臨清市非常規(guī)水資源綜合利用規(guī)劃

寧紅喜 ，刁秀云 ，賈 雯

（1.聊城市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山東 聊城 252000；2.聊城市南水北調(diào)工程建設(shè)管理局，山東 聊城 252000）

1 非常規(guī)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

1.1 雨洪資源利用現(xiàn)狀

通過(guò)對(duì)臨清市2001—2017年供水量分析，臨清市近17年多年平均雨洪水供水量為268萬(wàn)m3，雨洪資源利用率為10.1%，利用率較低。目前臨清市當(dāng)?shù)赜旰樗Y源直接利用設(shè)施較少，農(nóng)村雨洪水直接排入河道，城市雨洪水隨污水管網(wǎng)排放，不僅造成城市排水管網(wǎng)壓力，也造成水資源浪費(fèi)。如果把雨洪水利用與天然洼地、公園的河湖等濕地保護(hù)和濕地恢復(fù)相結(jié)合，既可以作為環(huán)境用水又可以涵養(yǎng)地下水，或充分利用雨洪水進(jìn)行農(nóng)田灌溉，或建設(shè)雨水地下回灌系統(tǒng)，這些都可有效緩解水資源短缺壓力。

1.2 再生水回用現(xiàn)狀

據(jù)統(tǒng)計(jì)，臨清市2017年污水排放量為4198萬(wàn)m3，再生水回用量1862萬(wàn)m3，污水處理回用率為44.3%，再生水利用率較高，但與發(fā)達(dá)國(guó)家回用率60%的水平相比，還有較大差距。

2 非常規(guī)水資源總量估算

2.1 雨洪資源總量估算

1）當(dāng)?shù)赜旰橘Y源總量估算。臨清市多年平均天然徑流量為2956萬(wàn)m3，其中多年平均汛期天然徑流量為2637萬(wàn)m3，占多年平均的89.2%。依據(jù)省政府批復(fù)的《山東省水資源綜合規(guī)劃》及有關(guān)規(guī)范，河道基本生態(tài)需水量按多年平均逐月天然徑流量的10%計(jì)算，則臨清市當(dāng)?shù)睾恿骰旧鷳B(tài)需水量為295.6萬(wàn)m3。根據(jù)雨洪資源量估算方法，當(dāng)?shù)囟嗄昶骄旰橘Y源量為2660.4萬(wàn)m3，其中汛期為2373.3萬(wàn)m3，非汛期為287.1萬(wàn)m3。

2）過(guò)境雨洪資源總量估算。臨清市過(guò)境河流有衛(wèi)運(yùn)河及馬頰河。根據(jù)實(shí)測(cè)流量資料分析，馬頰河在臨清市多年平均過(guò)境水量為1671萬(wàn)m3，河道基本生態(tài)需水量167萬(wàn)m3，則馬頰河多年平均過(guò)境雨洪資源總量為1504萬(wàn)m3；衛(wèi)運(yùn)河在臨清市多年平均過(guò)境水量為71697.7萬(wàn)m3，河道基本生態(tài)需水量7169.8萬(wàn)m3，則衛(wèi)運(yùn)河多年平均過(guò)境雨洪資源總量為64527.9萬(wàn)m3。

綜上，臨清市雨洪資源總量為68692.3萬(wàn)m3。

2.2 再生水總量估算

臨清市碧水污水處理廠設(shè)計(jì)處理規(guī)模10.0萬(wàn)t/d，中水回用規(guī)模為6.0萬(wàn)t/d，中水回用量2190萬(wàn)m3；衛(wèi)運(yùn)河人工濕地和裕民渠上段人工濕地設(shè)計(jì)處理規(guī)模為10.0萬(wàn)t/d，中水回用量1460萬(wàn)m3；胡姚河人工濕地設(shè)計(jì)處理規(guī)模為1.5萬(wàn)t/d；中水回用量500萬(wàn)m3。綜上，中水回用總量為4150萬(wàn)m3。同時(shí)，還有部分企業(yè)的中水回用約230萬(wàn)m3。

3 供需平衡分析

3.1 一次供需平衡分析

一次供需平衡分析的供水水源為地表水源、地下水源和外流域調(diào)水。根據(jù)現(xiàn)狀和規(guī)劃水平年不同保證率下的地表水、地下水和外流域調(diào)水供水預(yù)測(cè)和需水預(yù)測(cè)成果進(jìn)行供需平衡分析。經(jīng)分析計(jì)算，全市2017年現(xiàn)狀年保證率50%、75%、95%時(shí)分別缺水 0.88 億 m3、1.29 億 m3、1.53 億 m3，缺水率分別為30.03%、42.23%、50.07%；2025年保證率50%、75%、95%時(shí)分別缺水0.85億m3、1.25億 m3、1.47億 m3，缺水率分別為 27.18%、38.40%、44.9%；2035年保證率 50%、75%、95%時(shí)分別缺水 1.08 億 m3、1.48 億 m3、1.70 億 m3，缺水率分別為32.07%、42.43%、48.53%。

3.2 二次供需平衡分析

二次供需平衡分析的供水水源為地表水源、地下水源、外流域調(diào)水和非常規(guī)水源。根據(jù)現(xiàn)狀和規(guī)劃水平年不同保證率下的地表水、地下水、外流域調(diào)水和非常規(guī)水源供水預(yù)測(cè)和需水預(yù)測(cè)成果進(jìn)行供需平衡分析。經(jīng)分析計(jì)算，全市2017年現(xiàn)狀年保證率50%、75%、95%時(shí)分別缺水0.69億 m3、1.11 億 m3、1.35 億 m3，缺水率分別為23.68%、36.16%、44.0%；2025年保證率 50%、75%、95%時(shí)分別缺水 0.09 億 m3、0.82 億 m3、1.17億m3，缺水率分別為 3.14%、25.01%、35.84%；2035年保證率50%、75%、95%時(shí)分別缺水0.06億 m3、10.80 億 m3、1.10 億 m3，缺水率分別為1.89%、24.68%、35.79%。

對(duì)比分析一次及二次供需平衡結(jié)果表明：將非常規(guī)水源資源化，并納入到水資源整體行列進(jìn)行供需平衡，從供水平衡結(jié)果上看，增加非常規(guī)水資源供給后的不同水平年的缺水率比未考慮非常規(guī)水資源供給的不同水平年的缺水率大大降低，由此可得，開發(fā)利用非常規(guī)水源成為解決水資源危機(jī)、緩解水資源短缺態(tài)勢(shì)、增加水資源供給的重要途徑。

4 采取的措施

4.1 雨洪資源利用措施

1）“蓄”。指在時(shí)間上滯蓄當(dāng)?shù)赜旰樗斑^(guò)境洪水，以備充分利用雨洪資源，主要包括：建設(shè)中小型水庫(kù)1座，總庫(kù)容1000萬(wàn)m3；河道攔河閘壩11座，蓄水庫(kù)容1780萬(wàn)m3；坑塘蓄水12座；年累計(jì)可利用雨水和引黃尾水773萬(wàn)m3。工程實(shí)施后，可以有效攔蓄當(dāng)?shù)赜旰樗?、黃河水及灌溉尾水，發(fā)揮河道水量調(diào)節(jié)作用，加大對(duì)地表水的利用，增加水面面積，涵養(yǎng)地下水，改善水生態(tài)環(huán)境及農(nóng)業(yè)灌溉引水條件，增加灌溉水量。

2）“調(diào)”。指在平面空間上調(diào)配洪水，分散利用雨洪資源，實(shí)現(xiàn)東西調(diào)配、南北互濟(jì)、豐枯互補(bǔ)，措施主要為河渠（湖）水系連通，并通過(guò)引水、提水等工程措施將雨洪資源調(diào)入需水區(qū)。一是河渠（湖）水系連通工程。通過(guò)水系連通工程，可實(shí)現(xiàn)豐水河流向枯水河流或區(qū)域調(diào)水，轉(zhuǎn)移洪水威脅，化威脅為資源的重要目的。二是提水工程。結(jié)合臨清市水源條件，在尚潘渠、衛(wèi)運(yùn)河及馬頰河3條骨干河道上修建引水泵站8座，恢復(fù)及改善引水流量53m3/s，設(shè)計(jì)灌溉面積5.42萬(wàn)hm2。

3）“滲”。指在豎向空間上滯滲雨洪水，通過(guò)溝渠攔滲、自然洼地或人工濕地滯滲、增加城市透水面積入滲，采取水保措施涵養(yǎng)地下水源等方式蓄滲雨洪資源，改善地下水生態(tài)環(huán)境。擬在臨清市水利信息中心、水務(wù)局等建設(shè)屋面雨水收集示范工程5處，并結(jié)合城鎮(zhèn)市政建設(shè)，增設(shè)綠地和路面滲透設(shè)施。

4.2 再生水回用措施

工業(yè)和生活廢污水經(jīng)污水處理廠適當(dāng)處理或經(jīng)人工濕地凈化系統(tǒng)凈化后，達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)供水、回灌地下、景觀用水、生活雜用水及城市保潔等，從而降低污染物排放，減輕水質(zhì)污染，實(shí)現(xiàn)污水資源化。

新建胡姚河人工濕地污水凈化系統(tǒng)，總占地面積100hm2，設(shè)計(jì)處理水量為1.5萬(wàn)m3/d。濕地建成后主要用于臨清市北部工業(yè)園區(qū)各大企業(yè)產(chǎn)生的廢水的深度處理，出水水質(zhì)可以達(dá)到養(yǎng)殖、農(nóng)灌、生態(tài)旅游用水的標(biāo)準(zhǔn)。年節(jié)約黃河農(nóng)灌水 500 萬(wàn) t。

5 結(jié)語(yǔ)

臨清市通過(guò)非常規(guī)水資源綜合利用工程建設(shè)，不僅有利于統(tǒng)籌解決面臨的水資源短缺、水災(zāi)害威脅和水生態(tài)退化三大水問題，而且有效改善市域水生態(tài)環(huán)境，同時(shí)還能提升區(qū)域品質(zhì)，改善人民群眾生活質(zhì)量，增強(qiáng)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。