晉城市非常規(guī)水源利用淺析

鐘 強(qiáng)

(晉城市水文水資源事務(wù)中心，山西 晉城 048000)

非常規(guī)水源是常規(guī)水源的重要補(bǔ)充，被譽(yù)為保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的城市第二水源。廣義的非常規(guī)水源涵蓋常規(guī)水源以外的一切其他水源。根據(jù)水利部辦公廳《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和規(guī)范非常規(guī)水源統(tǒng)計(jì)工作的通知》，明確了非常規(guī)水源和其利用量的統(tǒng)計(jì)口徑，非常規(guī)水源指經(jīng)處理后可以利用或在一定條件下可直接利用的再生水、集蓄雨水、淡化海水、微咸水、礦坑水等；非常規(guī)水源利用量主要統(tǒng)計(jì)再生水、集蓄雨水、淡化海水、微咸水和礦坑水5部分。

利用非常規(guī)水源不僅可以緩解水資源供需矛盾，提高區(qū)域水資源配置效率和利用效益，同時(shí)在減少污染排放、從災(zāi)害化向資源化轉(zhuǎn)變等方面具有重要作用。2015年，國(guó)務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，要求將再生水、雨水和微咸水等非常規(guī)水源納入水資源統(tǒng)一配置。2019年，國(guó)家發(fā)展改革委、水利部聯(lián)合印發(fā)《國(guó)家節(jié)水行動(dòng)方案》，要求在缺水地區(qū)加強(qiáng)非常規(guī)水源利用，到2020年缺水城市再生水利用率達(dá)到20%以上。2021年，水利部印發(fā)《關(guān)于實(shí)施黃河流域深度節(jié)水控水行動(dòng)的意見》，提出2025年黃河流域非常規(guī)水源利用量目標(biāo)，并要求通過(guò)開發(fā)利用再生水、優(yōu)化利用礦坑水、推進(jìn)雨水集蓄等措施加快非常規(guī)水源利用。2021年，國(guó)家發(fā)展改革委、水利部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、工業(yè)和信息化部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部聯(lián)合印發(fā)《“十四五”節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃》，提出“十四五”末全國(guó)非常規(guī)水源利用量目標(biāo)。2022年，水利部、國(guó)家發(fā)展改革委聯(lián)合印發(fā)《“十四五”用水總量和強(qiáng)度雙控目標(biāo)的通知》，首次將非常規(guī)水源最低利用量作為控制目標(biāo)分解下達(dá)到各省、自治區(qū)、直轄市。由此可以看出，“十四五”期間國(guó)家層面越來(lái)越重視非常規(guī)水源開發(fā)利用，將此作為緩解水資源短缺、置換常規(guī)水源的重要舉措。因此，本文以山西省晉城市為例，分析該市的非常規(guī)水源利用潛力，對(duì)該市開展非常規(guī)水源利用具有一定的指導(dǎo)意義。

1 晉城市水資源利用現(xiàn)狀

晉城市位于山西省東南部，下轄城區(qū)、澤州、高平、陽(yáng)城、陵川和沁水6個(gè)縣(市、區(qū))，是典型的煤炭資源型城市，基于地質(zhì)條件形成了煤水共存的基本環(huán)境特征。根據(jù)2020年《晉城市水資源公報(bào)》，全市水資源總量為9.284億m3，其中地表水資源量為7.143億m3，地下水資源量為6.773億m3，二者重復(fù)計(jì)算量為4.632億m3，人均水資源量為424m3，僅占全國(guó)人均水資源量的19%[1]。全市10處地表水水質(zhì)監(jiān)測(cè)站中有3處為V類水質(zhì)；根據(jù)2020年《晉城市生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》，全市14個(gè)地下水監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中有8個(gè)點(diǎn)位水質(zhì)類別為Ⅳ類或Ⅴ類[2]。同時(shí)，根據(jù)水利部《關(guān)于黃河流域水資源超載地區(qū)暫停新增取水許可的通知》，晉城市城區(qū)、澤州和高平3個(gè)縣區(qū)屬地下水超載地區(qū)，暫停新增取水許可。全市水資源極度短缺，地下水超采嚴(yán)重，水環(huán)境污染問題依然存在。

2 晉城市非常規(guī)水源利用現(xiàn)狀及分析

近年來(lái)，為緩解水資源供需矛盾和治理水環(huán)境污染，晉城市十分重視非常規(guī)水源利用。2016年，《晉城市水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》提出，要強(qiáng)化城鎮(zhèn)生活水污染治理；2020年，《晉城市水污染治理攻堅(jiān)方案》提出，要推進(jìn)城鎮(zhèn)生活污水全收集，加快生活污水處理廠擴(kuò)建、提標(biāo)改造；2020年，《國(guó)家節(jié)水行動(dòng)晉城實(shí)施細(xì)則》提出，全市再生水利用率要達(dá)到20%以上，非常規(guī)水源利用占比提高2%；《晉城市水資源綜合規(guī)劃》將中水和礦坑水等非常規(guī)水源納入水資源供需平衡分析和配置體系[3]；《晉城市水利發(fā)展“十四五”規(guī)劃》規(guī)劃了近年來(lái)要實(shí)施的非常規(guī)水源利用項(xiàng)目[4]。在各種政策和規(guī)劃的支持下，全市非常規(guī)水源利用穩(wěn)步提升，再生水、礦坑水利用快速增長(zhǎng)，雨水利用保持穩(wěn)定。根據(jù)2020年《晉城市水資源公報(bào)》，2020年全市廢污水利用量為2792.45萬(wàn)m3，占年供水總量的6.7%，全市無(wú)微咸水和淡化海水利用量。由于《晉城市水資源公報(bào)》只統(tǒng)計(jì)了全市廢污水利用量，包括工業(yè)企業(yè)內(nèi)部廢水處理利用量，且將礦坑水利用量中采礦企業(yè)自身利用部分計(jì)入地下水量，統(tǒng)計(jì)口徑與非常規(guī)水源利用量定義不同，因此目前尚無(wú)權(quán)威的非常規(guī)水源利用量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

2.1 再生水

2.1.1 再生水利用現(xiàn)狀

再生水為污水經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理后，水質(zhì)符合工業(yè)用水、城市非飲用水、景觀環(huán)境用水等不同用途回用標(biāo)準(zhǔn)的水。本文所指再生水主要是經(jīng)污水處理廠處理后直接加以利用或通過(guò)專用供水管線等輸送方式引入用水企業(yè)再處理利用的水，不包含工業(yè)企業(yè)內(nèi)部廢水處理利用的水量。近年來(lái)，晉城市大力推進(jìn)實(shí)施《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》《國(guó)家節(jié)水行動(dòng)晉城實(shí)施細(xì)則》等政策，多行業(yè)多部門協(xié)調(diào)配合，齊管共抓，全市污水處理水平與再生水利用量穩(wěn)步提升。目前，晉城市已建成并正常運(yùn)行的縣市級(jí)污水處理廠有5座，總設(shè)計(jì)規(guī)模為17.8萬(wàn)m3/d，實(shí)際處理規(guī)模為16.4萬(wàn)m3/d，部分污水處理廠已超負(fù)荷運(yùn)行，總配套管網(wǎng)106.8km，2020年縣市級(jí)污水處理廠總處理量為5945.3萬(wàn)m3，總利用量為1165.8萬(wàn)m3，再生水利用率為19.6%，目前所有污水處理廠均具有污水二級(jí)、三級(jí)處理能力，出水水質(zhì)符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)限值，已達(dá)到再生水利用的基本要求，晉城市縣市級(jí)污水處理廠基本情況見表1。晉城市再生水利用方式主要為工業(yè)企業(yè)回用(冷卻用水或工業(yè)生產(chǎn))、生態(tài)補(bǔ)水、市政回用和農(nóng)業(yè)灌溉等。其中，工業(yè)企業(yè)回用為196.4萬(wàn)m3，占總利用量的16.9%，主要用于晉城市國(guó)投電廠、陽(yáng)城晉煤能源有限責(zé)任公司生產(chǎn)冷卻用水。生態(tài)補(bǔ)水為842.2萬(wàn)m3，占總利用量的72.3%，主要用于城區(qū)的白馬寺山森林公園、龍灣公園，高平的南湖公園、牛山森林公園，陵川的菊巘山公園等河湖補(bǔ)水。市政回用和農(nóng)業(yè)灌溉為126.0萬(wàn)m3，占總利用量的10.8%，主要用于市縣區(qū)城鎮(zhèn)道路、綠化用水和陵川上郊蔬菜大棚及周邊灌溉用水。污水處理達(dá)標(biāo)后排放到河道中的水量為4779.5萬(wàn)m3，占總處理量的80.4%，這部分再生水沒有利用對(duì)象，利用潛力依然很大。

表1 晉城市縣市級(jí)污水處理廠基本情況

除縣市級(jí)污水處理廠外，晉城市還有金匠工業(yè)園區(qū)污水處理廠一期、陽(yáng)城清源北留污水處理有限公司、澤州縣高都鎮(zhèn)污水處理廠、山西蘭花工業(yè)污水處理有限公司等鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)施，處理規(guī)模合計(jì)為2.6萬(wàn)m3/d，鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)污水處理設(shè)施年總處理量為936.0萬(wàn)m3，因此，2020年晉城市污水總處理量為6881.3萬(wàn)m3。

2.1.2 再生水可利用量預(yù)測(cè)

由于2020年《晉城市生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》不再統(tǒng)計(jì)污水排放量，污水處理率依據(jù)相關(guān)規(guī)劃方法進(jìn)行估算。根據(jù)《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》，城市污水排放量包括城市綜合生活污水排放量和工業(yè)廢水排放量。城市綜合生活污水排放量根據(jù)城市綜合生活用水量乘以城市污水排放系數(shù)確定，城市污水排放系數(shù)一般取0.80～0.90[5]，結(jié)合晉城市公共設(shè)施水平，城市污水排放系數(shù)取0.85。根據(jù)2020年《晉城市水資源公報(bào)》，城市綜合生活用水量由城鎮(zhèn)居民用水和公共用水(包括服務(wù)業(yè)、餐飲業(yè)及建筑業(yè)等用水)組成，2020年城市綜合生活用水量為8511.9萬(wàn)m3，計(jì)算得出城市綜合生活污水排放量約為7235.1萬(wàn)m3。根據(jù)2020年《晉城統(tǒng)計(jì)年鑒》，工業(yè)廢水排入污水處理廠的排放量為157.0萬(wàn)m3，因此，2020年晉城市污水排放量約為7392.1萬(wàn)m3，而全市2020年污水總處理量為6881.3萬(wàn)m3，污水處理率為93.1%。

根據(jù)《晉城市水資源綜合規(guī)劃》和《晉城統(tǒng)計(jì)年鑒》，2020年全市城鎮(zhèn)人口為137.62萬(wàn)[6]，以2020年為現(xiàn)狀水平年，2010—2020年全市城鎮(zhèn)人口年均增長(zhǎng)率1.70%，2020—2025年城鎮(zhèn)人口年均增長(zhǎng)率取1.75%，預(yù)計(jì)2025年晉城市城鎮(zhèn)人口為150.09萬(wàn)。根據(jù)《山西省用水定額》，城鎮(zhèn)居民生活綜合用水定額為180L/(人·d)，估算2025年晉城市城市綜合生活用水量為9860.9萬(wàn)m3，城市綜合生活污水排放量為8381.8萬(wàn)m3，城市污水排放量為8538.8萬(wàn)m3。隨著“十四五”期間晉城市城鎮(zhèn)生活污水收集處理能力的提升，污水處理率取95.0%，預(yù)計(jì)2025年晉城市污水總處理量為8111.9萬(wàn)m3，日處理規(guī)模將提升至21.8萬(wàn)m3。根據(jù)《“十四五”節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃》要求，晉城市2025年再生水利用率取25.0%，因此2025年全市再生水可利用量為2027.9萬(wàn)m3。再生水可利用量統(tǒng)計(jì)情況見表2。

表2 再生水可利用量統(tǒng)計(jì)情況

2.1.3 再生水利用措施

a.加強(qiáng)再生水利用布局和配置。2021年，國(guó)家發(fā)展改革委等十部門印發(fā)的《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見》和國(guó)家發(fā)展改革委等五部門印發(fā)的《“十四五”節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃》中均提出到2025年，全國(guó)地級(jí)及以上缺水城市再生水利用率要達(dá)到25%以上。2021年，水利部等六部門印發(fā)《典型地區(qū)再生水利用配置試點(diǎn)方案》，要求“十四五”期間缺水地區(qū)試點(diǎn)城市再生水利用率達(dá)到35%以上。目前，晉城市要達(dá)到以上目標(biāo)還有一定難度，應(yīng)繼續(xù)加大再生水布局力度，逐年擴(kuò)大其利用規(guī)模和比例。近年來(lái)，晉城市已將再生水納入水資源配置，并實(shí)行非常規(guī)水源配額管理，在對(duì)全市各縣區(qū)下達(dá)的年度用水計(jì)劃中明確了再生水等非常規(guī)水源最低利用量目標(biāo)。同時(shí)，工業(yè)冷卻、服務(wù)業(yè)非接觸性用水(如洗車等)、市政雜用和景觀用水應(yīng)優(yōu)先使用再生水，農(nóng)業(yè)灌溉鼓勵(lì)使用水質(zhì)符合條件的再生水。開展規(guī)劃和建設(shè)項(xiàng)目水資源論證和節(jié)水評(píng)價(jià)審查時(shí)，應(yīng)充分論證再生水利用的可行性和合理性，對(duì)再生水管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)水量水質(zhì)滿足要求的工業(yè)和服務(wù)業(yè)項(xiàng)目，新建的要嚴(yán)格審批新增取水許可，已建的要核減新鮮水用水計(jì)劃。

b.推進(jìn)污水資源化利用[7]。以現(xiàn)有污水處理廠為基礎(chǔ)，堅(jiān)持集中與分布相結(jié)合，合理布局建設(shè)污水資源化利用設(shè)施，逐步以再生水替代部分新鮮水，以緩解區(qū)域地表水短缺和地下水超采局面。城鎮(zhèn)應(yīng)集中推進(jìn)污水處理廠提標(biāo)升級(jí)擴(kuò)能改造，提高污水處理能力和出水水質(zhì)。加大配套管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)，使再生水接入供水網(wǎng)絡(luò)體系。“十四五”期間，晉城市應(yīng)積極推進(jìn)市區(qū)正源污水處理廠、高平第一生活污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)容改造，陽(yáng)城、沁水2個(gè)縣第二污水處理廠的新建投產(chǎn)。工業(yè)園區(qū)應(yīng)將再生水作為生產(chǎn)用水的重要水源，推動(dòng)開發(fā)區(qū)金匠工業(yè)園區(qū)污水處理廠二期工程投產(chǎn)運(yùn)行。農(nóng)村地區(qū)應(yīng)因地制宜地推廣分布式、小型化的污水處理再生利用設(shè)施，建設(shè)分布式污水處理再生利用設(shè)施，推動(dòng)城區(qū)鐘家莊，澤州縣周村、李寨、大箕、南嶺、犁川，高平市原村、寺莊、北詩(shī)、石末、陳區(qū)，陽(yáng)城縣町店二期，沁水縣端氏、中村等鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建成投運(yùn)。同時(shí)，配合人工濕地等污水深度處理工程，以丹河人工濕地為中心，重點(diǎn)推進(jìn)巴公河薛莊、北石店河背蔭2個(gè)人工濕地建設(shè)，使水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善。

c.完善優(yōu)惠激勵(lì)政策，營(yíng)造開放市場(chǎng)環(huán)境。推動(dòng)工業(yè)園區(qū)、用水大戶與再生水生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)單位合作，建設(shè)“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”再生水生產(chǎn)輸配設(shè)施，鼓勵(lì)供需雙方按照優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)原則自主協(xié)商確定再生水水價(jià)。政府出臺(tái)傾斜激勵(lì)政策，對(duì)再生水用戶給予管網(wǎng)建設(shè)資金支持和水價(jià)優(yōu)惠補(bǔ)償，對(duì)再生水生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)單位給予用地、用電、貸款貼息等優(yōu)惠補(bǔ)貼。財(cái)政部門要加大水利發(fā)展資金、節(jié)能減排專項(xiàng)資金對(duì)再生水利用的支持力度[8]。稅務(wù)部門可依據(jù)山西省人民政府《關(guān)于印發(fā)山西省水資源稅改革試點(diǎn)實(shí)施辦法的通知》，對(duì)再生水用戶依法免征水資源稅。同時(shí)，創(chuàng)新服務(wù)模式，政府可將再生水處理設(shè)施作為基礎(chǔ)設(shè)施及公共服務(wù)類PPP項(xiàng)目，采用政府購(gòu)買服務(wù)或特許經(jīng)營(yíng)等模式引導(dǎo)社會(huì)資本參與建設(shè)運(yùn)營(yíng)。開展再生水水權(quán)交易，發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制在水資源配置中的重要作用。

2.2 礦坑水

2.2.1 礦坑水利用現(xiàn)狀

2.2.2 礦坑水可利用量預(yù)測(cè)

表3 礦坑水可利用量統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.2.3 礦坑水利用措施

a.將礦坑水納入水資源配置。在晉城市城市專項(xiàng)規(guī)劃中推動(dòng)將礦坑水納入地方供水規(guī)劃，向周邊城鎮(zhèn)居民和工業(yè)企業(yè)供水。采礦企業(yè)在辦理取水許可時(shí)，優(yōu)先考慮配置礦坑水，對(duì)未充分合理利用礦坑水的企業(yè)，核減其下年度常規(guī)水源計(jì)劃用水指標(biāo)?！笆奈濉逼陂g，晉城市下轄高平市將建設(shè)煤礦礦坑水利用工程，對(duì)13處外排水量較大的礦坑排水點(diǎn)，統(tǒng)一納入縣域水網(wǎng)統(tǒng)籌考慮，能排入水庫(kù)的優(yōu)先考慮排水入庫(kù)，不能排入水庫(kù)的配建調(diào)蓄工程，就近利用。

b.分級(jí)處理、優(yōu)化利用。全市重要采礦區(qū)、重大涌水礦區(qū)應(yīng)建設(shè)礦坑水處理設(shè)施，實(shí)現(xiàn)礦坑水規(guī)模化綜合利用。晉城市煤礦礦坑水利用主要為井下礦井水利用，利用方式有兩種，一種是利用廢棄巷道的空間建立礦井水處理站和“地下水庫(kù)”，將其與井下用水點(diǎn)有機(jī)結(jié)合，礦井水在井下完成沉淀、過(guò)濾處理后直接輸送到綜采、機(jī)掘等工作面用水部位，實(shí)現(xiàn)礦井水處理不出井；另一種是在井底建設(shè)水倉(cāng)及提水泵房，煤礦開采過(guò)程中，將井下涌水集中排至井底水倉(cāng)，再由提升泵提至地面，通過(guò)地面礦井水處理站對(duì)其進(jìn)行處理[14]。根據(jù)地面和返回井下的各個(gè)用水點(diǎn)對(duì)水量、水質(zhì)的不同要求采取不同的處理工藝，配合建設(shè)一定容量的調(diào)節(jié)工程(調(diào)節(jié)池等)，提高煤礦用水保證率。礦井水應(yīng)按照不同的用水場(chǎng)景和用水需求，分級(jí)處理，分質(zhì)供應(yīng)，對(duì)于附屬洗選煤廠、黃泥灌漿站等生產(chǎn)用水采用混凝、沉淀、過(guò)濾等常規(guī)處理技術(shù)，對(duì)于鍋爐補(bǔ)水、礦區(qū)職工洗浴等生活用水采用超濾、反滲透、消毒等深度處理技術(shù)，避免不必要的附加處理成本和企業(yè)負(fù)擔(dān)，確保礦區(qū)生產(chǎn)充分使用礦井水、礦區(qū)生活優(yōu)先使用礦井水，綜合提高礦井水利用率，推進(jìn)晉城市煤礦企業(yè)高效清潔生產(chǎn)和綠色礦山建設(shè)。

2.3 雨水

2.3.1 雨水利用現(xiàn)狀

雨水利用量指采用集雨場(chǎng)地或微型集雨工程(水窖、水柜、雨水罐、水池等)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)，滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)后加以利用的天然降水(大氣降水)量。雨水具有籠罩面積大、時(shí)間分布不均、污染較輕以及可就地利用的特點(diǎn)。目前，晉城市尚無(wú)雨水利用的權(quán)威統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。農(nóng)村地區(qū)雨水集蓄利用量主要指農(nóng)村集雨工程的集雨量，主要利用對(duì)象為農(nóng)村飲水、作物和果樹灌溉。2020年，晉城市農(nóng)村地區(qū)共有塘壩198座，水窖、水池4008座，因水窖、水池規(guī)模較小，利用量不便統(tǒng)計(jì)，故本文雨水利用量主要指塘壩蓄水利用量。根據(jù)《晉城統(tǒng)計(jì)年鑒》，塘壩容量總計(jì)1065.9萬(wàn)m3，總灌溉面積2440hm2，依據(jù)《山西省用水定額》和作物灌溉經(jīng)驗(yàn)折算，雨水可利用量約為500.0萬(wàn)m3。城鎮(zhèn)地區(qū)雨水集蓄利用主要以典型示范工程為例，雨水利用量較少。晉城市水務(wù)局在節(jié)水機(jī)關(guān)建設(shè)中利用地下雨水集蓄池收集雨水進(jìn)行綠化噴灌，同時(shí)將雨水引至各樓層衛(wèi)生間進(jìn)行沖廁，實(shí)現(xiàn)分質(zhì)供水，年可利用水量約900.0m3。晉城市實(shí)驗(yàn)中學(xué)在教學(xué)樓立墻旁設(shè)置了5個(gè)集雨樽，總收集容量為7.5m3，用于校園綠化噴灌，年可利用水量約50.0m3。

2.3.2 雨水可利用量預(yù)測(cè)

根據(jù)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》[15]，城市雨水可利用量約為雨水設(shè)計(jì)調(diào)蓄容積。計(jì)算公式為

V=10HφF

式中：V為設(shè)計(jì)調(diào)蓄容積，m3；H為設(shè)計(jì)降水量，mm；φ為綜合雨量徑流系數(shù)；F為匯水面積，hm2。

隨著全球能源的逐漸枯竭、大氣污染的不斷加劇以及氣溫上升帶來(lái)的危害加重,越來(lái)越多的人意識(shí)到節(jié)能減排是社會(huì)發(fā)展的方向。因此,電動(dòng)汽車應(yīng)運(yùn)而生,并迅速得以廣泛應(yīng)用[1]。電動(dòng)汽車作為電力負(fù)荷,其充電行為具有間歇性和隨機(jī)性。在電動(dòng)汽車充電過(guò)程中,由于充電器本身包含各種非線性特性的電力電子元件,會(huì)向電力系統(tǒng)注入諧波,當(dāng)諧波超過(guò)一定范圍,將會(huì)給電網(wǎng)帶來(lái)諧波污染,從而對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,同時(shí)也將縮短電池的壽命,因此對(duì)電動(dòng)汽車充電過(guò)程中的諧波進(jìn)行分析和檢測(cè)具有重要意義[2-4]。

市區(qū)的綜合雨量徑流系數(shù)與市區(qū)土地下墊面類型有關(guān)，可采用加權(quán)平均法計(jì)算。晉城市市區(qū)總面積為14259hm2，2020年綠地面積為6530hm2，市區(qū)綠地覆蓋率達(dá)45.8%,水域面積為71hm2，其他面積為7658hm2。2025年假設(shè)市區(qū)總面積不變，水域面積稍有增加，根據(jù)《晉城市城市綠地系統(tǒng)專項(xiàng)規(guī)劃》，綠地覆蓋率將達(dá)到48.0%以上，估算2025年綠地面積達(dá)6845hm2。通過(guò)計(jì)算，綜合雨量徑流系數(shù)為0.33，綜合雨量徑流系數(shù)計(jì)算結(jié)果見表4。

表4 綜合雨量徑流系數(shù)計(jì)算結(jié)果

晉城市位于年徑流總量控制率分區(qū)的III區(qū)，根據(jù)《晉城市中心城市海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃》要求，年徑流總量控制率取75.0%，對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降水量取23.1mm，計(jì)算可得雨水設(shè)計(jì)調(diào)蓄容積為108.7萬(wàn)m3，因此2025年晉城市城市雨水可利用量約為108.7萬(wàn)m3。而農(nóng)村地區(qū)雨水利用量變化不大，雨水可利用量仍以500.0萬(wàn)m3計(jì)算，2025年全市雨水可利用量約為608.7萬(wàn)m3。

2.3.3 雨水利用措施

a.農(nóng)村地區(qū)應(yīng)結(jié)合地形地貌建設(shè)水池、水窖和坑塘等設(shè)施集蓄雨水，用于農(nóng)業(yè)灌溉、畜禽養(yǎng)殖等。

b.城市規(guī)劃建設(shè)中應(yīng)融入海綿城市建設(shè)理念，各類建筑項(xiàng)目在總體規(guī)劃上應(yīng)包含雨水利用設(shè)施，與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用[16]，提升水源涵養(yǎng)能力和雨水綜合利用水平，基本消除城市易澇點(diǎn)，將汛期雨水從災(zāi)害化向資源化轉(zhuǎn)變。在城市公園、綠地、公共建筑、道路廣場(chǎng)等新改擴(kuò)建過(guò)程中推廣透水鋪裝，合理建設(shè)屋頂綠化、植草溝、下沉式綠地、地下調(diào)蓄池等設(shè)施，減少雨水地表徑流外排，有效控制徑流污染，提升城市防洪排澇能力。同時(shí)，收集雨水用于綠地灌溉、城市環(huán)衛(wèi)、景觀用水等，有條件的社區(qū)還可通過(guò)建設(shè)雨水花園、屋頂蓄水系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)雨水集蓄利用與園藝水景觀協(xié)調(diào)統(tǒng)一?！稌x城市中心城市海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃》中劃分了海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)等6大功能區(qū)，系統(tǒng)規(guī)劃了全域推進(jìn)海綿城市建設(shè)項(xiàng)目清單，包括建成區(qū)道路雨污分流管道建設(shè)和下凹式綠地等低影響開發(fā)措施，打造青山環(huán)城、曲水營(yíng)城的城市空間格局。近期，晉城市正在起草《晉城市海綿城市建設(shè)管理辦法》，總結(jié)雨水高效收集和利用模式，加強(qiáng)雨水集蓄利用技術(shù)創(chuàng)新與示范推廣。

c.重點(diǎn)用水企業(yè)因地制宜配套建設(shè)雨水集蓄利用設(shè)施，積極推動(dòng)高耗水企業(yè)開展雨水收集系統(tǒng)工程?！笆奈濉逼陂g，晉城市持續(xù)推進(jìn)工業(yè)園區(qū)雨水資源化利用試點(diǎn)，鼓勵(lì)工業(yè)園區(qū)建設(shè)雨水收集、儲(chǔ)蓄、處理、回用設(shè)施，深入推動(dòng)煤礦等工業(yè)廠區(qū)初期雨水收集治理回用，推進(jìn)廠區(qū)雨污分流管網(wǎng)改造，工業(yè)雨水排口實(shí)施非汛期封堵等措施。

3 非常規(guī)水源利用存在的問題及建議

近年來(lái)，晉城市非常規(guī)水源利用發(fā)展較快，取得了一定成效，但與發(fā)達(dá)省份城市相比，非常規(guī)水源利用占比仍偏低，同時(shí)也存在一定的問題，具體表現(xiàn)在以下方面：

a.在管理制度方面，非常規(guī)水源利用沒有專項(xiàng)的法律法規(guī)和完善的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，法律責(zé)任規(guī)定不明確，政策強(qiáng)制性不夠，缺乏操作性強(qiáng)的獎(jiǎng)懲制度，價(jià)格、財(cái)稅等配套扶持政策不夠成熟。應(yīng)推動(dòng)立法部門或政府部門出臺(tái)適合本地區(qū)的非常規(guī)水源利用條例或管理辦法，通過(guò)法制方式引領(lǐng)和規(guī)范行業(yè)健康發(fā)展。

b.在體制機(jī)制方面，非常規(guī)水源利用涉及水務(wù)、住建、城管、生態(tài)等多個(gè)部門，職權(quán)分工不明確，管理實(shí)施難度大，應(yīng)設(shè)置牽頭部門或成立組織機(jī)構(gòu)，統(tǒng)籌全市非常規(guī)水源利用規(guī)劃和實(shí)施，并將非常規(guī)水源利用量或占比納入各級(jí)政府及相關(guān)部門考核中。

c.在工程建設(shè)方面，非常規(guī)水源利用項(xiàng)目的配套管網(wǎng)設(shè)施投資大，現(xiàn)階段主要以政府投資為主，市場(chǎng)投融資機(jī)制不成熟，融資渠道單一。政府部門應(yīng)會(huì)同財(cái)政、金融管理部門和各類銀行出臺(tái)相關(guān)傾斜政策，推出非常規(guī)水源利用專項(xiàng)金融產(chǎn)品或授信貸款，拓寬社會(huì)融資渠道。利用合同治污、合同節(jié)水等管理模式引導(dǎo)更多金融資本和社會(huì)資本進(jìn)入該領(lǐng)域，激發(fā)行業(yè)內(nèi)生動(dòng)力。

d.在推廣普及方面，不同類型的非常規(guī)水源均有一定的使用限制和風(fēng)險(xiǎn)。如不同河湖水質(zhì)對(duì)應(yīng)的再生水補(bǔ)水標(biāo)準(zhǔn)尚需進(jìn)一步完善[17]。礦坑水處理設(shè)備自動(dòng)化運(yùn)行程度不高，人工操作環(huán)節(jié)存在管理風(fēng)險(xiǎn)[18]，應(yīng)加大產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，提高礦坑水處理智能化程度。中小型煤礦礦坑水回收利用資金投入占比過(guò)高，應(yīng)爭(zhēng)取更多政府財(cái)稅支持，提高企業(yè)礦坑水利用意愿。城市雨水蓄排系統(tǒng)設(shè)施應(yīng)對(duì)汛期暴雨能力不足，應(yīng)結(jié)合海綿城市建設(shè)，優(yōu)化城市雨水收集系統(tǒng)。

4 結(jié) 語(yǔ)

晉城市2020年非常規(guī)水源利用量為3943.8萬(wàn)m3，其中再生水可利用量1165.8萬(wàn)m3，礦坑水可利用量2278.0萬(wàn)m3，雨水可利用量500.0萬(wàn)m3，比重分別為29.6%、57.7%和12.7%。受晉城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響，非常規(guī)水源利用主要以礦坑水為主，其次是再生水，雨水利用因降水條件限制，利用量相對(duì)較少。

預(yù)計(jì)到2025年，晉城市非常規(guī)水源利用量約為4976.6萬(wàn)m3，其中再生水可利用量2027.9萬(wàn)m3，礦坑水可利用量2340.0萬(wàn)m3，雨水可利用量608.7萬(wàn)m3，比重分別為40.8%、47.0%和12.2%。由于晉城市在“十四五”期間能源供給結(jié)構(gòu)將逐步轉(zhuǎn)型，礦坑水利用量基本不變，再生水因其量大而集中、水質(zhì)水量相對(duì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，利用潛力將逐步突顯。

根據(jù)水利部、國(guó)家發(fā)展改革委《“十四五”用水總量和強(qiáng)度雙控目標(biāo)的通知》相關(guān)要求，非常規(guī)水源最低利用量將作為地區(qū)用水總量和強(qiáng)度雙控考核的控制目標(biāo)。因此，晉城市應(yīng)加快編制非常規(guī)水源開發(fā)利用專項(xiàng)規(guī)劃，通過(guò)實(shí)施再生水開發(fā)利用、礦坑水優(yōu)化利用、雨水集蓄利用等具體措施，提升全市非常規(guī)水源利用水平，有效緩解水資源短缺對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的限制，在全市水資源配置中發(fā)揮重要作用，為晉城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的水支撐和水保障。