态用水也提出了更高的要求，相 继提出了从钱塘江上游( 新安江和富春江) 引水的要求【1 9 】。 钱塘江河口区主要包括浙东( 萧绍宁舟) 和浙北( 杭嘉湖) ，总体上来看，浙 一东地区既有资源型缺水，又有水质型缺水，主要是水质型缺水，为此采取了海底 、。输水济舟山地区，合理配置姚江和曹娥江水资源，供给萧绍宁地区，但由于总量 上仍不能满足经济社会发展的需求，提出了从钱塘江口调水加以解决的方案。 对于浙北杭嘉湖地区来讲，一方面经济社会的发展对水资源的需求逐年增加； 另一方面由于污水的排放量增加，造成水质污染，群众的生活饮用水水源遭到破 坏，有些地方甚至在本地区再也难以找到合适的饮用水水源。以嘉兴市为例，近 几年经济发展速度很快，同时随着工业加速发展和城市化水平的不断提高，生活 污水和工业废水量不断增加，污染物的排放量持续增加，进入九十年代，嘉兴市 河网水质持续恶化，1 9 9 9 年至今，全市境内已基本无m 类水体，现状河网水质已 无法满足饮用水源地水质标准的要求。根据国民经济发展规划预测，嘉兴市2 0 1 0 年、2 0 2 0 年生活需水量分别为2 9 3 亿立方米和4 4 4 亿立方米，但嘉兴市境内已很 难找到符合标准的饮用水水源地。地表水污染引发大规模开采地下水，地下水超 采形成大面积地下水漏斗，并引发地面沉降。水污染以及由此引发的水资源短缺 问题