伊斯坦布尔水资源管理.pdf

收稿日期 2007 02 05 水资源 文章编号 1006 0081 2007 07 0004 04 伊斯坦布尔水资源管理 土耳其 D 阿廷比莱克 摘要 20世纪 90 年代初 伊斯坦布尔市缺水严重 10 a 来 该市已投资 36 亿美元来改善和扩大供水 与污水处理系统 并修建了几座大型输水工程 为了保护水库水域 采取了一些环境保护措施 关键词 水资源管理 管理机构 伊斯坦布尔市 土耳其 中图分类号 TV213 4 文献标识码 A 伊斯坦布尔市是一座历史古城 也是土耳其最 大的工业 商业 旅游与文化中心 人口 1 150 万 位 于欧亚大陆之间 由博斯普鲁斯海峡隔开 目前 土 耳其 1 6 的人口与 40 左右的工业位于该市 人口 每年增加 40 万 如此快的人口增长产生了许多基 础设施问题 包括供水部门 1 水资源管理机构 1 1 供水系统 该市的需水最初是由地下水水源 小山泉与水 窖满足 在罗马统治期间 建造了 4 条自流式长距 离输水管道 使用渡槽来跨越河谷 最长输水管道 达242 km 当时 建造了 70 余座总蓄水量达 20 万 m3的有盖水窖和 80 万 m3的露天水窖 1453 年奥斯曼征服土耳其以后 为了增加供 水 陆续建造了 5 条大型长距离输水管道 其中最大 的 Kirkcesme 供水系统长 55 km 日供水量 17 443 m3 有 94 座自流井 19 座水井 15 个蓄水池 13 个 公共蒸汽浴池 蓄水量达 4 200 m3 建于 1563 年 目 前仍在运行 修建了 8 座供水坝 总库容达 170 万 m3 伊斯坦布尔市有 1 000 眼历史公共自流井 用 小型输水管路将来自各种泉水的水资源分配到公共 自流井 其中最重要的供水系统是建于 1904 年的 Hamidiye 系统 它可以向 50 眼自流井配水 日配水 量为 1 200 m3 1 2 自来水公司 1869 年 一家法国私有公司 Dersaadet 自来 水公司获得向伊斯坦布尔市欧洲侧供水的特许权 伊斯坦布尔市第 1 座水处理厂由该公司于 1926 年 建设 为满足该市亚洲侧的用水需求 于 1888 年成 立了法属 Uskudar Kadikoy 自来水公司 Elmali 1 坝 水处理厂以及配水网络均由各自来水公司建设 1 3 伊斯坦布尔水政管理局 土尔其共和国成立之后 私营公司的经营权于 1933 年转让给伊斯坦布尔水政管理局 后者对水资 源进行分配 经营以及收费 兴建了 Elmali 2 坝 对水泵进行了现代化改造 并增加了 7 条长距离输 水管道以及供水系统的容量 成立于 1954 年的土 耳其国家水利工程管理总局 DSI 也积极参与 Omerli 供水坝和输水管线的建设 并于 1971 年编制 了伊斯坦布尔供水总规划 1 4 伊斯坦布尔供水与污水管理局 1981 年 供水与污水处理业务归伊斯坦布尔供 水与污水管理局 土耳其语缩写为 ISKI 负责 其 职责是对以下事务进行计划 建设与运行 1 供水与配水 4 2007 年 4 月 水利 水电 快 报 EWRHI 第 28 卷第 7 期 DOI 10 15974 j cnki slsdkb 2007 07 002 2 污水收集 处理与排放 3 防止水资源受到污染 4 对城区河道进行修复 1994 年 伊斯坦布尔总体规划协会 IMC 为 ISKI 编制了伊斯坦布尔市供水 污水与排水总体规 划与可行性报告 2 人口与需水量 伊斯坦布尔市城区现有人口大约 1 150 万 过 去半个世纪 该市人口年均增长率为4 5 1980 1985 年期间 年增长率达14 6 20 世纪 90 年代 初 伊斯坦布尔严重缺水 图 1 和表 1 为伊斯坦布尔市预计的需水量与供 水量 计算时 人均日需水量取 250 L 图 1 供水与需水 表 1 预计的需水量 年份 人口 百万 需水量 10 6 m3 a 1 人均日需水量 L d 1 日需水量 106m3 d 1 19906 605111521 4 19958 406572141 8 200010 306941841 9 201012 109132062 5 202013 601 0592122 9 203014 601 2412323 4 204015 501 3872453 8 3 供水系统 表2 所示为伊斯坦布尔市的可用水资源 欧洲 侧已开发的可用水资源为6 48亿 m3 a 亚洲侧为5 22 亿m3 a 目前 2 3 人口居住在欧洲侧 1 3 在亚洲 侧 与人口分布相反 亚洲侧蕴藏的可用水资源较 多 为了解决地区间的分布不均 通过 2 根直径 1 m 的海底管道将水从亚洲侧输送到欧洲侧 输水量达 1 26亿 m3 以后将修建一条直径4 0 m的隧洞从亚 洲侧的大梅伦工程输水至欧洲侧 表 2 伊斯坦布尔市的可用水资源 2005年 欧洲侧 数量 106m3 a 1 亚洲侧 数量 106m3 a 1 泰尔科斯湖 1883 年 162 厄梅尔利坝 1972 年 235 B Cekmece 坝 1989 年 120 达列克坝 1989 年 97 Sazlidere 坝 1998 年 85 Yesilcay 工程 2003 年 145 Alibeykoy 坝 1972 年 36 Elmali 1 2 坝 1893 1950 年 15 Istranca 工程 1997 2000 年 235其他30 其他10 总计648总计522 注 已由 DSI 开发 表3 为供水工程发展史 过去 10 a 来 ISKI 与 DSI 新建工程增加的蓄水容量达5 95亿 m3 a 1994 2004 年对供水系统投资总额达到了 36亿美元 表 3 伊斯坦布尔供水系统发展史 时期 增加的容量 106m3 a 1 供水系统 1884 1974 年413 1974 1994 年162 1994 2005 年595 Elmali 1 和 2 泰尔科 斯 Alibeykoy Omerli 达列克 B Cekmece Yesil Vadi Duzdere Kuzuludere Buyukdere Sile Elmalidere S Bahcedere Kazan dere Sazlidere Pabucdere Yesilcay 表 4 为 1994 年与 2004 年伊斯坦布尔市供水与 污水系统特征 目前 该市的供水来自 15 座大坝 1 座天然湖泊和 82 眼地下水井 4 伊斯坦布尔大型输水工程 为了满足伊斯坦布尔市中 长期的水需求 DSI 已开始修建 Yesilcay 与大梅伦工程 Yesilcay 系统通过 1 条直径 3 m 的管道从 60 km 外向伊斯坦布尔市输水1 45亿 m3 a 工程耗资 2 71亿美元 已于 2003 年 5 月投入运行 为大约 150万居民供应饮用水与家庭用水 表 4 伊斯坦布尔供水与污水系统特征 特征值1994 年2004 年 供水人口 百万8 111 5 供水总面积 km2 1 9766 504 总用水户1 715 1383 528 556 配水管网 球墨铸铁 长度 km5 95712 815 配水管线长度 km226 7851 污水渠长度 km9 0059 602 供水源容量 106m3 a 1 5901 170 平均日供水量 103m3 d 11 0741 942 水处理厂处理能力 103m3 d 11 0783 558 水库库容 103m3163805 抽水站装机容量 kW59 000241 011 5 土耳其 D 阿廷比莱克 伊斯坦布尔水资源管理 正在施工中的大梅伦系统一期工程包括长 180 km 直径2 5 m的输水管道 长 25 km 的隧洞以及一 座日处理能力为350 万 m3的处理厂 总投资达11 8 亿美元 建成后 将为新增的 275 万人提供饮用水 与家庭用水 此外 1995 2000 年 ISKI 在该市欧洲侧黑海 沿岸的各条河流上建设了 Instranca 给水工程 兴 建了 7 座大坝 用直径为1 8 m的管道输水41 3 km 2 35亿 m3 a 5 污水收集与处理 污水收集系统包括 1 868 km 污水管网 263 km 收集管 284 km 大型收集管 50 km 隧道和 17 座抽 水泵站 污水处理系统包括 7 座预处理厂和 5 座生 物处理厂 污水处理与排放所占比例列于表 5 1995 年以来 污水处理所占比重大幅度增加 目 前 污水处理能力为 390 万 m3 d 表 5 处理过的污水所占比例及数量 年份 处理过的污水 比例 数量 103m3 19939 3192 199410208 199511211 199616214 199747370 199863556 199970627 200080790 200190865 200295942 2003951 370 2004951 755 将经过处理的污水排入黑海与马尔马拉海之间 的博斯普鲁斯海峡 总共有长13 9 km陆地管道与 长11 5 km的海上输水管用于海洋处理装置 6 水 质 伊斯坦布尔的大部分 97 水源来自地表水资 源 包括大坝 湖泊以及调水工程 其余来自地下水 以及历史上兴建的小水坝 在 5 个不同位置常用的 地表水处理过程是 预氧化 氯化或臭氧处理 凝 结 絮凝 沉淀 过滤与后消毒 粉状活性炭吸附只 用在一座处理厂 管网中的水质由首都 4 家不同的 机构进行监测与检查 平均每天从配水网的取样点 收集 350 400 个水样进行化学与细菌参数分析 其 结果超过了土尔其标准协会 TSE226 世界卫生组 织 美国环境保护局以及欧共体规定的质量标准 随着新建处理厂以及配水网的竣工 水质已经得到 提高 在 2004 年进行的调查中 有 35 的用水户 直接饮用自来水 比 2000年提高了 10 个百分点 7 未计入的水量 1994 年之前 伊斯坦布尔配水网中未计入的水 量超过了 50 这部分损失的水量主要由配水系统 老化 缺乏适当的维修所致 自 1994 年以来投入了 大量资金来改善配水系统 到 2000 年 未计入的水 量已经降低到 34 在更换管道以后 未计入的水 量标准应为 25 8 水 费 与以前的机构不同 ISKI 有权确定水与污水费 率 伊斯坦布尔的家用 商用与工业用水水费标准 不同 水费中已包括污水处理费 表 6 示出了 2005 年 1 月的水费标准 表 6 水 价 2005 年 1 月 用途 水费标准 美元 m 3 住宅 1 0 25 m3 d 1 10 住宅 2 26 m3 d 2 20 商业与工业2 20 学校0 95 医院与公共部门1 84 伊斯坦布尔工业与商业用水的水费比家用水费 高得多 月用水不足 25 m3的用户 水价只有用水 量超过 25 m3的用户的一半 贫困家庭的水费不到 其家庭收入的 3 似乎可以为用户所接受 9 水域环境保护 9 1 水域保护区 ISKI 已经建立了水库环境污染防治保护区 每座供水水库的库岸被划分为绝对保护区 0 300 m 近保护区 300 1 000 m 中间保护区 1 000 2 000 m 和远保护区 2 000 5 000 m 各 保护区规定不同的限制条件 在绝对保护区内不允许存在村落 已有的建筑 物被征用并拆除 不准开展农业与采矿活动 不允 许使用肥料与杀虫剂 计划植树造林 在近保护区内 2 层楼房须有居住证 每公顷土 6 2007 年 4 月 水利 水电 快 报 EWRHI 第 28 卷第 7 期 地的允许人口密度不得超过 5 人 要求兴建的公共 设施不能污染水库 不允许进行工业开发 采矿 兴 建墓地 农业耕种与放牧等 在中间保护区内 允许兴建 2 层住宅 每公顷土 地人口密度不得超过 10 人 不允许使用化肥与杀 虫剂 不允许兴建工业建筑物 仓库 医院 矿山 墓 地以及存放固体废物等 在远保护区内 允许兴建 2 层住宅 每公顷土地 人口密度不得超过 20 人 另外 不容许兴建工业用 建筑物 医院 化学储藏间与采矿设施以及垃圾处理 和墓地等 9 2 小 河 ISKI 在流入水库的所有小河两岸已经划出了 宽度为100 m 的绝对保护区 在此范围内的任何房 屋建筑必须拆除 以防污染并方便汛期行洪 9 3 行政管理 ISKI 成立了专门小组以防止在各集水区内修 建违章建筑 伊斯坦布尔政府应急行动小组也积极 支持其工作 在过去 10 a 中 拆违 1 208 座 9 4 技术措施 1 为了保护各集水区 正在进行植树造林 在过去 10 a 中 栽树 408 750 棵 继续征用水库绝 对保护区内的土地 修复各流域内的河道 疏浚因 占用而阻塞的河床 并加快了对污水收集网的投资 速度 2 为了对各流域实施监察 建立了遥感装置 ISKI 利用土耳其卫星 Turksat 资料来发现违章建 筑施工并对污染进行追踪 一旦探测到违章建筑 市政小组即予以拆除 并阻止进一步施工 3 利用地理信息系统技术来追踪各水域 处 理厂 输水干管和供水水库以及配水网内的水质 正在建设一个网站 www iski gov tr 以便将资 料上传到因特网供用户使用 10 金角湾环境修复工程 由于长期将未经处理的污水排入金角湾 马尔 马拉海以及博斯鲁斯海峡 致使金角湾 与马尔马拉 海连接的河口湾 的部分静止水域变成缺氧水域 马 尔马拉海海滨受到严重污染 1994 年 ISKI 开始实 施一个环境修复工程 包括 1 阻断污水流入金角湾 并在处理厂进行处 理 2 疏浚污泥 总量达 500 万 m3左右 3 为了维持海流 拆除加拉