灌南縣城區(qū)備用水源方案研究

喻桂成 茅慶五 周 霞

（江蘇省水利勘測設計研究院有限公司 江蘇 揚州 225127）

水資源作為區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的重要資源，供水安全作為區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的重要保障，正面臨嚴峻的挑戰(zhàn)和重要的發(fā)展機遇。目前，灌南縣城區(qū)只有一個飲用水源地，灌南縣城區(qū)飲用水源也面臨十分嚴峻的形勢，近年來污染事故頻發(fā)，給社會生產(chǎn)和生活造成很大影響。鑒于城區(qū)飲用水源的脆弱性和事故的頻發(fā)性，本文在全面分析灌南縣城區(qū)目前供水現(xiàn)狀及存在問題的基礎上，經(jīng)過綜合分析提出灌南縣城區(qū)備用水源方案，保證區(qū)域供水安全。

1 工程項目背景及建設的必要性

1.1 供水現(xiàn)狀及存在問題

目前，灌南縣城區(qū)地表水廠的取水水源為北六塘河，取水規(guī)模為2.5萬m3/d，年取水總量913萬m3，現(xiàn)狀供水規(guī)模2.5萬t/d，主要供給灌南縣城居民生活用水及部分工業(yè)生產(chǎn)用水。根據(jù)歷史資料和實際情況的調(diào)查分析，現(xiàn)狀供水設施存在諸多問題。

（1）供水水源結(jié)構單一，易引發(fā)供水危機。由于歷史原因，灌南縣城區(qū)是全省最后一個依靠地下水作為單一飲用水源的縣城。長期開采地下水，致使地下水位平均以每年2.8m的速度下降，特別是縣城及周邊地區(qū)已形成面積約40km2的地下水降落漏斗，20多萬人的飲水安全受到嚴重威脅。

（2）取水水源易發(fā)生水質(zhì)污染。為解決城市飲用水水源問題，灌南縣于2004年建成地表水廠，但由于該廠取水水源南六塘河污染嚴重、水質(zhì)超標，致使地表水廠一直無法投入使用。2009年4月灌南縣建設地表水廠一期工程，以北六塘河為取水水源，增加淮沭河經(jīng)錢集閘向北六塘河下泄水量和開閘頻次，以改善北六塘河飲用水水源條件，地表水廠于2010年5月1日正式供水。在灌南縣地表水廠正式供水后，北六塘河水質(zhì)經(jīng)常受到嚴重污染，主要超標指數(shù)均為高錳酸鹽、COD和氨氮等，導致地表水廠關閉。經(jīng)及時調(diào)度，錢集閘加大流量沖污，北六塘河水質(zhì)恢復Ⅲ類水標準，地表水廠恢復供水。故此，地表水廠關閉停止供水對灌南縣城區(qū)人民的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生了極為不利的影響。

1.2 建設備用水源的必要性

根據(jù)北六塘河飲用水源發(fā)生污染的實際情況，灌南縣城區(qū)僅僅依靠北六塘河作為單一水源供水是絕對不行的，從飲水安全的角度而言，為防止突發(fā)性水質(zhì)污染事件，根據(jù)“江蘇省人民代表大會常務委員會關于加強飲用水源地保護的決定”，應當加強應急飲用水源建設，保證應急用水。省政府及省水利廳有關北六塘河飲用水源地的批文，也要求灌南縣城區(qū)供水考慮備用水源的問題。因此，研究備用水源，推進備用取水工程規(guī)劃建設，在北六塘河水源地因污染或其他突發(fā)事件無法保證供水的情況下，啟用地表水備用水源，以保證區(qū)域供水安全是十分必要的。

2 備用水源概況

灌南地區(qū)屬沂沭泗水系，周邊的淮沭河和新沂河南偏泓均是江水北調(diào)工程向連云港、灌云送清水的關鍵河道，都可作為灌南縣地表水廠的備用水源。結(jié)合灌南城區(qū)規(guī)劃，尋找合適的位置新建人工蓄水湖泊，也可作為灌南縣地表水廠的應急備用水源。

淮沭河是一條以灌溉為主，結(jié)合防洪、通航和發(fā)電的多功能綜合利用的人工河道。根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測資料分析，淮沭河全年的水質(zhì)均為Ⅱ類水，達標率100%，滿足灌南縣地表水廠備用水源Ⅲ類水的要求。

新沂河南偏泓主要排泄駱馬湖和沭河洪水，主要向下游的灌云縣、灌南縣供水。根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測資料分析，其水質(zhì)達標率72%。非汛期上游新墨河、總沭河王莊閘至塔山閘間容易形成累積性污染，汛期時與上游客水一起直接匯入新沂河。新沂河龍堰以上段清污不分，沭陽以下排污通道不暢，洪水漫灘的情況下，南偏泓水易受污染。待新沂河尾水通道擴建工程實施完成后，新沂河南偏泓水質(zhì)達標率會進一步提高，從而滿足灌云縣、灌南縣用水要求。

根據(jù)《灌南縣城市總體規(guī)劃（2008年～2030年）》及《江蘇省連云港灌南縣高科技產(chǎn)業(yè)園總體規(guī)劃》，規(guī)劃中的碩項湖位于灌南縣城西南部，規(guī)劃湖區(qū)面積1800畝。灌南城區(qū)供水近期為2.5萬t/d，遠期規(guī)模為5萬t/d，分析近年北六塘河水質(zhì)污染時段一般為10d左右，考慮應急供水時間為15d。平均蓄水深度2.5m，按遠期規(guī)模計算需要的水面面積為450畝左右，遠小于碩項湖的規(guī)劃面積。通過工程措施抽引北六塘河非污染期清水入湖，利用下游的尹漁花王河作為排水通道，兼顧湖區(qū)生態(tài)景觀要求，平時定期引換水，可保證湖水水質(zhì)常年維持在Ⅲ類標準。因此，利用碩項湖作為應急備用水源是可行的。

從水質(zhì)和水量角度考慮，淮沭河、新沂河南偏泓和碩項湖均可以作為灌南縣城區(qū)集中供水的備用水源。

3 備用水源方案比選

（1）方案1：上段借道柴塘干渠，下段沿干渠鋪設管道，引淮沭河水。按照新增流量Q增=10m3/s拆建柴塘閘，擴挖沂濤節(jié)制閘以上柴塘干渠，以下沿現(xiàn)狀干渠鋪設壓力管道，采用倒虹吸穿過北六塘河后，輸送淮沭河之水至灌南縣現(xiàn)狀地表水源取水口。加壓泵站主體位于灌南縣境內(nèi)小湯莊附近，泵站采用直徑800mm的鋼管引水，引水管長度約為1.2km。管道進口位于沂濤節(jié)制閘上游，需對進水口進行必要的拓浚和護砌。擴建干渠43km，在不新征用土地，不降低渠道設計水位的前提下，對現(xiàn)狀渠道挖深。管線全長11.2km，沿線穿越3條交通要道和3條較大的排水溝渠，共需設置3座交叉建筑物。

此方案減少征地，但投資較大（匡算投資為3468萬元），工程涉及沭陽縣，協(xié)調(diào)工作復雜，并且由于借道送水，供水保證率低。

（2）方案2：沿現(xiàn)狀溝渠鋪設管道，引新沂河南偏泓水。為了避免大面積新征土地，此方案推薦輸水線路沿著現(xiàn)狀溝渠布置。起點位于新沂河橋上游300m處，輸水管穿越沂南河后沿沈莊溝東岸布置，先后穿越柴沂干渠和柴米河后，沿柴米河南岸至二莊大溝，沿二莊大溝西岸布置至柴塘干渠，后沿柴塘干渠布置至現(xiàn)狀取水口對岸，穿越北六塘河后接至現(xiàn)狀取水口集水池。管線總長8.8km。為了便于維修，減少檢修井數(shù)量，推薦明管與暗管相結(jié)合，柴塘干渠段采用渠道底部鋪設明管。其余段采用暗管。沿線穿越沂南河、柴沂干渠、柴米河和北六塘河等河溝，共需4座交叉建筑物。本方案輸水線路無需穿越交通要道。

此方案投資較?。锼阃顿Y為1783萬元），工程不涉及其他縣市，無協(xié)調(diào)工作。現(xiàn)狀新沂河一般是7月來水，南北偏泓水混合后水質(zhì)下降，而北六塘河飲用水源污染一般也是在7月，容易同時遭遇到污水，待新沂河尾水通道工程實施后，污染機率將大為減少，南偏泓將作為省內(nèi)高標準清水通道。

（3）方案3：利用碩項湖借塘蓄水，管道輸水。結(jié)合《江蘇省連云港灌南縣高科技產(chǎn)業(yè)園總體規(guī)劃》中的碩項湖，引蓄北六塘河水，作為灌南城區(qū)飲用水、消防等方面的備用水源。利用現(xiàn)有溝渠定期換水，保證其水質(zhì)能夠滿足Ⅲ類要求。碩項湖湖庫采用AB湖設計方案，周口河以西為A湖，以東為B湖，建周口河閘涵一級控制形成二級水位。新建提水泵站和壓力管道，當北六塘河水質(zhì)發(fā)生污染時，引碩項湖之水至灌南縣地表水廠。為了避免大量征用土地，節(jié)省工程投資，引水線路盡量沿現(xiàn)狀溝渠布置。引水線路大致為自現(xiàn)狀取水口引水至陳圩大溝，沿陳圩大溝布置，通過地涵等交叉建筑物穿越老六塘河，沿公興河送水，新建地涵穿越南六塘河，沿碩項河東側(cè)輸水進入碩項湖。引水線路總長約10.0km。引水方案為在北六塘河主河槽的南側(cè)新筑導流堤，利用現(xiàn)狀灘地筑渠輸水。輸水線路為整治現(xiàn)狀溝渠，通過明渠和地涵輸水。退水線路采用梯級退水，當西湖水質(zhì)不能滿足飲用水源要求時，先行排水入東湖，東湖湖水借道尹漁花王河排入鹽河。

除工程投資略大（匡算投資為4762萬元）外，工程不涉及其他縣市，無協(xié)調(diào)工作，可結(jié)合城市規(guī)劃，一水多用，與灌南城市規(guī)劃緊密結(jié)合，改善灌南城區(qū)人居環(huán)境。

通過以上分析，采用碩項湖蓄水、管道輸水方案作為第一備用水源。

4 結(jié)語

根據(jù)北六塘河飲用水源發(fā)生污染的實際情況，從飲水安全的角度，防止突發(fā)性水質(zhì)污染事件，灌南縣城區(qū)供水考慮備用水源是十分必要和緊迫的。利用碩項湖借塘蓄水方案作為備用水源，不但可以解決城市飲用水備用水源問題，還可以解決城市消防用水備用水源問題，改善灌南城區(qū)人居環(huán)境，給灌南縣城區(qū)的發(fā)展、產(chǎn)業(yè)的拓展提供了綠色空間、親水平臺，符合以人為本、環(huán)境水利、資源水利、民生水利的最新治水理念。陜西水利