萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)工程性缺水問(wèn)題現(xiàn)狀及對(duì)策

馮忠棟，李國(guó)青，粘 斌

（1.濟(jì)南市水利建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，山東 濟(jì)南 250000；2.濟(jì)南市土地征收和綜合整治服務(wù)中心，山東 濟(jì)南 250014）

濟(jì)南市萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)北、南、東三面環(huán)山，北與章丘區(qū)相依，南與新泰市為鄰，東靠博山區(qū)、沂源縣，西部與泰安郊區(qū)接壤，總面積2 244 km2，分屬黃河和淮河兩大流域，其中黃河流域面積2 148 km2，淮河流域面積97 km2。

1 區(qū)域水安全保障現(xiàn)狀

1.1 水資源稟賦

萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)多年平均降水量為737.9 mm，因受季風(fēng)影響降雨年內(nèi)分配不勻，年內(nèi)降雨集中在7~8 月，降雨年際變化較大，受盆地地形影響，東南部和西北部一帶降水量較大。

根據(jù)《濟(jì)南市萊蕪區(qū)、鋼城區(qū)（原萊蕪市）水資源調(diào)查評(píng)價(jià)》成果，萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)多年平均地表水資源量4.32 億m3，多年平均地下水資源量3.13 億m3，多年平均水資源總量5.74 億m3，其中重復(fù)計(jì)算量1.71 億m3。萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)多年平均地表水可利用量2.54 億m3，地表水可利用率58.7%，多年平均地下水可開(kāi)采量2.21 億m3，地下水可利用率70.55%，多年平均水資源可利用總量3.5 億m3，其中重復(fù)計(jì)算量1.25 億m3[1]。

1.2 重點(diǎn)水源及供水工程

1）水庫(kù)工程。萊蕪區(qū)境內(nèi)重點(diǎn)水庫(kù)包括雪野水庫(kù)、大冶水庫(kù)、公莊水庫(kù)、溝里水庫(kù)以及鵓鴿樓水庫(kù)。雪野水庫(kù)控制流域面積444 km2，總庫(kù)容1.97 億m3，主要向萊蕪電廠、萊城電廠、山鋼萊蕪分公司供水。大冶水庫(kù)控制流域面積163 km2，總庫(kù)容5 293 萬(wàn)m3，主要向城源水廠供水。公莊水庫(kù)控制流域面積31.1 km2，總庫(kù)容1 216 萬(wàn)m3，主要向九羊鋼鐵集團(tuán)供水。溝里水庫(kù)控制流域面積44.6 km2，總庫(kù)容1 073 萬(wàn)m3，主要向山鋼萊蕪分公司、萊蕪電廠供水。鵓鴿樓水庫(kù)控制流域面積24.9 km2，水庫(kù)總庫(kù)容1 095 萬(wàn)m3。

鋼城區(qū)現(xiàn)有中型水庫(kù)喬店水庫(kù)、葫蘆山水庫(kù)、楊家橫水庫(kù)、金水河水庫(kù)4 座。喬店水庫(kù)控制流域面積85 km2，總庫(kù)容2 799 萬(wàn)m3，是萊蕪區(qū)鵬山凈水廠的水源地。葫蘆山水庫(kù)控制流域面積187 km2，總庫(kù)容2 168 萬(wàn)m3，是山鋼萊蕪分公司工業(yè)用水水源地。楊家橫水庫(kù)控制流域面積39 km2，總庫(kù)容1 289 萬(wàn)m3，是萊蕪高新區(qū)龍興水廠的水源地。金水河水庫(kù)控制流域面積41 km2，總庫(kù)容1 171 萬(wàn)m3，是鋼城區(qū)金水河水廠水源地。

2）城鄉(xiāng)供水工程。萊蕪區(qū)現(xiàn)狀城市供水水廠包括：一水廠、鵬山凈水廠、城源水廠和龍興凈水廠，設(shè)計(jì)供水規(guī)模22 萬(wàn)m3/d，實(shí)際供水9.2 萬(wàn)m3/d，水廠水源以地表水為主。鋼城區(qū)現(xiàn)狀城市供水水廠包括雙泉（山）水廠、新興水廠、金水河水廠，設(shè)計(jì)供水能力4.5 萬(wàn)m3/d，實(shí)際運(yùn)行規(guī)模4.0 萬(wàn)m3/d，水廠水源以地下水為主。

1.3 水資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

1）現(xiàn)狀用水分析。萊蕪區(qū)多年平均實(shí)際總供水量為2.56 億m3，其中地表水供水1.14 億m3，地下水供水1.22 億m3，其他水源供水0.2 億m3。萊蕪區(qū)總供水量中地下水的比例較高，供水量基本穩(wěn)定?，F(xiàn)狀地下水開(kāi)發(fā)利用程度較高，部分區(qū)域出現(xiàn)地下水漏斗區(qū)。農(nóng)業(yè)實(shí)際灌溉面積3.33 萬(wàn)hm2，用水量1.4 億m3；工業(yè)用水以萊鋼、九羊、泰鋼等鋼鐵企業(yè)及萊蕪電廠、萊城電廠等用戶(hù)為主，年用水量達(dá)1.15 億m3，占全區(qū)工業(yè)總用水量的77%以上。隨著山東重工集團(tuán)遷入萊蕪區(qū)，用水需求隨之增加。

鋼城區(qū)工業(yè)用水比重大，占總用水量的50%以上，其中山鋼萊蕪分公司近3 年平均用水量約5 500 萬(wàn)m3，企業(yè)規(guī)劃新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換后每年用水量增至6 600 萬(wàn)m3，其余用水戶(hù)除公共供水管網(wǎng)外全部為自備井取用地下水。

2）萊蕪、鋼城兩區(qū)水源調(diào)配情況。萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)已建成了一些跨區(qū)域的水源調(diào)配工程。其中，萊蕪區(qū)向鋼城區(qū)主要調(diào)配工業(yè)用水，年調(diào)水規(guī)模約2 400 萬(wàn)m3，包括雪野水庫(kù)1 575 萬(wàn)m3、萊礦礦排水400 萬(wàn)m3、溝里水庫(kù)400 萬(wàn)m3；鋼城區(qū)向萊蕪區(qū)主要調(diào)配生活用水，年調(diào)水規(guī)模約2 000 萬(wàn)m3，包括喬店水庫(kù)1 000 萬(wàn)m3、楊家橫水庫(kù)580 萬(wàn)m3、鵬泉水源地400 萬(wàn)m3。

1.4 水資源供需平衡分析

綜合考慮萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)地理位置、水利工程基礎(chǔ)、水資源條件、供用水情況等多種因素，將兩個(gè)區(qū)作為一個(gè)整體進(jìn)行分析，測(cè)算需水量和供水量。以2020 年為基準(zhǔn)年，規(guī)劃水平年2025 年和2035 年，分別進(jìn)行50%、75%、95%不同保證率下水資源供需平衡。近期（2025 年）：平水年份（P=50%）不缺水，枯水年份（P=75%）缺水0.39 億m3，特枯年份（P=95%）缺水1.13 億m3。遠(yuǎn)期（2035年）：隨著工業(yè)用水水平和效率提高，再生水回用率提升，平水年份（P=50%）基本不缺水，枯水年份（P=75%）缺水0.74 億m3，特枯年份（P=95%）缺水1.47 億m3[2]。水資源供需情況見(jiàn)表1。

表1 萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)水資源供需情況一覽表 億m3

2 工程性缺水成因分析

2.1 水資源供需矛盾突出

區(qū)域水資源稟賦不足，年內(nèi)年際變化大，遭遇連續(xù)枯水年份抗風(fēng)險(xiǎn)能力較弱。區(qū)域內(nèi)無(wú)客水資源，平水年份可實(shí)現(xiàn)基本平衡，枯水年份及特枯水年份，地表水可供水量和地下水可開(kāi)采量減少幅度較大，生活、生產(chǎn)用水均存在不同程度缺口。

2.2 用水配置有待進(jìn)一步優(yōu)化

現(xiàn)有大中型水庫(kù)未連通，各水庫(kù)供水相對(duì)獨(dú)立，地表水源保證率低，而生活用水和工業(yè)用水保證率要求高，地表水水源地在干旱或特干旱年份存在供水量不足的風(fēng)險(xiǎn)。城市主要供水水廠仍是單水源，供水保證率不高。因供水設(shè)施配套不完善導(dǎo)致城鄉(xiāng)之間、工農(nóng)業(yè)之間爭(zhēng)水矛盾突出。當(dāng)前大中型水庫(kù)以工業(yè)和城市供水為主，農(nóng)業(yè)用水和生態(tài)環(huán)境用水緊缺。

2.3 水資源循環(huán)再利用效率有待進(jìn)一步提升

區(qū)域水資源利用效率位于山東省內(nèi)前列，但是萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量、工業(yè)用水重復(fù)利用率等主要用水指標(biāo)仍有提升空間，與國(guó)內(nèi)、國(guó)際先進(jìn)水平相比還存在較大差距。再生水管網(wǎng)覆蓋率低，發(fā)展不均衡。已建管網(wǎng)主要集中向電廠、鋼鐵等工業(yè)企業(yè)供水；城區(qū)市政雜用需求較大，但缺少必要的再生水管網(wǎng)。

3 對(duì)策與建議

3.1 構(gòu)建城鄉(xiāng)供水新格局

以現(xiàn)有水源工程、原水管線工程、水廠及管網(wǎng)工程為基礎(chǔ)，近期區(qū)域水資源供給以當(dāng)?shù)氐乇硭疄橹?、地下水為輔，充分利用喬店、楊家橫、大冶、金水河、雪野、公莊等水庫(kù)調(diào)蓄，規(guī)劃建設(shè)馬頭山水庫(kù)調(diào)蓄長(zhǎng)江水，合理開(kāi)發(fā)利用地下水水源，通過(guò)現(xiàn)狀及規(guī)劃原水管線向鵬泉、城源、新城、金水河等水廠供水以及向山鋼萊蕪分公司、萊蕪電廠、萊城電廠等企業(yè)供水，分別保障萊蕪區(qū)鋼城區(qū)城鄉(xiāng)生活用水、生產(chǎn)用水和生態(tài)用水。

3.2 加強(qiáng)水源工程建設(shè)

充分挖掘萊蕪區(qū)地表水開(kāi)發(fā)潛力，加強(qiáng)對(duì)雨洪水資源的利用，規(guī)劃建設(shè)萊蕪區(qū)馬頭山水庫(kù)，作為萊蕪城市供水水源地；在喬店水庫(kù)上游規(guī)劃建設(shè)石灣水庫(kù)，實(shí)施楊家橫水庫(kù)增容工程，提升萊蕪區(qū)地表水庫(kù)的調(diào)蓄能力，進(jìn)而提高萊蕪區(qū)各水廠的供水保證率。通過(guò)水源置換，減少喬店水庫(kù)向萊蕪城區(qū)的供水量，置換喬店水庫(kù)向鋼城區(qū)供水。實(shí)施大汶河和贏汶河攔蓄工程，增加對(duì)大汶河雨洪水的利用，向工業(yè)和農(nóng)業(yè)提供水源。

3.3 推進(jìn)實(shí)施連通調(diào)水工程

通過(guò)跨流域調(diào)水工程解決區(qū)域水資源短缺問(wèn)題，結(jié)合南水北調(diào)東線二期規(guī)劃，建設(shè)雪野水庫(kù)與濟(jì)南東部水源四庫(kù)連通工程、雪野水庫(kù)與規(guī)劃馬頭山水庫(kù)連通工程，實(shí)施雪野水庫(kù)至大冶水庫(kù)連通工程，遠(yuǎn)期規(guī)劃雪野水庫(kù)與喬店水庫(kù)、金水河水庫(kù)連通工程，實(shí)現(xiàn)萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)與外調(diào)水的連通，將雪野水庫(kù)至大冶水庫(kù)連通工程延伸至青楊行水庫(kù)、梁坡水庫(kù)、孝義水庫(kù)，達(dá)到多源互補(bǔ)、豐枯調(diào)劑的目的，解決區(qū)域無(wú)客水資源問(wèn)題，提高區(qū)域枯水年份及特枯水年份保障能力。

3.4 提升城鄉(xiāng)供水保障能力

通過(guò)新建水廠，提升現(xiàn)有水廠供水能力，進(jìn)一步優(yōu)化水資源配置，形成“近水近用，優(yōu)水優(yōu)用”的最優(yōu)供水格局[3]。加強(qiáng)萊蕪城鄉(xiāng)供水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，實(shí)施完成新城水廠提升、城源水廠提升工程，建設(shè)馬頭山水庫(kù)配套水廠，提高城鄉(xiāng)用水保障。實(shí)施鋼城區(qū)新興、雙山水廠改造提升及配套水井建設(shè)，對(duì)城市供水管網(wǎng)和老舊小區(qū)供水管網(wǎng)提升改造；改造圓溪水廠，近期以喬店水庫(kù)為供水水源，遠(yuǎn)期增加利用外調(diào)水，替代部分地下水。

3.5 提高再生水利用率

通過(guò)實(shí)施萊蕪區(qū)第二、三污水處理廠連通工程，利用第三污水處理廠向萊城電廠供水管道，向萊城電廠供水；利用鋼城區(qū)生活污水處理廠及經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠中水向山鋼萊蕪分公司供水，通過(guò)增加中水回用量，進(jìn)一步提高中水回用率，替代部分地下水用量，逐步減少地下水開(kāi)采量。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文以打造萊蕪—鋼城副中心城區(qū)等重點(diǎn)區(qū)域的建設(shè)為契機(jī)，在深入調(diào)查萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)供水基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上，開(kāi)展水資源供需平衡分析，系統(tǒng)剖析了工程性缺水的成因，對(duì)有效破解萊蕪區(qū)和鋼城區(qū)工程性缺水問(wèn)題作出了階段性謀劃，并提出了相應(yīng)對(duì)策與建議，為今后一個(gè)時(shí)期開(kāi)展水利工程建設(shè)，提升供水安全保障能力和有效破解工程性缺水問(wèn)題提供了思路。