舞鋼市產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)供水工程取水合理性分析

康 璐，詹繼峰，徐賀娜

（河南省平頂山市湛河區(qū)姚電大道白龜山水庫，河南 平頂山 467000）

舞鋼產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)位于舞鋼市區(qū)西部，2020年規(guī)劃建成區(qū)面積10.9km2，分為南北兩區(qū).南區(qū)規(guī)劃面積為1.9km2，為基本建成區(qū)，入駐有舞陽鋼鐵公司、舞鋼鐵礦公司等15家企業(yè).北區(qū)規(guī)劃面積為9km2，為開發(fā)建設(shè)區(qū)，規(guī)劃有330公頃的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)園區(qū)、280公頃的紡織服裝產(chǎn)業(yè)園區(qū)、70公頃的物流倉儲(chǔ)園區(qū)、220公頃的高新技術(shù)研發(fā)孵化園區(qū)及公共服務(wù)集中區(qū).

舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程建成后主要擔(dān)負(fù)著產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的工業(yè)和生活用水，其用水量大，用水保證要求高，關(guān)系到本地域的經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)和發(fā)展.對(duì)該建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行水資源論證，目的是為了科學(xué)設(shè)計(jì)建設(shè)項(xiàng)目用水工藝，最大限度減少工程取用水量和污水排放量，分析建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施后取用水和退水對(duì)論證區(qū)水資源和水環(huán)境的影響，評(píng)價(jià)供水工程的保證程度和對(duì)其他用戶的影響，在建設(shè)項(xiàng)目利用水源時(shí)充分考慮各種水源條件，對(duì)水源進(jìn)行合理開發(fā)，以促進(jìn)項(xiàng)目所在區(qū)域的水資源優(yōu)化配置與合理利用，提高當(dāng)?shù)厮Y源利用效率和科學(xué)管理水平，以滿足該工程建設(shè)的合理用水要求，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)開發(fā)利用支撐該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，為本期工程取水許可審批提供科學(xué)依據(jù).

1 區(qū)域水資源現(xiàn)狀

水資源開發(fā)利用分析范圍主要包括：石漫灘水庫以上流域、舞鋼市區(qū)及產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、田崗水庫灌區(qū)，總面積410km2.

1.1 地表水資源量

分析區(qū)地表水資源的計(jì)算采用石漫灘水庫水文站（1956～2009年）徑流資料，采用面積縮放比進(jìn)行計(jì)算，石漫灘水庫以上流域面積230km2.

W=R石漫灘·F區(qū)域

式中：W──分析區(qū)地表水資源量.

R參證──石漫灘站徑流深.

F區(qū)域──分析區(qū)計(jì)算面積.

分析區(qū)多年平均地表水資源量15607萬m3，P=50%保證率年份地表水資源量為13471萬m3，P=75%保證率年份地表水資源量為8147萬m3，P=95%保證率年份地表水資源量為3374萬m3（詳見1-1）.

表1-1

1.2 地下水

地下水是指賦存于地表面以下巖土空隙中的飽和重力水.地下水資源量是指由地下水中參與水循環(huán)且可以更新的動(dòng)態(tài)水量，主要由降水、地表水體（河道、湖庫、渠系和田面灌溉）入滲補(bǔ)給水量，以及地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給評(píng)價(jià)區(qū)域地下含水層的動(dòng)態(tài)水量，其地下水資源量采用計(jì)算各項(xiàng)補(bǔ)給量求得.

地下水總補(bǔ)給量減去井灌回歸量作為地下水資源量，地下水總補(bǔ)給量包括降水入滲補(bǔ)給量、河道滲漏補(bǔ)給量、渠系滲漏補(bǔ)給量、渠灌田面入滲補(bǔ)給量、山前側(cè)向補(bǔ)給量和井灌回歸補(bǔ)給量，計(jì)算式如下：

Q總補(bǔ)=Q降滲+Q河滲+Q渠滲+Q田面+Q山前

式中：Q降滲——降雨入滲補(bǔ)給量；

Q河滲——河道入滲補(bǔ)給量；

Q渠滲——渠系入滲補(bǔ)給量；

Q田面——地表水灌溉田間水入滲補(bǔ)給量；

Q山前——山前側(cè)向補(bǔ)給量；

根據(jù)平頂山市多年水資源公報(bào)成果，經(jīng)過分析計(jì)算本項(xiàng)目分析區(qū)多年平均地下水資源量4715萬m3，區(qū)域地下水資源量模數(shù)11.5萬m3/km2.

1.3 水資源總量

分析論證區(qū)多年平均地表水資源量15607萬m3，多年平均地下水資源量4715萬m3，扣除兩者之間重復(fù)計(jì)算水量1415萬m3，區(qū)域多年平均水資源總量18907萬m3，產(chǎn)水模數(shù)為46.1萬m3/km2，產(chǎn)水系數(shù)0.47.

2 水源選取合理

舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的規(guī)劃實(shí)施完全符合國家和河南省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略要求，舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)屬于省域175個(gè)重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)之一，符合國家產(chǎn)業(yè)政策.舞鋼市城區(qū)公共供水能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)居民生活和工業(yè)發(fā)展的需水要求，舞鋼市工業(yè)要發(fā)展，就必須開辟新供水水源，并且要有足夠的供水水源.

本著就近供水、節(jié)約資金的原則，通過不同水源對(duì)比，石漫灘水庫是轄區(qū)內(nèi)最大的地表水水源地，水源豐富，水庫調(diào)節(jié)供水能力較強(qiáng)，能夠完全保證舞鋼市工業(yè)聚聚區(qū)工業(yè)供水需求；從水質(zhì)要求分析，石漫灘水庫水質(zhì)好、且比較穩(wěn)定，將取水點(diǎn)位置設(shè)在石漫灘水庫大壩左側(cè)預(yù)留取水管處，接水工程簡單，輸水距離較短，工程投資少，可確保舞鋼市工業(yè)可持續(xù)發(fā)展，該項(xiàng)目水源地選擇方案合理.

3 項(xiàng)目取用水合理性

河南省制定了中原城市群發(fā)展戰(zhàn)略，初步確認(rèn)175個(gè)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的空間布局，舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)屬于省域重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)之一，符合省重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的發(fā)展要求.舞鋼市地表水資源充沛，區(qū)域多年平均降水量為972.8mm，多年平均地表水資源量15607萬m3，分析區(qū)近5年平均地表水利用量2136萬m3，占多年平均地表水量的13.7%，地表水開發(fā)利用程度偏低，還有較大的開發(fā)利用潛力.

石漫灘水庫多年平均來水量為8755萬m3，根據(jù)石漫灘水庫供水統(tǒng)計(jì)資料，近5年平均向舞鋼城市供水量僅969萬m3，最多年為1153萬m3.由于田崗水庫灌區(qū)現(xiàn)狀配套面積僅2萬畝，灌溉供水量完全由田崗水庫承擔(dān)，目前石漫灘水庫還沒有對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉實(shí)施供水.現(xiàn)狀水庫地表水開發(fā)利用率僅11%.

按照石漫灘水庫設(shè)計(jì)的供水規(guī)劃，向舞鋼城市供水3300萬m3/a，經(jīng)審批的供水量1600萬m3，現(xiàn)狀實(shí)際供水量僅1138萬m3，水庫地表水利用潛力較大.舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水量1606萬m3/a仍屬于水庫計(jì)劃供水范圍之內(nèi)，產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水水源方案合理，水源選擇符合區(qū)域水資源開發(fā)利用規(guī)劃要求.項(xiàng)目可研報(bào)告所采用的部分需水量指標(biāo)偏小，確定的2020年產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程供水規(guī)模與產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求相比較，稍微偏小.

4 取水水源的可行性與可靠性

石漫灘水庫通過對(duì)鋼鐵公司棗林機(jī)井群地下水源地、廟街及婁子溝兩座小型水庫和石漫灘水庫的不同取水水源方案比較，石漫灘水庫多年平均來水量8755萬m3，水庫具有較強(qiáng)的調(diào)蓄能力，2009年取水量為1138萬m3，占水庫來水的利用率僅13%，尚有較大的供水潛力.所以舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程選擇石漫灘水庫作為取水水源的方案可行.

根據(jù)石漫灘水庫長系列來水量供需調(diào)節(jié)計(jì)算結(jié)果，2015規(guī)劃水平年，水庫增加向產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水后，在滿足下游河道生態(tài)需水量420萬m3、鋼鐵公司和鐵礦公司需水量1600萬m3情況下，還能滿足產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水量1606萬m3的需要，供水保證率為100%.

2020 規(guī)劃水平年，在滿足下游河道生態(tài)需水量420萬m3、鋼鐵公司和鐵礦公司需水量1600萬m3情況下，產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程年取水量1601萬m3，在55年供水系列中有2年缺水，供水保證率也為96.4%，仍大于設(shè)計(jì)供水保證率95%的要求.舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程選擇石漫灘水庫地表水作為項(xiàng)目的取水水源，水源供水可靠，水量有保證.

表4-1

5 水庫水質(zhì)滿足水質(zhì)要求

根據(jù)2010年4月對(duì)石漫灘水庫地表水取樣監(jiān)測、對(duì)24項(xiàng)常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目的化驗(yàn)分析，除一項(xiàng)總氮指標(biāo)略為超過《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838—2002）Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)外，其他監(jiān)測項(xiàng)目均達(dá)到Ⅰ類～Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，綜合評(píng)價(jià)為地表水Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn).石漫灘水庫地表水水質(zhì)符合生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和一般工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可作為城市生活和工業(yè)供水水源，滿足項(xiàng)目用水水質(zhì)要求.

6 取水對(duì)水資源狀況的影響

產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程項(xiàng)目實(shí)施后，水庫增加城市供水量約1606萬m3，加上已審批水量總供水量為3206萬m3，占庫區(qū)多年平均來水量的36.6%.根據(jù)石漫灘水庫長系列供需調(diào)算結(jié)果，2020規(guī)劃水平年，水庫多年平均蓄水量5208萬m3，與不增加產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水情況下的多年平均蓄水量6060萬m3，減少了852萬m3，水庫蓄水量減少比例14.1%.所以，石漫灘水庫增加產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水量1606萬m3，對(duì)庫區(qū)水資源環(huán)境影響較小.

在水庫供需平衡計(jì)算分析過程中已經(jīng)充分考慮了下游河道生態(tài)需水量要求，而且石漫灘水庫下游5km處建有田崗中型水庫，田崗水庫正常蓄水位的回水段與石漫灘水庫非常接近.所以，舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水對(duì)區(qū)域水資源環(huán)境和壩下河道生態(tài)基流基本無影響.

7 取水對(duì)其它用水戶的的影響

根據(jù)石漫灘水庫供水調(diào)節(jié)計(jì)算結(jié)果，水庫來水量在滿足河道生態(tài)需水量條件下，首先保證舞鋼公司和鐵礦公司用水需要，然后再考慮本項(xiàng)目的取水需要.而且2015年、2020年規(guī)劃水平年，舞鋼公司和鐵礦公司用水量可以完全滿足，供水保證率100%.因此，增加本項(xiàng)目取水量不影響舞鋼公司和鐵礦公司正常用水要求.

石漫灘水庫規(guī)劃有5.5萬畝灌溉任務(wù)，設(shè)計(jì)供水保證率為65%.2015年規(guī)劃水平年灌溉面積為4.4萬畝，灌溉需水量1278萬m3；2020年灌溉面積5.5萬畝，灌溉需水量1597萬m3.在增加本項(xiàng)目取水量條件下的調(diào)節(jié)計(jì)算結(jié)果顯示：2015規(guī)劃水平年，灌區(qū)供水量為1140萬m3，灌溉缺水量138萬m3，在55年供需調(diào)節(jié)計(jì)算中，有10年缺水，供水保證率81.8%，滿足65%的灌區(qū)灌溉設(shè)計(jì)要求.2020規(guī)劃水平年，灌區(qū)供水量為1399萬m3，灌溉缺水量198萬m3，有14年缺水，供水保證率74.5%，仍滿足65%的灌區(qū)灌溉設(shè)計(jì)要求.

根據(jù)田崗水庫用水戶的供需計(jì)算分析，石漫灘水庫增加舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程的取水項(xiàng)目，對(duì)水庫下游的舞鋼市城市供水和中加公司的正常用水無影響，對(duì)田崗水庫灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉供水量也基本無影響.

綜上分析，石漫灘水庫增加舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供水工程取水量1606萬m3后，2015年、2020年規(guī)劃水平年水庫現(xiàn)有供水戶的正常取水量均有保證，供水保證率都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求.因此，本項(xiàng)目取水對(duì)水庫現(xiàn)有供水戶用水無影響.

8 退水對(duì)區(qū)域水環(huán)境和其它用水戶的影響

根據(jù)《舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)總體發(fā)展規(guī)劃（2009-2020）》，產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)排水體制采用雨、污分流制.雨水在地面匯集后，就近排入柳葉河，并對(duì)有地面污染的雨水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排入附近柳葉河.這種排水方式與自然排水方式基本相似，不會(huì)對(duì)下游水環(huán)境造成影響.

廠礦企業(yè)點(diǎn)源污水應(yīng)按照國家規(guī)定：建設(shè)項(xiàng)目的防治污染的措施，必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用.點(diǎn)源排污企業(yè)的生產(chǎn)廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后大部分將在企業(yè)內(nèi)部循環(huán)再利用；只有少量小型生產(chǎn)企業(yè)的廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排入市區(qū)污水管網(wǎng)，匯集到污水處理廠再進(jìn)行統(tǒng)一處理后回收利用或排入附近柳葉河.

由于產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)企業(yè)門類還不確定，點(diǎn)污染源的污染物項(xiàng)目不確定.所以，少量的工業(yè)廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排入柳葉河而對(duì)下游水環(huán)境產(chǎn)生的影響因子，不做進(jìn)一步分析.

產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)生活污水排入市區(qū)污水管網(wǎng)，匯集到污水處理廠經(jīng)處理后，回收利用或排入柳葉河.由于產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)經(jīng)處理后的生活污水排入柳葉河的量很少，所以，產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)生活污水排放對(duì)下游水環(huán)境影響甚微.

9 退水口設(shè)置合理性

經(jīng)污水處理廠處理達(dá)標(biāo)后的中水，大部分被中水利用，少部分排入柳葉河.根據(jù)河南省人民政府批準(zhǔn)的《河南省水功能區(qū)劃》報(bào)告，柳葉河、葦河均為洪溪河支流，屬于洪溪河舞陽縣排污控制區(qū)段，允許一定量的污水排入.舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)污水處理廠退水口設(shè)置在柳葉河上，符合區(qū)域水功能區(qū)劃要求.

舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi)柳葉河寬約3～6m，兩岸無堤防,為自然沖刷形成的河溝.柳葉河河道很小，主要是起著排澇作用，無防洪任務(wù).根據(jù)舞鋼市防洪規(guī)劃，柳葉河不是舞鋼市防洪河道，近期無治理規(guī)劃；由于產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)污水處理廠外排水量很少，對(duì)河道行洪基本上無影響.舞鋼市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)污水處理廠排水口的設(shè)置符合舞鋼市防洪規(guī)劃的要求.

10 建議和結(jié)論

加快產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)污水處理廠工程建設(shè)，防止產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)排水對(duì)下游造成環(huán)境污染.同步實(shí)施城市中水回用規(guī)劃，充分開發(fā)利用中水資源，實(shí)現(xiàn)中水資源化，提高水資源重復(fù)利用率.

在湖濱路東段（鋼城大道至石漫灘大壩）建設(shè)雨污分流排水工程，嚴(yán)禁污水向水庫排泄.

綜上所述，舞鋼市產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)供水工程水源選取、取水及退水符合水資源保護(hù)規(guī)劃和防洪規(guī)劃的要求，經(jīng)過論證分析合理、可行.