關(guān)于棗莊市水資源開(kāi)發(fā)利用的探討

閆麗娟

(棗莊市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山東 棗莊 277899)

棗莊市地處魯中南低山丘陵南部山區(qū)，屬北溫帶季風(fēng)型大陸性氣候區(qū)。春季回暖快，降雨量少、多風(fēng)、蒸發(fā)量大、易干旱；夏季炎熱、多雨、潮濕、易澇；秋季降溫快，雨驟減，多晴朗天氣，晚秋易旱；冬季雨雪稀少，寒冷干燥。全市多年平均降水量為816.1mm，最大年降水量為1234.8mm(2003年)，最小年降水量為476.0mm(1988年)，降水年內(nèi)分布不均，年際間變化較大。降水主要集中在汛期(6—9月)，且又集中于7月、8月，在工程措施不完備、管理措施不精準(zhǔn)的情況下，雨洪資源難以利用。水資源量地區(qū)分布不均，東部山丘區(qū)較大，西部濱湖區(qū)較小。

隨著棗莊市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及人民生活水平的提高，對(duì)優(yōu)質(zhì)可靠的水資源、生態(tài)宜居的水環(huán)境的需求與水資源短缺、部分河道水質(zhì)超標(biāo)的現(xiàn)實(shí)矛盾日益突出。如何合理開(kāi)發(fā)利用水資源，保護(hù)水環(huán)境，成為亟待解決的問(wèn)題。

1 水資源量及水環(huán)境狀況

由《棗莊市水資源調(diào)查評(píng)價(jià)》數(shù)據(jù)可知，棗莊市地表水資源量為11.17億m3，地下水資源量為7.22億m3，扣除重復(fù)計(jì)算量，水資源總量為14.66億m3。地表水資源95%、75%、50%保證率下的資源可利用量分別為1.8億m3、3.1億m3、4.3億m3。地下水資源可利用量為6.3億m3。

水環(huán)境監(jiān)測(cè)資料顯示，Ⅱ類(lèi)水質(zhì)監(jiān)測(cè)河段有2處，占評(píng)價(jià)河段總數(shù)的14.3%；Ⅲ類(lèi)水質(zhì)監(jiān)測(cè)河段有4處，占評(píng)價(jià)河段總數(shù)的28.6%；Ⅳ類(lèi)水質(zhì)監(jiān)測(cè)河段有3處，占評(píng)價(jià)河段總數(shù)的21.4%；劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)監(jiān)測(cè)河段有5處，占評(píng)價(jià)河段總數(shù)的35.7%。全市已監(jiān)測(cè)的大中型水庫(kù)5座，其中馬河水庫(kù)、周村水庫(kù)水質(zhì)較好，全年取樣監(jiān)測(cè)水質(zhì)類(lèi)別均為Ⅲ類(lèi)以上；巖馬水庫(kù)、石嘴子水庫(kù)水質(zhì)相對(duì)較差，全年平均水質(zhì)類(lèi)別均為Ⅳ類(lèi)，超標(biāo)項(xiàng)目均為總磷；戶(hù)主水庫(kù)水質(zhì)最差，全年取樣監(jiān)測(cè)水質(zhì)類(lèi)別均為Ⅴ類(lèi)，超標(biāo)項(xiàng)目為總磷、化學(xué)需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)。另外，戶(hù)主水庫(kù)、巖馬水庫(kù)、石嘴子水庫(kù)存在富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。在地下水八大富水單元中，十里泉水源地、清涼泉水源地因總硬度超標(biāo)，已無(wú)法繼續(xù)提供生活用水。

2 水資源開(kāi)發(fā)利用情況

2.1 棗莊市的供水情況

由《棗莊市水資源公報(bào)》可知，棗莊市的供水水源包括地表水、地下水及其他水源。地表水源包括蓄水、引水、提水及跨流域調(diào)水量，其他水源主要指再生水及雨水利用。棗莊市2010—2018年間供水情況見(jiàn)表1、圖1，不同水源間的供水比例見(jiàn)圖2。

圖1 2010—2018年供水總量及變化趨勢(shì)

圖2 2010—2018年不同水源的供水比例及趨勢(shì)

表1 2010—2018年棗莊市供水情況 單位：萬(wàn)m3

棗莊市年供水量由2010年的61553萬(wàn)m3下降到2018年的55088萬(wàn)m3，供水量減少了10.5%。9年間

平均年供水量為59778萬(wàn)m3，除了2011年總量有所增長(zhǎng)外，整體呈穩(wěn)定緩慢下降趨勢(shì)。地下水、地表水、其他水源多年平均供水比例分別為66.9%、27.9%、5.2%(其中再生水占5.1%、雨水占0.1%)。從供水水源來(lái)看，9年間地下水供水量呈下降趨勢(shì)，但地下水的供水比例變化不明顯，仍維持在64.0%以上；地表水供水量及供水比例均呈緩慢下降趨勢(shì)；其他水源供水比例整體上雖呈緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)，但總體比例仍小于10.0%。

2.2 棗莊市的用水情況

按照生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水統(tǒng)計(jì)棗莊市用水情況，具體見(jiàn)表2。生產(chǎn)包括第一產(chǎn)業(yè)的農(nóng)田灌溉、林牧漁畜用水，第二產(chǎn)業(yè)的工業(yè)用水、建筑業(yè)用水，第三產(chǎn)業(yè)的服務(wù)業(yè)用水，具體見(jiàn)表3；生活用水包括服務(wù)業(yè)及居民生活用水；生態(tài)用水包括農(nóng)村及城鎮(zhèn)生態(tài)用水。2010—2018年用水量、生產(chǎn)用水量變化趨勢(shì)見(jiàn)圖3、圖4。

表2 棗莊市2010—2018年用水情況 單位：萬(wàn)m3

表3 2010—2018年生產(chǎn)用水情況 單位：萬(wàn)m3

圖3 2010—2018年用水量變化趨勢(shì)

圖4 2010—2018年生產(chǎn)用水量變化趨勢(shì)

由圖3可知，2010—2011年用水總量上升，2011—2018年用水總量呈緩慢下降趨勢(shì)。其中生產(chǎn)用水變化趨勢(shì)與用水總量變化趨勢(shì)基本相同，生活用水變化趨勢(shì)不明顯，生態(tài)用水量呈逐年緩慢上升趨勢(shì)。經(jīng)調(diào)查，2011年是棗莊市特大干旱年，第一產(chǎn)業(yè)需水量較大，為保障農(nóng)業(yè)糧食正常收成，供水量相應(yīng)增大，導(dǎo)致部分地區(qū)地下水超采，水庫(kù)水位已接近死水位。多年(2010—2018年)平均生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水比例分別為70.89%、24.65%、4.46%。從各用水戶(hù)來(lái)看，生產(chǎn)用水所占比例最大，其次為生活用水。從用水趨勢(shì)來(lái)看，生產(chǎn)用水比例由2010年的77%下降到2018年的69%，生活用水比例由2010年的20%增加到2018年的23%，生態(tài)用水比例由2010年的3%增加到2018年的8%。

3 棗莊市水資源及其開(kāi)發(fā)利用存在的問(wèn)題

3.1 水資源短缺

截至2019年，棗莊市人均水資源量為373m3，按照M.Falkenmark提出的水資源緊缺度的5種界限值[1]來(lái)看，棗莊市屬于用水極度緊張并有缺水現(xiàn)象的地區(qū)，存在資源性缺水問(wèn)題。棗莊市有大型水庫(kù)2座、中型水庫(kù)3座，地表水開(kāi)發(fā)利用率為15%，在枯水年份，部分地區(qū)缺水嚴(yán)重，存在工程性缺水問(wèn)題。根據(jù)水環(huán)境監(jiān)測(cè)資料，棗莊市除保護(hù)區(qū)外，其他水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率均較低，且地下水水源地中也存在因水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)超標(biāo)而關(guān)停的問(wèn)題，水質(zhì)型缺水問(wèn)題依然突出。因此，棗莊市資源性缺水、工程性缺水及水質(zhì)型缺水并存。

3.2 供水結(jié)構(gòu)不合理

2010—2018年9年間地下水資源供水占比均在60.0%以上，枯水年份占比接近70.0%。然而，地下水資源的開(kāi)發(fā)利用率已達(dá)63.4%，部分地區(qū)開(kāi)采量已接近所在水文地質(zhì)單元的可開(kāi)采量；地表水資源供水量?jī)H占27.9%，開(kāi)發(fā)利用率為15.0%，且部分地區(qū)地表水資源開(kāi)發(fā)利用率不足10.0%；雨水及再生水的供水比例不足6.0%。因此，棗莊市供水結(jié)構(gòu)不夠合理，地下水資源已接近開(kāi)發(fā)利用上限，地表水及再生水資源的利用率較低，距離“優(yōu)水優(yōu)用，分質(zhì)供水”的要求差距較大，難以實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。

3.3 用水結(jié)構(gòu)不合理

9年間，棗莊市生產(chǎn)用水總量呈下降趨勢(shì)，但生產(chǎn)用水尤其是第一產(chǎn)業(yè)用水所占比重仍較大(生產(chǎn)用水占總用水比例的70.89%、第一產(chǎn)業(yè)用水占生產(chǎn)用水比例的70.00%)。另外，在地下水資源開(kāi)采量已接近可開(kāi)采量的情況下，第一產(chǎn)業(yè)取用地下水的比重逐年上升，這與水資源短缺條件不相匹配，不符合山東省政府辦公廳發(fā)布的“以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)”的要求。

4 對(duì)策措施

4.1 開(kāi)展節(jié)水型城市建設(shè)

節(jié)水是控制水資源合理開(kāi)發(fā)利用、改善水環(huán)境、緩解用水矛盾的根本途徑。一是開(kāi)展第一產(chǎn)業(yè)節(jié)水工作，鑒于第一產(chǎn)業(yè)是棗莊市第一用水大戶(hù)，要重點(diǎn)開(kāi)展灌區(qū)專(zhuān)項(xiàng)節(jié)水評(píng)價(jià)工作，盡量采用管灌方式，減少水資源的滲漏及蒸發(fā)損失，提高灌溉水有效利用系數(shù)。同時(shí)，要開(kāi)展非充分灌溉方面的研究，盡量做到增產(chǎn)增收不增水。二是開(kāi)展工業(yè)節(jié)水評(píng)價(jià)工作，通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的用水工藝及技術(shù)，提高水的重復(fù)利用率。三是開(kāi)展供水管網(wǎng)檢測(cè)、排查及升級(jí)改造工程，減少供水管網(wǎng)漏損率。四是積極推廣節(jié)水器具的使用，減少生活中新鮮水的取用。

水資源合理開(kāi)發(fā)利用是較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，建議在編制城市發(fā)展規(guī)劃、園區(qū)或灌區(qū)建設(shè)規(guī)劃及水資源規(guī)劃時(shí)，水利部門(mén)、農(nóng)業(yè)部門(mén)、住建部門(mén)、發(fā)改部門(mén)及環(huán)保部門(mén)聯(lián)合參與，結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源條件，按照“以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)”的原則合理優(yōu)化城市發(fā)展布局及區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

4.2 制定再生水回用的相關(guān)政策

雖然《山東省關(guān)于加強(qiáng)污水處理回用工作的意見(jiàn)》及《工業(yè)園區(qū)規(guī)劃水資源論證導(dǎo)則》在不同方面對(duì)再生水利用率及比例提出了明確要求，但在生產(chǎn)生活中對(duì)再生水的認(rèn)識(shí)及接受度仍存在不足，加之，再生水回用設(shè)施及管網(wǎng)等配套建設(shè)沒(méi)有跟進(jìn)，難以實(shí)現(xiàn)再生水回用。建議地方政府從法律法規(guī)層面提出使用再生水的相應(yīng)政策，如新建的城鎮(zhèn)污水處理廠與再生水廠及污水收集管網(wǎng)與回用管網(wǎng)同步建設(shè)等。同時(shí)，在制定區(qū)域水資源規(guī)劃時(shí)，要將再生水納入水資源配置，并提出不同規(guī)劃水平年再生水回用設(shè)施及回用管網(wǎng)的配套設(shè)計(jì)方案，以提高再生水的回用率。

4.3 加強(qiáng)水環(huán)境保護(hù)工作

繼續(xù)嚴(yán)格實(shí)施排污許可制度，積極推進(jìn)村級(jí)、鎮(zhèn)級(jí)污水處理廠的建設(shè)，變分散無(wú)監(jiān)管排污為集中有監(jiān)管排污；在超過(guò)限制納污能力的河道，嚴(yán)禁新設(shè)排污口，已取得排污許可證的用戶(hù)按排污比例相應(yīng)核減排污量；建議根據(jù)排污口所屬的水功能區(qū)目標(biāo)增加水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)指標(biāo)；開(kāi)展地下水飲用水水源地污染修復(fù)項(xiàng)目研究，緩解水質(zhì)型缺水問(wèn)題。

5 結(jié) 語(yǔ)

水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基，合理開(kāi)發(fā)利用水資源對(duì)于保障飲水安全、糧食安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及打造宜居城市具有重要意義。本文從不同水源供水及生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水的角度，分析得出棗莊市存在現(xiàn)狀供用水結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有水資源特點(diǎn)不相匹配等問(wèn)題，建議從需求管理角度，開(kāi)展節(jié)水型城市建設(shè)，減少用水需求；從開(kāi)源的角度，提高再生水回用率；從保護(hù)水環(huán)境角度，提出新建污水處理廠、減排、實(shí)施污染修復(fù)等措施，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。