城市水源规划.ppt

第三章城市水源规划 第一节水资源开发利用与水资源量第二节城市水源选择第三节城市水源保护第四节城市水资源利用规划对策 第一节水资源开发利用与水资源量 城市水源规划是对寻找与选择城市水源 合理开发利用 科学管理和有效保护城市水资源 做出妥善的安排 并保证城市用水能满足城市发展的需要 城市水源规划作为城市给水排水工程规划的重要组成部分 不仅要与城市总体规划相适应 还要与流域或区域水资源保护规划 水污染控制规划 城市节水用水规划相配合 一 城市水资源概况广义概念 水资源指包括海洋 地下水 冰川 湖泊 土壤水 河川径流 大气水在内的各种水体 狭义概念 水资源指上述广义水资源范围内逐年可以得到恢复更新的那一部分淡水 工程概念 水资源指上述狭义水资源范围内可以恢复更新的淡水量中 在一定技术经济条件下 可以为人们所用的那一部分水以及少量被用于冷却的海水 水源污染严重 突出的污染水域有 三河 淮河 海河 辽河 和 三湖 太湖 巢湖 滇池 水资源缺乏 一是资源性缺水 二是污染型缺水 三是管理型缺水 包括不合理开发利用和水的浪费等 二 城市水资源量一个城市水资源量的多寡 主要是由城市所在区域天然条件决定的 在城市总体规划时 应了解该城市的水资源总量和可开采量 这与城市用水供需平衡 确定城市发展规模 功能布局 给水工程系统布置都有密切关系 一 区域水资源 地表水 土壤水和地下水大气降水P是总补给量 流出区域的河川径流量R 蒸散发量E和地下潜流量Ug是总排泄量 总补给量与总排泄量之差为区域的地表 土壤 地下的蓄水变量 V 其间的相互关系遵循区域水量平衡原理 二 区域水资源总量指由当地降水形成的地表和地下产水量 总量地表水资源量地下水资源量地下水与地表水相互转化的重复水量 三 区域水资源可利用量 指经济上合理 技术上可能和生态环境不遭受破坏的前提下 最大能被控制利用的不重复的一次性水量 它与天然水资源总量 当前的技术经济有密切关系 三 城市水资源的开发利用1 自有开发阶段城市用水总量远远低于城市极限水资源容量2 水资源基本衡到制约开发阶段城市用水量急剧增加 新水源地开发受到越来越多因素的制约 城市供水总量开始向城市极限水资源容量接近 3 综合开发利用水资源 重复用水开发阶段城市供水总量已接近极限水资源容量 城市用水量的增长将主要依靠重复用水量的增加 第二节城市水源选择 水源选择是给水工程规划的关键 确保水源水量和水质符合要求是水源选择的首要条件 因此必须有可靠的水资源勘察或分析研究报告作依据 为防止对后续的规划设计工作和城市发展产生误导作用 应进行必要的水资源补充勘察 一 城市水源的种类与特点城市给水水源 狭义上指清洁淡水 即传统意义的地表水和地下水 广义上指除上面提到的清洁淡水外 还包括海水和低质水 微咸水 再生污水和暴雨供水等 一 地下水地下水指埋藏在地下孔隙 裂隙 溶洞等含水层介质中贮存运移的水体 优点 1 取水条件好 取水构筑物构造简单 便于施工和运行管理 2 水处理过程简单 简化了给水系统 节省投资和运行费用 3 便于分期修造 减少初期投资 4 便于靠近用户建立水源 降低输配水管网造价 提高给水系统的安全可靠性 5 自然 人为因素干扰较少 便于卫生防护和采取人防措施 6 水温变幅小 冬暖夏凉 适用于冷却和恒温空调用水 利于节能 二 地表水指江河 湖泊 蓄水库等 具有浑浊度较高 水温变幅大 易受工农业污染 季节性变化明显等特点 但地表径流量大 矿化度和硬度低 含铁锰量低1 水量大 总溶解固体含量低 硬度一般较小 适合于作为大型企业大量用水的供水水源 2 时空分布不均 受季节影响大 3 保护能力差 容易受污染 4 泥沙和悬浮物含量较高 常需净化处理后才能使用5 取水条件及取水构筑物一般比较复杂 三 海水含盐量很高 淡化较困难 耗资巨大 一般用在工业用水和生活杂用水 如工业冷却 除尘 冲灰 洗涤 消防 冲厕等 四 低质水 边缘水 1 微咸水埋藏在较深层的含水层中 多分布在沿海地区 水量充沛 比较稳定 可用于农业灌溉 渔业 工业用水等 2 再生水经过处理后回用的工业废水和生活污水 城市污水处理后可用于农业灌溉 工业回用 城市生活杂用 地下回灌 水景用水 消防用水 渔业养殖甚至饮用水等3 暴雨洪水 二 城市水源选择新建水厂的水源选择 要能够保证饮用水卫生要求 还能合理利用水资源和节约资金 水源选择综合考虑4个原则 一 水量充足要能满足当地居民总用水量的要求 包括每人每日的生活饮水量和用水量 选择水源和设计水厂时 应考虑最高日用水量和近期 远期的发展 选用地表水为城市给水水源时 城市给水水源的枯水流量保证率可采用90 97 水资源较丰富地区及大中城市的枯水流量保证率宜取上限 干旱地区 山区 河流枯水季节径流量很小 及小城镇的枯水流量保证率宜取下限 当选择的水源枯水流量不能满足保证率要求时 应采取选择多个水源 增加水源调蓄设施 市域外引水等措施来保证满足供水要求 二 水质良好生活饮用水水质 应符合下列要求 1 水源水的感官性状和一般化学指标经净化处理后 符合生活饮用水水质标准的规定 水源水的毒理学和放射学指标 必须符合生活饮用水水质标准 2 只经过加氯消毒 主要指地下水 即供生活饮用的水源水 总大肠菌群每100ml水样不超过200个 经过净化处理及加氯消毒后供生活饮用的水源水 主要指地面水 总大肠菌群每100ml不应超过2000个 3 在地方性甲状腺肿流行地区或高氟地区 应分别选用含碘 含氟量适宜的水源水 4 水源水中如含有生活饮用水水质标准中末列入的有害物质时 其含量应符合现行的 工业企业设计卫生标准 中 地面水中有害物质的最高容许浓度 的规定 5 使用地面水作为水源时 耗氧量不应超过4mg L 5日生化需氧量不应超过3mg L 三 坚持开源节流方针 合理综合利用各种水源 四 近远期结合 要选择水源周围环境卫生条件较好的水源 并提出切合实际的卫生保护措施 以便于防护 五 技术上经济上合理 要尽量减少给水系统的投资和运转管理费用 六 选择水源总的原则是先选用深层地下水 如有困难 可按照泉水 浅层地下水 地面水等次序选择 2020 3 15 16 可编辑 第三节城市水源保护 一 水体功能划分与水源水质标准 一 水体功能划分1 源头水及自然保护区指未受任何污染的源头水以及国家与地方法定的自然保护的水体 2 集中生活饮用水源地 包括各级保护区 集中式供水的饮用水地表水源 按不同水质标准 可划分为一级 二级以及三级保护区或准保护区 3 渔业保护区珍贵鱼类保护区 鱼虾产卵场以及一般鱼类保护区 4 风景游览区分为与人体直接接触的游泳区及与人体非直接接触的娱乐用水区 还有一般景观用水区 5 工业用水区高级的工业用水区 如食品工业用水 一般工业用水 如一般工艺用水 冷却用水等 6 农业用水区不同功能的水域所要求的排放标准及水污染控制要求也不同 其中水域功能分类同 地表水环境质量标准 GB3838 88 二 地面水环境质量标准 类主要适用于源头水 国家自然保护区 类主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区 珍贵鱼类保护区 鱼虾产卵场等 类主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区 一般鱼类保护区既游泳区 类主要适用于工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区 类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域 三 生活饮用水水源水质标准 二 水源保护措施 1 正确分析评价城市的水资源量 合理分配各部门所需用水 首先保证城市生活用水和工业生产用水 兼顾农业用水 2 合理布局城市功能区 减轻污废水对水源的污染 3 科学开采地下水 合理布置井群 开采量严格控制在允许开采量以内 4 加强水源管理和监督 对地表水源进行水文预测和预报及水灾监测 对地下水源进行区域地下水动态观测 以防超量开采 并利用观测网点进行水质变化观测 5 进行流域范围的水土保持工作 6 合理规划水源布局 结合环卫规划 提出卫生防护要求和防护措施 三 给水水源的卫生防护 一 地表水源的卫生防护 1 取水点周围半径100米的水域内 严禁捕捞 停靠船只 游泳和从事可能污染水源的任何活动 并应设有明显的范围标志 2 取水点上游1000米至下游100米的水域 不得排入工业废水和生活污水 其沿岸防护范围不得堆放废渣 不得设立有害化学物品仓库 堆站或装卸垃圾 粪便和有害物品的码头 沿岸农田不得使用工业废水或生活污水灌溉及施用持久性或剧毒的农药 不得从事放牧等有可能污染该段水与水质的活动 3 以河流为给水水源的集中式给水 应把取水点上游1000米以外的一定范围河段划为水源保护区 严格控制上游污染物排放量 4 水厂生产区的范围应明确划定并设立明显标志 在生产区外围不小于10米的范围内不得设置生活居住区和修建禽畜饲养场 渗水厕所 渗水坑 不得堆放垃圾 粪便 废渣或铺设污水渠道 应保持良好的卫生状况和绿化 二 地下水源的卫生防护1 地下水取水构筑物的防护范围 应根据水文地质条件 取水构筑物的型式和附近地区的卫生状况来确定 其防护措施应按地面水水厂生产区要求而定 2 在单井或井群的影响半径内 不使用工业废水或生活污水灌溉和施用持久性或剧毒性农药 不修建渗水厕所 渗水坑 堆放废渣或铺设污水管道 并不应从事破坏深层土层的活动 如取水层在井影响半径内不露出地面或取水层与地面水没有互相补给关系时 可根据具体情况设置较小的防护范围 3 在地下水水厂生产区的范围内 其卫生防护与地面水厂生产区要求相同 对水源卫生防护地带以外的周围地区 其中包括地下水含水层补给区 环境保护 卫生部门和供水单位等应经常观察工业废水和生活污水排放及污水准溉农田 传染病发病和事故污染等情况 如发现可能污染水源时 应报地方机关 由有关单位采取必要措施 防护水源水质 第四节城市水资源利用规划对策 一 城市水资源利用规划对策开源节流 加强环境保护1 充分利用与发挥当地水资源优势和潜力2 远距离引水或跨流域调水 满足水资源枯竭城市的需求3 采用区域整体供水 满足城镇密集地区的供水需求4 加强无水的处理回用 充实城市水源5 利用海水作为淡水的替代水源 直接应用在工业和生活方面6 建设雨水水库和雨水贮留系统 充实城市供水水源7 分质供水 合理有效的利用水资源 水资源保护措施1 加强水资源保护立法 实现水资源的统一管理如设立行政管理机构 水资源立法等 我国1984年颁布 中华人民共和国水污染防治法 1988年1月颁布的 中华人民共和国水法 1989年12月颁布的 中华人民共和国环境保护法 等 2 节约用水 提高水的重复利用率我国工业年用水量为1121 108m3 仅将重复利用率由50 提高到70 一年可以节水220 108m3 农业年用水量为4000 108m3 若改变目前的灌溉方式 由大水漫灌变为喷灌或滴灌 平均节水1 20 一年仅农业节水可达200 108m3 全国污水加以处理 只要重复利用一次 就等于在中国有多了半条黄河 3 综合开发地下水和地表水资源 4 强化地下水资源的人工补给借助某些工程设施将地表水自流或用压力注入地下含水层 以便增加地下水的补给量 达到调节控制和改造地下水体的目的 地下水人工回灌能有效的防止地下水位下降 控制地面下降 在含水层中建立淡水帷幕 防止海水或污水入侵 改变地下水的温度 保持地热水 天然气含水层或石油层的压力 处理地面径流 排泄洪水 利用地层的天然自净能力 处理工业污水 使废水更新 5 建立有效的水资源保护带6 强化水体污染的控制与治理 减少污水排放根据水源污染控制与治理的法律法规 通过制定减少营养物和工厂有害物排放标准和目标 设立实现减排的污水处理厂 改造给排水系统等基础设施建设 利用物理 化学和生物技术加强水质的净化处理 加大污水排放和水源水质监测的力度 对于量大面广的农业面源 通过制定合理的农业发展规划 有效的农业结构调整 有机和绿色农业的推广 无污染小城镇建设 实现面源的源头控制 7 实施流域水资源的统一管理流域水资源管理与污染控制是一项庞大的系统工程 必须从流域 区域和局部的水质 水量综合控制 综合协调和整治才能取得较为满意的效果 英 德 美等国建立全流域的统一管理模式 如泰晤士河水务局 莱茵河管理委员会在流域范围内实施供水 排水 污水的统一规划 统一管理 确定合理功能区和水质目标 实施污染物总量控制和颁发排污许可证