临清市城市饮用水水源地面临的风险及保护措施-

1、收稿日期 2008-11-11作者简介 王金莲(1973-,女,山东临清人,工程师,学士;李法金(1967-,男,山东临清人,工程师,学士;孙朝立(1962-,男,山东临清人,工程师,学士1临清市城市饮用水水源地面临的风险及保护措施王金莲,李法金,孙朝立(临清市水务局,山东临清 252600摘 要通过对临清市城市饮用水水源地水质现状分析,结合城市发展规划及经济社会发展需要,提出综合运用法律、行政、技术手段加强饮用水水源地保护和管理。关键词 饮用水水源地;风险;保护中图分类号 TU 991 文献标识码 B 文章编号 1006-7175(200904-0330-02Water Source Fac

2、es Risk and Protective Measuresof Drinking Water in Linqing CityW ANG Jin-lian,LI Fa-jin,SUN Chao-li(Water Conservancy Bureau of Linqing City,Linqing 252600,Shandong,ChinaAbstract:Through the Linqing City drinking wa ter source water quality present situation analysis,unifies the urban development p

3、lan and the need of the economic society develops,proposed that the synthesis us -ing the law,the administration,the technological means strengthens the drinking water source protec tion and the manage ment 1Key words:drinking water sources;risk;protect临清市位于聊城市西北部,地理坐标为E115b 27c E116b 02c ,N36b 39c

4、N36b 55c ,东西长55144km,南北宽29188km,面积957k m 2,人口72万,现辖12镇7乡3个办事处,共有585个自然村,城市建成区面积17186km 2,城区常住人口17万。1 水源地现状特点临清市现有饮用水水源地为北关和大辛庄两处,均为浅层地下水水源地,北关水源地现有机井22眼,大辛庄水源地有机井22眼,两处水源地实际供水量为500104m 3/a 。临清市两处水源地水质符合国家类水水质标准,pH 值在7712之间,总硬度3401483420mg/L ,1981657mg/L,氯化物120153mg/L,铁014mg/L,溶解性总固体563mg/L 。浑浊度215b

5、,硝酸盐0108mg/L,通过10年来对北关水源地水质资料发现,除pH 值、嗅和味指标较稳定外,总硬度由1995年的200mg/L 上升到2004年的420mg /L,上升了110%,铁浓度由1995年的0125上升到2004年的0139,上升了56%,超过国家5地下水质量标准61倍,总体水质有下降趋势。临清市两处水源地供水管网于2003年并网,提高了供水保证率,供水覆盖率达到70%左右,两处水源地均位于城区南郊,处在城区漏斗中心边缘位置。由于工农业大量开采地下水,造成地下水位以015m/a 的速度下降,北关水源地1985年规划设计时,地下水埋深46m,由于多年来工农业超量开采浅层地下水,地下

6、水位已降至1525m 。同时水源地部分机井老化,机井布置较为集中,井间相互干扰程度大,供水能力降低,单井出水量已远低于原设计960m 3/d 的水平,城区各单位自备井过多,造成供水需求不足,造成水源实际开采率远低于设计水平。2 水源地面临的风险根据5城市饮用水水源地安全状况评价技术细则6要求,选择具有多年监测资料的北关水源地进行了水质资料分析评价,分析资料起于1995年,止于2004年,评价项目为一般化学指标、毒理学指标和细菌学指标。通过对330第15卷第4期2009年4月水利科技与经济Wa ter C onservancy Science and Technology and Economy

7、Vol 115 No 14Apr 1,200910年来的水质资料分析发现,临清市饮用水水源水质含铁超标,p H值、嗅和味指标较稳定,其它指标有加重趋势,总硬度由1995年的200上升到2004年的420,上升了110%,铁浓度由1995年的0125上升到2004年的0139,上升了56%,分析表明,临清市城市饮用水总体良好,但水质有下降趋势。211水源地水质面临的主要风险临清市属典型温带大陆性气候,即南温带亚湿润河北区气候带,水资源主要来源于大气降水,全市多年人均淡水资源量为170m3,是全省水资源最贫乏的县市之一,属资源性重度缺水地区。工农业及居民生活用水主要来源于地下水,由于大量超采地下水

8、,形成了以城区为中心的漏斗区,漏斗面积达858km2。水源地地下水的补给主要来自大气降水、河流侧渗和引用客水灌溉回渗。临清市城区毗邻漳卫河,由于上游工业排污,河水水质常年为类或超类,属重污染和严重污染河段。近10年来,因为降水偏枯,客水源少,汛期对水质改善作用明显减弱,加之城区漏斗区地下水位9m,漳卫河水每年侧渗补给量达38154104m3/a。由于没有相应的污水处理设施,近年来,市区各企业单位把大量的废水、污水排入河道、坑塘,致使区内河渠、坑塘受到不同程度的污染,有关部门对地表水55个水样进行分析,耗氧量、总硬度、氯化物、酚、汞等有毒物都超标,有的超标几十倍甚至几百倍,市区主要排污沟附近地下

9、水已污染到地下12m之多。工业污水的随意排放已严重威胁到临清饮用水水源地的水质安全。临清市三大水源地均在农田里,地层多为结构松散的砂土层,渗透性较好,为有害物质的深入提供了良好的条件。农业生产大量施用农药、化肥及有机物,使用工业废水灌溉农田,有害物质被农田地面径流或灌溉回渗带入地下水体,形成污染,虽然有害物质在地下迁移过程中,受物理化学及生物因素的作用,一些污染物被除掉或降低了浓度,但是,这种自然净化作用是有限的,为确保水源地的安全长期使用,加强水源地的保护十分重要。212水量状况分析据有关资料分析,临清市现状水平年综合生活需水量617104m3,其中居民生活需水量447104m3,现状合格综

10、合生活供水量433104m3,城市现状水平年综合生活缺水量184104m3,城市现状水平年综合生活缺水率29182%,饮用水水源地安全状况指数为4。影响临清市水量安全的原因是:临清市工业及居民生活用水主要来自地下水,地下水资源变化比较明显的分为两个阶段:19861990年,水资源供需相对平衡,全年平均地下水埋深保持在6m以内,地下水漏斗区基本稳定,平均为365k m2。19912004年,降水总体偏枯,特别是1995年以来,随着临清市经济快速发展,用水量不断增加,水资源供需矛盾不断加剧,地下水位一般在715m左右,地下水漏斗区面积平均为718km2,占全市总面积的75%。10年来,由于大气降水

11、偏少,能够补给地下水的有效降雨不多,同时随着黄河水资源呈现季节性的特点,特别是上世纪90年代以来黄河在春灌引水期年年断流,黄河水源变得可用而不可靠。据统计临清市多年平均引黄河水为1159108m3,而2005年,临清市黄河水分配指标仅为9951104m3,从而造成农业灌溉回渗补给的地下水相应减少。213工程方面长期以来,由于供水价格偏低,供水管网老化失修,漏失率偏高,运行费用普遍上涨,临清市三大水源地除大辛庄水源地建设较晚,运行良好外,北关、土桥两大水源地均存在老化、失修问题。土桥水源地建于1955年,尽管临清市自来水公司在资金十分紧张的情况下,对其进行了改造,但是,由于工程长期失修,虽能勉强

12、维持运行。北关、土桥有相当一部分机井因老化供水能力降低,直接影响供水量,导致夏季用水高峰时段即便满负荷运行,仍显能力不足,影响居民用水安全。3饮用水水源地保护措施饮用水水源地的保护与管理要按照科学发展和可持续发展的要求来进行,对饮用水水源地保护措施和管理措施全面规划,坚持工程措施与非工程措施并重,结合城市发展规划及经济社会发展需要,不仅满足现状需求,还要考虑未来发展,综合运用法律、行政、技术手段加强管理与保护。311城市现有水源地功能调整与优化配置方案临清市现有饮用水水源地存在的主要矛盾有两个方面:工业、农业与居民生活争相开采地下水,导致地下水位逐年下降,漏斗区面积逐步扩大;由于降水偏枯,地下

13、水补给不足。因此解决临清市饮用水水源安全问题,必须按照首先满足饮用水、优水优用的要求,考虑节水潜力,统筹安排城市水源的工业、农业等其他用水,制定城市现有水源地的功能调整和优化配置的方案。31111将部分企业自备井改造为饮用水源井临清市城区内配有企业自备井水源井120眼,多为中、深井,水质较好,满足饮用水水质要求,年供水量约1300104m3(315104m3/d。通过改造可大大提高饮用水源供水能力。31112调整现有水源地井孔布置由于北关、土桥及大辛庄三大水源地井孔布置较为密集,开采量较大,而区内水文地质条件又不允许集中开采,造成单井出水能力有限。故在开采地段上布置一定数量取水井,适当加大井距

14、,以确保开采足量的地下水,这虽然增加了投资,不便于管理,但提高了单井效益,有利于水源地长期安全运行。31113工程措施(1机井修复。由于管理不善、更换提水工具等多种原因,造成部分机井淤淀、管坏,为使废、坏机井重新发挥作用,对管壁损淤影响出水的进行刷洗。(下转第342页331王金莲,等:临清市城市饮用水水源地面临的风险及保护措施第4期查洪峰流量相关图预报邢家窝棚流量为1940m 3/s,预报洪峰传播时间为25h 。而实际邢家窝棚站17日9时的流量为2130m 3/s,洪峰增加了190m 3/s 。由于浑河干流河道流量减少,小套堤决口后灌进去的水又回流到浑河的干流里面,洪峰传播时间与实际相符。21

15、212 洪水历时分析这次洪水从2005年8月14日8月23日结束,总历时9d,可见如果是全流域降暴雨,洪水历时会更长。21213 飞滩流量分析2005年8月22日8时邢家窝棚站流量680m 3/s,下游海城桑树站同时水位615m,23日8时,邢家窝棚站流量330m 3/s,下游海城桑树站同时水位5135m,浑河堤防坝脚高程为513m,即:飞滩水位513m 。飞滩流量在330680m 3/s 之间,因此飞滩流量可近似的取平均值为500m 3/s 。3 结 语(1浑河行洪时间很长,往往在9d 以上。(2浑河在出现第一次大洪峰时,由于河道里套堤决口,削峰作用明显,实际洪峰会低于预报的洪峰流量。而在洪

16、峰回落时,套堤里水又会对干流进行补给,实际洪峰会高于预报的洪峰流量。(3这次洪水的传播时间与预报的相符,说明上游的河道没有变化。(4确定浑河飞滩水位513m,流量500m 3/s 。参考文献1王 伟1鞍山市防洪手册K1辽宁:辽宁科学技术出版社,20001(责任编辑:赵琳琳(上接第331页(2电器设备改造。长期以来,由于水价偏低,缺乏改造资金,导致三大水源地设备、电气线路老化、失修,部分70年代的电器设备仍在带病运行,给供水安全带来很大隐患,在不影响正常供水的前提下,应逐步对三大水源地设备、电气线路、管理设施全面进行改造。31114 修建新水源地(1水源地建设本着挖潜改造与新水源建设相结合的原则

17、进行,根据实际工程状况,拟修建3个新的水源地:新建南部地下水水源地。临清南部的姬庄、东西周店、长屯、杨庙、朱楼及崔庄一带,含水层厚度大,颗粒相对较粗,单井出水量大,地下水储量丰富,调节能力强,且处在用水的上游,能最大限度地抽取地下水。(2以胡家湾水库为供水水源地修建第三水厂。胡家湾水库在现有基础上,加深12m,并向东扩展,兴利库容达到500104m 3,在供水5104m 3/d 的情况下,可维持100d 供水。(3利用南水北调之机,新建第四水厂,引长江水为临清市铁东区供水,供水规模为5104m 3/d 。到2020年,现一水厂报废淘汰,二、三、四水厂供水规模分别为4104m 3/d 、6104

18、m 3/d 、5104m 3/d,可满足城市远期供水15104m 3/d 的用水需要。312 调整用水比例,确保饮用水安全大力推广工业节水技术,推进农业节水灌溉,搞好节水型城市建设,做到一水多用,废水利用。在临清市水资源办公室的积极倡导下,本市工业用水大搞了多种形式的节水技术改造项目,平均节水达到400104m 3/a,既减少了地下水开采,又节约了能源,减少了污水排放,综合效益十分显著。同时,有关部门要求今后工业用的循环水及冷却水,利用地下80200m 之间的中层咸水,减少淡水资源的消耗。通过产业结构调整,限制能耗大、物耗高、污染重的产业和产品的发展,鼓励技术先进、节约资源、无污染或少污染、科技含量高的产业和产品的发展。推行清洁生产。以节能、降耗、减污为目标,实行生产全过程污染控制,使污染物的产生量及排放量最小化。农业是用水大户,农业用水占全市国民经济各部门总水量85%以上,其中3415%的农业用水来自地下水,而城区地下水补给主要来自市郊及上游乡镇。由于农业灌溉多为大水漫灌,土输水渠,渗漏严重,浪费了大量水资源。经调查本市客水利用率只有015左右,地下水利用率