中陽縣域供水規(guī)劃分析

李 澍

（呂梁市水利局，山西 呂梁 033000）

0 引言

中陽縣位于山西省西部，呂梁市中部，209國(guó)道、240省道和孝柳鐵路橫貫境內(nèi)。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，工業(yè)經(jīng)濟(jì)得到了迅猛發(fā)展，形成了煤焦、鋼鐵、建材三大支柱產(chǎn)業(yè)，城市與工業(yè)需水量暴增。全縣境內(nèi)屬黃河流域，南川河為主要水系，主要支流有東川河（枝柯溝）、蘇村溝溝、張子山溝、暖泉河、留譽(yù)河、金家莊溝。由于地下水易開采、費(fèi)用低等因素，致使地表水利用量極小、地下水超采，水資源使用極不科學(xué)。

在本地水資源已經(jīng)不能支撐當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的情況下，中部引黃工程的規(guī)劃建設(shè)為中陽縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了活力。以規(guī)劃水平年為前提，供水保證率為目的，探討工程建成后黃河水與本地水統(tǒng)一調(diào)配使用、互相補(bǔ)充，以提高中陽縣供水保證率。

供水設(shè)計(jì)水平年。現(xiàn)狀年為2010年；規(guī)劃水平年，近期2020年，遠(yuǎn)期2030年。供水保證率。生活和工業(yè)供水保證率P=95%；農(nóng)業(yè)供水保證率P=50%。

1 供用水現(xiàn)狀及其分析

1.1 供用水現(xiàn)狀

全縣供水主要靠陳家灣水庫(kù)和水井工程，有少量提水工程?，F(xiàn)狀年供水能力3 074萬m3，其中地表水工程可供水量為1 810萬m3，地下水源工程可供水量為1 732萬m3，地下水和地表水重復(fù)可供水量為468萬m3。

1.2 現(xiàn)狀用水率分析

中陽縣現(xiàn)狀綜合用水水平分析，主要采取人均平均用水量、農(nóng)田灌溉畝均用水量、人均生活用水量和萬元產(chǎn)值用水量等指標(biāo)，通過與呂梁市及全省平均水平進(jìn)行對(duì)比，反映中陽縣的現(xiàn)狀用水情況。經(jīng)比較，中陽縣現(xiàn)狀用水水平整體低于全省及呂梁市用水水平。中陽縣及全省、呂梁市用水指標(biāo)見表1。

表1 2010中陽縣用水指標(biāo)對(duì)比表

1.3 水資源開發(fā)利用中存在的問題

1.3.1 采煤漏水破壞水環(huán)境問題

由于煤礦的大量開采，造成礦區(qū)附近井水枯竭、泉水?dāng)嗔鳎茐牧说叵滤|(zhì)量。工業(yè)和城市生活污水未經(jīng)處理任意排放，使可利用的水資源數(shù)量進(jìn)一步減少，水體質(zhì)量日趨惡化。

1.3.2 水資源情況不明

在全國(guó)水資源評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，呂梁市在2007年進(jìn)行了全市的第一次水資源評(píng)價(jià)，但中陽縣并未做縣域內(nèi)的水資源評(píng)價(jià)工作。盡管全市評(píng)價(jià)成果對(duì)縣域水資源開發(fā)利用起到了一定作用，但由于計(jì)算條件、計(jì)算方法以及資料的限制，2010年來全縣用水量及水資源賦存條件也發(fā)生了較大變化，當(dāng)時(shí)的評(píng)價(jià)結(jié)果已經(jīng)不能滿足目前的需要。

2 可供水量分析

中陽縣水源由本地水和外調(diào)水組成。本地水源包括陳家灣水庫(kù)為主的地表水，人畜飲水工程的地下水，城市中水及礦坑水。外調(diào)水源指山西省中部引黃工程水。

2.1 地表水

中陽縣地表水，主要由南川河干流上的陳家灣水庫(kù)供水，根據(jù)多年實(shí)際運(yùn)行，水庫(kù)多年平均供水量為750萬m3，按照1998年實(shí)測(cè)庫(kù)容曲線調(diào)算，2030年可達(dá)793萬m3。中部引黃工程實(shí)施后，為保證水庫(kù)供水范圍生活用水及補(bǔ)給中部引黃斷水期的工業(yè)用水，建議根據(jù)陳家灣水庫(kù)需水量調(diào)整供水調(diào)度分配量，優(yōu)先保證供應(yīng)生活和工業(yè)供水需求。

根據(jù)調(diào)查，陳家灣水庫(kù)淤積嚴(yán)重，可能影響水庫(kù)設(shè)計(jì)興利庫(kù)容，建議對(duì)水庫(kù)庫(kù)容進(jìn)行測(cè)量，必要時(shí)實(shí)施清淤，確保水庫(kù)庫(kù)容達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2.2 地下水

根據(jù)《呂梁市水資源調(diào)查評(píng)價(jià)報(bào)告》，中陽全縣可利用地下水資源量為1 310萬m3，其中巖溶水1 010萬m3，裂隙水220萬m3，孔隙水80萬m3。

2.3 其他水源

2.3.1 中水回用

中陽縣污水處理廠位于中陽縣城區(qū)，目前日可收集污水5 500 m3/d，城區(qū)污水收集率達(dá)90%以上，預(yù)測(cè)規(guī)劃水平年2020年中水回用量達(dá)108萬m3，2030年回用量達(dá)231萬m3，回用中水主要用于城市景觀、市政、綠化、洗車等。

2.3.2 礦坑水回用

按照縣域原煤產(chǎn)量規(guī)劃進(jìn)行預(yù)測(cè)，中陽縣2020年礦坑排水可利用量為435萬m3。

2.4 外調(diào)水

山西省中部引黃工程是山西大水網(wǎng)的骨干工程，位于大水網(wǎng)第四橫，供水范圍涉及忻州、呂梁、晉中、臨汾等4市16縣（市、區(qū)），工程于2012年5月開工建設(shè)，設(shè)計(jì)總工期5年，預(yù)計(jì)2017年完工，工程設(shè)計(jì)每年為受益區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)及城鎮(zhèn)提供6.3億m3水資源。按照晉水辦規(guī)計(jì)[2012]100號(hào)文，給中陽縣分配水量是3 440萬m3/a，主要為工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水。

2.5 可供水量匯總

綜合以上分析，2020年中陽縣年總可供水量為6 209萬m3，水量匯總見表2。

表2 全縣主要供水水源50%可供水量匯總表

3 供需分析

分別對(duì)2020年、2030年兩個(gè)規(guī)劃水平年在50%和75%不同保證率情況下進(jìn)行供需分析。

在供需分析時(shí)，按照先本地地表水后外調(diào)水，先生活后生產(chǎn)、生態(tài)，對(duì)外調(diào)水（中部引黃供水）當(dāng)?shù)厮y(tǒng)一調(diào)度，達(dá)到以豐補(bǔ)欠，農(nóng)業(yè)供水量補(bǔ)給工業(yè)，提高工業(yè)用水保證率，減少地下水開采，有效保護(hù)區(qū)域水環(huán)境。在地表水和客水充足的地區(qū)，地下水原則上作為戰(zhàn)略性應(yīng)急水源儲(chǔ)備。

3.1 現(xiàn)狀工況供需分析

根據(jù)需水預(yù)測(cè)、現(xiàn)狀供水量分析，對(duì)2020年、2030年供需平衡分析，成果見表3。

表3 設(shè)計(jì)水平年水資源供需分析表 單位：萬m3

由上可知，在現(xiàn)狀工況情況下50%保證率，中陽縣2020年、2030年缺水量分別為2 635萬m3、3 386萬m3。由此可見，在水資源緊缺的同時(shí)，本地水資源工程供水能力不足的情況下，中部引黃工程將成為解決中陽縣水資源緊缺的重要途徑。

3.2 規(guī)劃工況供需分析

在中部引黃工程實(shí)施的情況下，中部引黃工程每年分配給中陽縣3 440萬m3，分析成果見表4。

表4 規(guī)劃設(shè)計(jì)水平年水資源供需分析表 單位：萬m3

可知，中部引黃工程實(shí)施后，50%的來水年份基本能滿足2020年和2030年規(guī)劃水平的需水要求，可滿足中陽縣工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。

4 縣域供水配置方案規(guī)劃

中陽縣域供水配置原則是，首先滿足城鄉(xiāng)居民生活用水，兼顧工業(yè)、農(nóng)業(yè)與生態(tài)用水，限制高耗水、高污染企業(yè)發(fā)展，統(tǒng)籌考慮本地水和外調(diào)水，按照先地表后地下，以供定需進(jìn)行統(tǒng)一配置。

水資源配置方案是在注重保護(hù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境，盡可能減少地下水開采，同時(shí)結(jié)合區(qū)域水資源條件及水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一配置。陳家灣水庫(kù)水源和地下水水源主要供給生活用水，中部引黃工程水就近配置給工業(yè)和農(nóng)業(yè)灌溉用水。鑒于縣域灌溉用水比較分散，管網(wǎng)配套難度大，加上區(qū)域內(nèi)沒有建設(shè)調(diào)蓄庫(kù)條件，從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件綜合考慮，農(nóng)業(yè)灌溉用水原則上采用等量置換，各分區(qū)河川徑流、中水、地下水供給農(nóng)業(yè)，供水方式仍維持現(xiàn)狀就近分散模式，置換出的供水量主要用于工業(yè)供水。在中部引黃工程設(shè)計(jì)斷流期內(nèi)工業(yè)和農(nóng)業(yè)灌溉用水，南川河區(qū)主要依靠陳家灣水庫(kù)調(diào)蓄補(bǔ)給，枝柯鎮(zhèn)新建調(diào)蓄庫(kù)調(diào)蓄中部引黃在斷流期的所需供水。

2020年供水配置總方案。2020年中陽縣總需水5 227萬m3，其中中部引黃工程配水2 836萬m3，陳家灣水庫(kù)配水767萬m3，地下水配水1 188萬m3，中水和礦坑水回用配水量438萬m3。

2030年供水配置總方案。2030年中陽縣總需水5 978萬m3，其中中部引黃工程配水3 440萬m3，陳家灣水庫(kù)配水793萬m3，地下水配水1 084萬m3，中水和礦坑水回用配水量661萬m3。

5 結(jié)語

通過對(duì)中陽縣縣域供水現(xiàn)狀、現(xiàn)狀工況供需平衡以及規(guī)劃工況供需平衡分析，提出了全縣供水配置方案，可以有效解決水資源短缺制約中陽縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問題。

實(shí)施好《中陽縣供水規(guī)劃報(bào)告》是今后一段時(shí)間的重要工作，確保中陽縣配套工程與中部引黃工程同步建成，同期發(fā)揮效益，為中陽縣經(jīng)濟(jì)騰飛提供有力保證和支撐。