鳳翔縣城區(qū)中長期環(huán)境用水的有效解決途徑

許小榮 羅 定

（鳳翔縣水利工程建設工作隊 陜西 鳳翔 721400）

長期以來，人們對區(qū)域水資源的配置利用存在一定的誤區(qū)，認為水資源的配置利用主要解決工業(yè)、農業(yè)和居民生活用水，而嚴重忽略了生態(tài)環(huán)境用水這一塊。殊不知，隨著經濟社會的不斷發(fā)展和科技的進步，人們對居住和生存環(huán)境的要求越來越高，這就決定了必須有一定量的穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境用水來潤澤和支撐人類生存的周邊環(huán)境。過去人們不重視生態(tài)環(huán)境用水對人類社會發(fā)展的影響，在水資源的配置利用中忽略了生態(tài)環(huán)境用水量，結果導致河流斷流，土壤沙化，人類居住環(huán)境惡化等可怕的結果。因此，解決好城市環(huán)境用水具有一定的生態(tài)效益和巨大的社會效益。

1 鳳翔縣城生態(tài)環(huán)境用水的現(xiàn)狀

鳳翔縣位于陜西省關中平原西部，地域面積1179km2，轄12鎮(zhèn)233個行政村，全縣總人口52萬，其中農業(yè)人口46.5萬，城鎮(zhèn)人口5.5萬人。鳳翔縣年水資源總量為1.63億m3，人均水資源量僅為320 m3，屬典型的資源型缺水縣。鳳翔縣屬典型的暖溫帶半干旱半濕潤大陸性季風氣候區(qū)，多年平均降雨量為630mm。

1.1 鳳翔縣城環(huán)境用水的構成

鳳翔縣城的環(huán)境用水主要包括：環(huán)境衛(wèi)生用水、園林綠化用水、人造景觀用水、人工河湖用水。

1.2 目前縣城環(huán)境用水解決途徑

目前，鳳翔縣城生態(tài)環(huán)境用水的主要水源為縣城的自來水管網(wǎng)。東湖公園的北湖及南湖的定期換水，由白荻溝水庫地表水通過灌溉渠道及已埋設暗管輸水解決。據(jù)鳳翔縣園林環(huán)衛(wèi)局統(tǒng)計資料顯示，鳳翔縣城一年的生態(tài)環(huán)境用水量約為37萬m3。其中城區(qū)街道環(huán)衛(wèi)用水、花草綠地用水量合計約為5萬m3，完全靠縣城的自來水來解決；縣城東湖公園一年換水大約32萬m3，其水體更換由白獲溝水庫的原水解決。

鳳翔縣城所有綠化帶上的用水方式目前都是采用園林綠化灑水車進行澆灌，耗費人力物力，很不方便?？h城東湖公園北湖及南湖的換水要靠白荻溝水庫來調劑供給，上段部分由西干渠輸水，下段部分由暗管輸送。由于西干渠年久失修，滲漏嚴重，水量損失很大。白荻溝水庫主供縣城生活用水，兼顧農業(yè)灌溉，用水矛盾十分突出。

2 解決鳳翔縣城環(huán)境用水的有效途徑

2.1 地下水

目前，鳳翔縣城周圍的地下水水資源開采已處于嚴重超采狀態(tài)，難以承載鳳翔縣城的生態(tài)環(huán)境用水，不宜再進行掠奪性的開采，應該讓城區(qū)周圍有限的地下水資源進入涵養(yǎng)生息階段。因此，只能考慮利用鳳翔境內的地表水。

2.2 地表水

作為生態(tài)環(huán)境用水，只要水質達到一類或二類地表水水質，未受污染，不對環(huán)境造成危害就可以。就鳳翔縣來說，縣城的地下水資源已嚴重超采，不能滿足縣城的環(huán)境用水需求。白荻溝水庫，位于韋水河一級支流橫水河上，壩址以上控制流域面積234km2，水庫總庫容1465萬m3，興利庫容573萬m3，滯洪庫容600萬m3。據(jù)水文資料記載，白荻溝水庫多年平均來水量1468萬m3，枯水年來水量僅為427萬m3（1981年）。白荻溝水庫目前除保證縣城生活用水的同時，還兼顧著8.6萬畝農業(yè)灌溉的功能，所以，供水矛盾十分突出。2011年，白荻溝水庫已被鳳翔縣縣政府作為縣城居民的“水缸”保護起來。所以，鳳翔縣城的生態(tài)環(huán)境用水要徹底得到解決，只能另辟蹊徑。

經筆者調查，鳳翔縣西北部的漢封水庫是一處尚未充分利用的地表水資源，可以考慮作為鳳翔縣城環(huán)境用水水源。由于漢封水庫目前只供應漢封地區(qū)人民群眾的生活用水，供水人口共有3000多人，通過這幾年的運行情況來看，年用水量不足10萬m3。漢封水庫壩址以上控制流域面積12.5km2，總庫容56.5萬m3，有效庫容45萬m3，除過每年漢封地區(qū)的生活供水外，還有大量的余水，完全可以充分利用起來。漢封水庫位于北申家河流域，北申家河多年平均徑流深80mm，徑流變差系數(shù)CV=0.58，CS=2.5CV，由于北申家河無水文站，水文資料缺乏，用年徑流深法可計算北申家河的多年平均徑流量W。

計算公式：W=Y·F/10

式中，W——流域多年平均徑流量，萬m3；

Y——流域多年平均徑流深，mm；

F——流域面積。

北申家河流域內，水庫壩址以上流域面積F=12.5km2，代入公式W=Y·F/10計算得多年平均徑流量W=100萬m3。不同頻率的年徑流計算根據(jù)《寶雞市實用水文手冊》，不同頻率的年徑流量按下式計算：

式中，WP——某頻率年徑流量；

KP——某頻率的模比系數(shù)（查P—Ⅲ型曲線）；

Y——流域平均年徑流深(mm)；

F——壩址以上流域面積。

經計算，不同頻率年徑流量計算值如下：

P=50%時，WP=87萬m3

P=75%時，WP=56萬m3

P=95%時，WP=43萬m3

通過以上計算，不難看出，漢封水庫的來水量完全可以滿足鳳翔縣城環(huán)境用水的水量要求。

另外，漢封水庫的壩頂高程1160m，水庫向外輸水管道進口高程1140m，鳳翔縣城平均高程800m，可以利用地形優(yōu)勢鋪設管道，通過自流向鳳翔縣城提供環(huán)境用水，這是一個節(jié)能降耗一勞永逸的工程措施。經寶雞市水質監(jiān)測中心測定，漢封水庫的水質除細菌總數(shù)超標外，其余指標均達到生活飲用水標準。所以利用漢封水庫水作為鳳翔縣城生態(tài)環(huán)境用水水源水質有保證，并且水量充足，還能緩解白荻溝水庫的供水壓力，是今后一定時期內解決鳳翔縣城生態(tài)環(huán)境用水的最佳途徑。

漢封水庫的水引到縣城后，可以每隔3個～4個月對東湖的湖水更換一次，使得美麗的東湖碧波蕩漾，更加光彩照人。

3 漢封水庫向鳳翔縣城進行環(huán)境供水的實施方案

3.1 水源選擇

由上面的論證可知，漢封水庫來水量充足，水質良好，地理位置比縣城地面高300m，可以埋設管道自流引水。

3.2 輸水管道選擇

漢封水庫到鳳翔縣城的輸水管線區(qū)域內，地質情況屬均質黃土層，且埋藏較深，從安全經濟的角度考慮，選用U-PVC管道比較適宜，管道公稱壓力以1MPa為宜。所用管道必須采用國標高質量的管材，宜為帶橡膠圈的承插接口方式。

3.2 管徑選擇

鳳翔縣城環(huán)境用水的規(guī)模，主要按東湖公園供水規(guī)模來控制。東湖公園水域面積80000m2，平均水深 1.8m，總水量 154000m3。按照3天～4天的時限將水充滿，每天的供水規(guī)模5000m3左右，經計算，宜選管徑250mm，壁厚9.6mm的U-PVC管道。

3.3 施工方法

在漢封水庫向漢封聯(lián)村供水的原水輸水管道（φ250）末端接口，利用外徑φ250，壁厚9.6mm，公稱壓力1MPa的UPVC輸水管道向鳳翔縣城進行輸水。采用0.5m3挖掘機挖管溝，寬度0.5m，深度1.2m，管道埋深1.2m。由于接管口與鳳翔縣城的地形落差為300m，輸水管道上宜安裝安全調壓閥4個，具體位置在接管點以下地形落差接近100m處安裝第一個安全閥，下面管道上的安全閥以此類推進行安裝。在地形起伏的凸起點，宜安裝自動排氣閥，排出管道內的氣阻，避免爆管事故的發(fā)生。由于漢封水庫向鳳翔縣城輸水的管道長20km，屬于長距離管道輸水，為了確保管道行水安全，每1000m宜設一個排氣閥。

3.4 建設比較完善的縣城環(huán)境用水配水管網(wǎng)體系

對縣城每個街道統(tǒng)籌規(guī)劃，統(tǒng)一埋設環(huán)境用水管網(wǎng)，每隔50m敷設一個出水口，出水口設置在路兩側的綠化帶內，也可以在綠化帶地面敷設滴灌管或微噴灌進行澆灌。對于規(guī)模稍大的園林綠地，可以采取自壓噴灌方式。在縣城每個十字街頭適當位置設置消防栓，便于非常時期應急之用。

4 效益分析

4.1 生態(tài)效益

該工程方案實施后，將會大大改變鳳翔縣城的生態(tài)環(huán)境面貌，呈現(xiàn)出城在林中，人在城中，綠化帶四季長青，三季有花，空氣清新，湖水碧波蕩漾的宜人景象。這樣將對鳳翔縣城的人居環(huán)境以及對環(huán)境友好型社會的建設產生極大地推動和促進作用。

4.2 社會效益

根據(jù)粗略概算，由漢封水庫向鳳翔縣城水供水，其投資大約要300萬元左右。雖然它不會立刻產生可觀的經濟效益，但是它帶來的巨大的社會效益卻是不容低估的。這是一個一勞永逸的工程，該工程一旦建成投用，既充分利用了有效的水資源，又使鳳翔城區(qū)水環(huán)境和生態(tài)用水得到了保證，可以使鳳翔的人居環(huán)境及投資環(huán)境更加優(yōu)越，提升鳳翔人民的幸福指數(shù)，充分體現(xiàn)以人為本科學發(fā)展可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略理念。因此，由漢封水庫向鳳翔縣城提供環(huán)境生態(tài)用水是完全可行的。

5 未來展望

風翔境內的水資源緊缺，這是一個不爭的事實。隨著縣城規(guī)模的發(fā)展和擴張，如遇連續(xù)枯水年份和極端氣候，水量就更加有限了。因此，必須引進境外水資源方能徹底解決鳳翔縣城水資源匱乏的問題。據(jù)鳳翔縣城20km的馮家山水庫實測多年平均徑流量4.09億m3，水量充沛，水質良好，可以考慮采取工程措施，將此水引進鳳翔縣城，來解決鳳翔縣城的環(huán)境用水問題，這樣可以緩解鳳翔縣城的水資源匱乏，這也是解決鳳翔縣城環(huán)境用水可持續(xù)利用的戰(zhàn)略途徑之一。

6 結語

水資源是人類生存必須的自然資源和社會發(fā)展的戰(zhàn)略資源。一個城市缺少水資源的滋潤，將會顯得黯淡無光。目前，我們國家正在大力倡導建設環(huán)境友好型社會，這就要求有一定的生態(tài)環(huán)境水量來支撐。鳳翔作為西府古鎮(zhèn)，要想打造最佳宜居城市，構建活力新區(qū)，魅力鳳翔，必須首先解決環(huán)境用水問題。陜西水利