區(qū)域供水水資源論證特點(diǎn)與分析實(shí)例

李明生

（長(zhǎng)江下游水文水資源勘測(cè)局 南京210011）

董小濤

（水利部綜合事業(yè)局 北京100053）

李 寧

（長(zhǎng)江下游水文水資源勘測(cè)局 南京210011）

1 引言

區(qū)域供水工程建設(shè)項(xiàng)目水資源論證是近年來(lái)剛開(kāi)始進(jìn)行的一項(xiàng)技術(shù)工作，目前尚無(wú)成熟的規(guī)范和范本供論證工作者參考使用，本文在分析長(zhǎng)江流域水資源狀況和城市自來(lái)水項(xiàng)目特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，以《泰州市區(qū)域供水水廠（45萬(wàn)m3/天）水資源論證報(bào)告書(shū)》為例，歸納總結(jié)出了水資源論證的特點(diǎn)和重點(diǎn)，提出了此類(lèi)項(xiàng)目具體的應(yīng)對(duì)策略和方法。

2 供水水資源論證

區(qū)域供水建設(shè)項(xiàng)目水資源論證的最大特點(diǎn)是取用的原料是水資源，提供的銷(xiāo)售產(chǎn)品的同樣是水。供水對(duì)象不再是單一簡(jiǎn)單的供水和退水對(duì)象。一般而言，區(qū)域供水一般為居民生活供水、城市公共設(shè)施和大部分工業(yè)企業(yè)供水，是用水的始端，不是用水耗水的終端。因此，報(bào)告的難點(diǎn)和重點(diǎn)主要體現(xiàn)在如何分析用水的合理性和退水的影響上。為此，提出了此類(lèi)項(xiàng)目的論證思路：用水合理性論證應(yīng)該把整個(gè)供水范圍內(nèi)的用水戶看作一個(gè)分析對(duì)象來(lái)處理；對(duì)應(yīng)的退水論證應(yīng)涵蓋整個(gè)區(qū)域城市內(nèi)排水狀況與規(guī)劃狀況。這樣處理后，雖然思路清晰啦，但由于論證所涉及的對(duì)象多且復(fù)雜，具體論證時(shí)工作量大，對(duì)資料的要求比較高，在實(shí)際論證中需要把握以下特點(diǎn)。

2.1 區(qū)域用水合理性論證特點(diǎn)

a.由于城市用水過(guò)程涉及面廣，可能不能像一般項(xiàng)目那樣能明確給出水平衡圖。因此，要在對(duì)其供水對(duì)象進(jìn)行水平衡分析計(jì)算的基礎(chǔ)上，掌握整個(gè)城市整體用水狀況。

b.由于區(qū)域供水主要包括居民生活用水、工業(yè)用水以及城市綜合公共用水。因此，在分析其用水定額時(shí)，可分別分析計(jì)算，并給出對(duì)應(yīng)的結(jié)論和節(jié)水潛力分析。

2.2 區(qū)域退水論證的特點(diǎn)

由于把用水戶與水廠一同看作是退水的整體，即由水廠供水范圍內(nèi)的退水和水廠自身的退水構(gòu)成。對(duì)于自身退水只要按一般項(xiàng)目論證即可；對(duì)于供水范圍內(nèi)的退水，在收集整理工業(yè)和生活污水的排水系統(tǒng)、排口設(shè)置、污染因子、源強(qiáng)和污水處理的基礎(chǔ)上，在達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上有時(shí)還需要借助水質(zhì)數(shù)?；?qū)崪y(cè)水質(zhì)成果來(lái)說(shuō)明污染是否超出所在水功能區(qū)的納污能力。從而給出排口設(shè)置和退水是否合理及對(duì)潛在的第三者的影響程度。

3 論證分析實(shí)例

針對(duì)上節(jié)區(qū)域供水中用水的合理性和退水論證特點(diǎn)，下面以《泰州市區(qū)域供水水廠（45萬(wàn)m3/d）水資源論證報(bào)告書(shū)》為例，探究解決此問(wèn)題的方法和應(yīng)對(duì)措施。

隨著泰州市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的形成、城市化水平的提高，內(nèi)河水質(zhì)不斷下降，水環(huán)境惡化加劇，作為供水水源的主要水體普遍受到嚴(yán)重或比較嚴(yán)重的污染，直接威脅著城鄉(xiāng)人民的飲用水安全，其供水水質(zhì)難以滿足國(guó)家新的供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，城市供水的水量也不能滿足城市發(fā)展及鄉(xiāng)鎮(zhèn)改水的用水需求。為提高泰州的供水水質(zhì)及供水保障率，擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)飲用水的供水范圍，提高泰州市農(nóng)村的飲水質(zhì)量，有必要實(shí)施泰州市區(qū)域供水規(guī)劃，擬建的泰州市區(qū)域供水水廠的近期規(guī)劃新建取水規(guī)模45萬(wàn)m3/天。

3.1 區(qū)域用水合理性論證分析實(shí)例

3.1.1 現(xiàn)狀用水量指標(biāo)與分析

a.泰州市單位人口綜合用水量指標(biāo)。2006年，泰州市區(qū)平均日人均售水量指標(biāo)為224L，平均日人均供水量指標(biāo)為300L，最高日人均供水量指標(biāo)為356 L。根據(jù)《給水工程規(guī)劃規(guī)范》，江蘇省中等城市最高日城市綜合用水量指標(biāo)為600～1000 L，滿足此規(guī)劃之要求。

b.人均綜合生活用水量指標(biāo)。2006年泰州市區(qū)居民平均日綜合生活用水量為118 L。

c.工業(yè)用水量指標(biāo)：

2005年工程范圍內(nèi)工業(yè)總供水量為2791萬(wàn)m3，自備水源供水量約10017萬(wàn)m3。工業(yè)產(chǎn)值增加值237億元，核算萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量為54m3。

2005年，全國(guó)萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量為169m3。比較高的地區(qū)包括貴州395m3、安徽369m3，湖南366m3；相對(duì)較低的地區(qū)包括山東23m3，天津24m3，北京38m3。

萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量可有效反映水資源利用效率和效益。發(fā)達(dá)國(guó)家萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量一般在50m3以下，工業(yè)用水重復(fù)利用率一般為80%～85%。

泰州市的萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量較低，遠(yuǎn)低于全國(guó)的平均水平，說(shuō)明其經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和節(jié)水水平較好。

3.1.2 規(guī)劃年需水量預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

根據(jù)泰州市城市供水現(xiàn)狀情況，參照《給水工程規(guī)劃規(guī)范》及《室外給水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中的有關(guān)要求，結(jié)合城市總體規(guī)劃，分別采用綜合指標(biāo)法和分類(lèi)計(jì)算法對(duì)泰州市區(qū)域用水量進(jìn)行預(yù)測(cè)，其結(jié)論如下：采用綜合指標(biāo)法：2015年總需水量為90.95萬(wàn)m3/天，2020年總需水量134.74萬(wàn)m3/天；采用分類(lèi)計(jì)算法：2015年總需水量為90萬(wàn)m3/天，2020年總需水量為為135萬(wàn)m3/天。詳見(jiàn)表1和表2。

比較兩種測(cè)算法，測(cè)算結(jié)果差異不大。但分類(lèi)計(jì)算法以現(xiàn)狀綜合生活用水指標(biāo)及工業(yè)供水量為基礎(chǔ)，分別考慮了居民生活水平的提高及工業(yè)的發(fā)展因素，測(cè)算了不同類(lèi)別的用水量，其測(cè)算結(jié)果更符合實(shí)際。因此，采用分類(lèi)計(jì)算法測(cè)算結(jié)果，即：供水總規(guī)模2015年為90萬(wàn)m3/天，2020年為135萬(wàn)m3/天。

由此可知,本項(xiàng)目近期新建取水規(guī)模45萬(wàn)m3/天水廠后，配合已建水廠能滿足2015年為90萬(wàn)m3/天的用水要求；通過(guò)以上分析本項(xiàng)目的用水量是合理和必要的。

3.2 區(qū)域退水論證分析實(shí)例

區(qū)域水廠的退水系統(tǒng)主要由水廠供水范圍內(nèi)的退水和水廠自身的退水構(gòu)成。水廠供水范圍內(nèi)的退水主要由工業(yè)和生活污水所構(gòu)成，這些污水絕大數(shù)都排入污水處理廠處理后達(dá)標(biāo)排放。

表2 分類(lèi)計(jì)算法總需水預(yù)測(cè) 單位：萬(wàn)m3/天

3.2.1 水廠自身的退水

泰州區(qū)域水廠凈水工藝為：預(yù)加氯＋常規(guī)處理工藝。工藝僅限于混凝、沉淀（氣?。⑦^(guò)濾和消毒，在生產(chǎn)過(guò)程中僅施加液體堿式氯化鋁（PAC）混凝劑和液氯消毒劑，污泥脫水工藝采用投加陰離子型PAM助凝劑，經(jīng)凈水工藝后污泥中的主要成分為無(wú)機(jī)物，具有較好的環(huán)境可接受性。其產(chǎn)生的主要污廢水為生產(chǎn)廢水和生活污水。

水廠制水過(guò)程產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水主要為沉淀池排泥廢水和濾池反沖洗水，其主要含原水分離物——經(jīng)過(guò)絮凝沉淀的泥沙等無(wú)機(jī)物，凈水工藝過(guò)程也無(wú)其他有毒有害物質(zhì)產(chǎn)生。廢水中的主要污染指標(biāo)為SS，包括原水中夾帶的泥沙和膠體、混凝劑及絮凝劑成分，除SS外，其他水污染指標(biāo)值都很低。

另外，施工期間為減少施工廢水、生活污水對(duì)水環(huán)境的影響，應(yīng)保持施工場(chǎng)地的清潔，加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督和管理，施工人員生活污水、施工機(jī)械沖洗廢水不可任意隨地漫流，應(yīng)按規(guī)定處理后排放。

水廠供水范圍內(nèi)用水戶的退水由各污水系統(tǒng)統(tǒng)一收集。排入長(zhǎng)江的污水，按國(guó)家GB8978—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》要求排放，污泥處理滿足《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》，并與污泥處置相結(jié)合，處理后的污泥脫水泥餅運(yùn)至生活垃圾填埋場(chǎng)與生活垃圾共同填埋。

該項(xiàng)目的施工廢水?dāng)M采用一級(jí)物化方法處理，廢水由明溝收集后進(jìn)入沉沙池,去除大部分粒徑較大的顆粒，SS去除率可達(dá)到85%左右,若部分泥沙含量較高的生產(chǎn)廢水進(jìn)入反應(yīng)池時(shí)SS濃度仍然很高，可加入混凝劑進(jìn)行混凝沉淀，SS去除率可達(dá)到90%以上，基本滿足SS一級(jí)排放要求后，排入市政管網(wǎng)。

該項(xiàng)目產(chǎn)生的生活污水，排入市政管網(wǎng)進(jìn)入污水處理廠處理，達(dá)標(biāo)后排放。

3.2.2 水廠供水范圍內(nèi)的退水

該項(xiàng)目取水規(guī)模45萬(wàn)m3/天，年取水量1.64億m3，供水范圍為泰州市區(qū)及姜堰、興化部分區(qū)域。

根據(jù)泰州市污水處理系統(tǒng)的現(xiàn)狀和規(guī)劃，水廠供水對(duì)象的退水絕大部分經(jīng)城市污水管網(wǎng)收集后，進(jìn)入城市污水處理廠處理達(dá)標(biāo)后排放。因此，考慮到系統(tǒng)退水的復(fù)雜性和資料的不完整性，現(xiàn)主要從泰州市污水處理系統(tǒng)的現(xiàn)狀和規(guī)劃來(lái)分析說(shuō)明水廠供水范圍內(nèi)的退水狀況。

根據(jù)相關(guān)資料，截至2006年底，泰州市已建成4座污水處理廠，污水管網(wǎng)總長(zhǎng)度184.8km，總設(shè)計(jì)處理能力9.5萬(wàn)t/日，合計(jì)實(shí)際處理量4.15萬(wàn)t/日，污水再生利用量1.5萬(wàn)t/日，總污泥產(chǎn)生量2.3t/日。

截至2006年底，泰州市已建、在建污水處理項(xiàng)目總設(shè)計(jì)處理能力11.5萬(wàn)t/日，設(shè)計(jì)污水再生利用量1.4萬(wàn)t/日，設(shè)計(jì)污泥產(chǎn)生量1.7t/日，已建成和在建污水一、二級(jí)干管193.9km，管網(wǎng)覆蓋面積65km2。

為適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，泰州市“十一五”期間規(guī)劃實(shí)施的城市污水處理項(xiàng)目共21個(gè)。

根據(jù)泰州市污水處理系統(tǒng)規(guī)劃，至2010新建擴(kuò)建污水處理項(xiàng)目21項(xiàng)，新增污水處理能力23.5萬(wàn)t/日，新增再生水利用量1.4萬(wàn)t/日，新建改造配套管網(wǎng)長(zhǎng)度423.5km，基本覆蓋泰州市大部分地區(qū)。

4 結(jié)語(yǔ)

區(qū)域供水項(xiàng)目因其重要性和廣泛性的特點(diǎn)，與一般建設(shè)項(xiàng)目的水資源論證有所區(qū)別，其主要難點(diǎn)在于如何分析用水和退水的合理性。本文的探究結(jié)果，僅供同行參考。由于此類(lèi)項(xiàng)目的差異性和復(fù)雜性，在今后的實(shí)際工作中還要逐步摸索，進(jìn)一步提高用、耗和排環(huán)節(jié)的論證水平。通過(guò)水資源論證，為建設(shè)項(xiàng)目取水許可申請(qǐng)?zhí)峁┘夹g(shù)依據(jù)，論證結(jié)論將為水行政主管部門(mén)加強(qiáng)流域水資源統(tǒng)一管理和行政機(jī)關(guān)科學(xué)審批、規(guī)范科學(xué)許可提供依據(jù)。