邵陽市城市安全供水水源論證分析

王進(jìn)

（邵陽市水利水電勘測設(shè)計院 邵陽市 422000）

1 項目提出背景

截止2010年底，邵陽市區(qū)已建有四座自來水廠，分別是洋溪橋、城西、工業(yè)街、桂花渡水廠。邵陽市市政供水設(shè)施情況見下表1。

表1 邵陽市區(qū)市政供水設(shè)施統(tǒng)計

從表1可以看出，目前邵陽市現(xiàn)有水廠均以資水為唯一水源，水源結(jié)構(gòu)單一，抗風(fēng)險能力差，主要存在以下幾個方面問題：

（1）水源保證程度低。根據(jù)邵陽市水文站歷年逐日流量資料，資水豐、枯流量相差很大，來水保證程度低，經(jīng)常出現(xiàn)供水緊缺狀況。

（2）水質(zhì)得不到保障。河道既是水源地，又是城市排污的主要通道。近幾年來，水源水質(zhì)一直不太穩(wěn)定，潛在的污染依然存在。

（3）難以應(yīng)對突發(fā)性水污染事故。

因此有必要尋找安全、可靠的供水水源，確保邵陽市供水安全，構(gòu)建符合邵陽城區(qū)實際的供水安全保障體系，切實提高邵陽市應(yīng)對突發(fā)性水污染事件的應(yīng)急保障能力，提高邵陽市水資源和水環(huán)境的承載能力。

2 水源地的選擇

經(jīng)在邵陽市周邊縣、市、區(qū)進(jìn)行查看后，在現(xiàn)有情況下，初步選定邵陽市安全供水水源點為隆回縣木瓜山水庫及六都寨水庫。

木瓜山水庫控制流域面積140km2，壩址以上干流長度33km，水庫正常蓄水位478.4m，正常庫容5525萬m3，庫區(qū)范圍內(nèi)涉及小沙江、大水田2個鄉(xiāng)鎮(zhèn)15個村1.2632萬人，壩址上游范圍內(nèi)基本無工業(yè)活動，設(shè)計灌溉面積僅（0.45萬hm2）6.8萬畝，壩址上游范圍內(nèi)無金屬礦產(chǎn)，上游森林覆蓋率在75%以上，是隆回縣的“水塔”，工程上游為花崗巖地區(qū)，常年水質(zhì)在Ⅱ類以上。

六都寨水庫壩址以上控制流域面積338km2，庫容1.205億m3，有效庫容0.793億m3，多年平均可供灌溉水量1.675億m3。六都寨灌區(qū)控灌邵陽市的隆回、邵陽、新邵、北塔區(qū)3縣1區(qū)（2.42萬hm2）36.34萬畝農(nóng)田，受益人口30.3萬人。

六都寨水庫來水量雖較木瓜山水庫大，但因其灌溉面積大，且上游庫區(qū)范圍內(nèi)有淘金、挖沙等現(xiàn)象，造成水庫的水量及水質(zhì)均不能滿足城市安全供水的需求，因此，本文僅就木瓜山水庫作為邵陽市城區(qū)安全的供水水源進(jìn)行分析計算。

3 水量論證分析

3.1 需水量計算

根據(jù)邵陽市城市總體規(guī)劃，至規(guī)劃水平年2020年，邵陽市城區(qū)人口80萬人。根據(jù)《城市綜合用水量標(biāo)準(zhǔn)》，邵陽市人均用水標(biāo)準(zhǔn)為180m3/人·a，經(jīng)計算，規(guī)劃水平年城市合計需水量為1.44億m3（只含生活用水），需水量計算成果見表2。

表2 邵陽市城區(qū)安全供水需水量統(tǒng)計表 萬m3

3.2 來水量計算

根據(jù)木瓜山水庫多年運行統(tǒng)計資料，在保證率為99%的設(shè)計年，水庫來水量為7077萬m3。設(shè)計代表年來水量情況見表3及表4。

表3 木瓜山水庫各頻率年平均徑流設(shè)計值

表4 木瓜山水庫設(shè)計水平年來水量（P=99%） 萬m3

3.3 水量平衡分析計算

木瓜山水庫在設(shè)計水平年來水量僅有0.71億m3，水庫水量不能滿足供水工程區(qū)域的需要，且水庫還有灌溉任務(wù)，因此需要對木瓜山水庫進(jìn)行擴建，在下游東風(fēng)壩興建木瓜山二級水庫以替代現(xiàn)有水庫灌溉功能。因此木瓜山水庫只對城市進(jìn)行供水，無需再考慮其灌溉功能。

（1）木瓜山二級水庫（東風(fēng)水庫）水量平衡分析。

供水規(guī)劃采用東風(fēng)水庫取代原有木瓜山水庫灌溉功能，規(guī)劃東風(fēng)水庫壩址位于木瓜山一級電站下游5km處，區(qū)間集雨面積27.8km2。東風(fēng)水庫采用P=90%的保證率進(jìn)行計算，以確定水庫所需庫容以及區(qū)間產(chǎn)水量能否滿足灌溉需求。灌區(qū)的需水量計算利用原木瓜山灌區(qū)初步設(shè)計成果，經(jīng)計算，水庫在保證率為90%的年份來水量為2129萬m3，設(shè)計水平年需水量2049萬m3（木瓜山灌區(qū)初設(shè)成果），經(jīng)水量平衡計算后，當(dāng)東風(fēng)水庫庫容達(dá)到1051萬m3時，東風(fēng)水庫可以滿足向木瓜山灌區(qū)供水的需求。

（2）木瓜山水庫水量平衡分析。

邵陽市安全供水工程供水區(qū)域規(guī)劃水平年需水量為1.44億m3，水庫多年平均來水量僅1.52億m3，主要是為邵陽市城區(qū)的安全供水提供保障，因此規(guī)劃工程設(shè)計供水規(guī)模為40萬t，設(shè)計保證率為99%，設(shè)計年供水規(guī)模為1.44億m3。

現(xiàn)木瓜山水庫興利庫容4870萬m3，經(jīng)計算，水庫現(xiàn)有興利庫容不能滿足工程的需求，由于年供水流量已定，根據(jù)水庫多年來流量及供水規(guī)模，對木瓜山水庫的興利庫容重新進(jìn)行調(diào)節(jié)計算，繪制興利庫容頻率曲線（附圖），求得在保證率為99%的情況下，水庫興利庫容達(dá)到11030萬m3時能滿足供水工程需求。水庫庫容系數(shù)由32%提高到72.4%。

附圖 興利庫容頻率曲線

4 結(jié)論

現(xiàn)狀情況下，邵陽市城區(qū)的供水安全得不到保障，木瓜山水庫在現(xiàn)有情況下，庫容亦不能滿足需要，通過在水庫下游東風(fēng)壩興建東風(fēng)水庫以替代木瓜山水庫灌溉功能，同時對木瓜山水庫進(jìn)行加高，使其興利庫容達(dá)到11030萬m3，正常庫容11400萬m3時，水庫能滿足邵陽市城區(qū)的供水需求（設(shè)計供水能力40萬t/d）。

通過采取一定的工程措施，木瓜山水庫作為邵陽市城區(qū)安全供水工程的水源無論在水量還是在水質(zhì)上都有較可靠的保障，其作為邵陽市城區(qū)安全供水水源已經(jīng)列入邵陽市水利“十二五”規(guī)劃，現(xiàn)階段應(yīng)加快安全供水工程的前期工作，加大對水源地的水源保護。