石家庄市控采地下水技术集成
2012-08-15孙梅英革瑞杰马素英
孙梅英,革瑞杰,马素英,张 爽
(河北省水利科学研究院,050051,石家庄)
河北省石家庄属资源型缺水地区,全市多年平均年水资源总量21.16亿 m3, 人均水资源量 208 m3,不足全国平均水平的1/10。多年来全市地下水开采量占用水总量的83%以上,全市靠超采地下水维持经济发展,造成地下水水位持续下降,形成了以城区为核心的地下水漏斗区,漏斗中心水位埋深以每年1~2 m的速度下降。全市水资源短缺与地下水超采,在华北地区——世界最大的地下水漏斗区具有典型的代表性。2006年11月,水利部批准石家庄市作为全国第二批节水型社会建设试点,探索控制地下水超采的有效方法与措施。
试点建设以来,石家庄市以“控制用水总量,减少地下水超采”为主要建设目标,累计投资212亿元,通过实施“各行业用水减量化,地下水控采严格化,非常规水利用全面化,节水工程体系化,经济结构调优化,节水宣传常态化”等措施,基本形成了以提高水资源利用效率和效益为核心的水资源管理体系,与水资源承载能力基本适应的经济结构体系,与水资源优化配置和高效利用相适应的节水工程技术体系以及公众自觉节水的行为规范体系,节水型社会建设的四大体系框架基本形成。全市用水效率和效益全面提高,万元工业增加值用水量累计降低 40%(2005年不变价)以上,农业灌溉水利用系数提高了0.05左右,城市污水集中处理率达80%以上,城市管网漏失率降低了10%以上,在实现全市经济稳步发展的同时,全市用水总量累计减少2.76亿m3,减少率8%。地下水供水量占全市供水总量的比例由85.3%下降到 81.0%,累计减少了 4.3%,累计减少地下水超采2.28亿m3。地下水漏斗中心水位埋深由2005年末的73.65 m回升到2008年的72.60 m,漏斗面积逐步缩小,地下水水位下降态势得到有效控制并实现相对稳定,局部地区地下水水位略有回升,地下水环境得到有效改善。探索实施的“制度约束、计量支撑、实时监控、中水置换、优化配置、合理利用”的地下水控采技术集成,带有鲜明的创新和务实特色,为华北地区乃至全国提供了可推广的实践经验与重要启示。
一、严格制度管理,强化开采约束
1.建立完善的取水许可管理制度
划定地下水超采红线,对地下水水位达到或超过控制红线的县(市),暂停审批建设项目新增取水(有地表水和其他水源的除外)。全市所有应依法办理取水许可证的取水户,其取水许可审批和发证率达100%,取水许可证登记入库率达100%。试点期间共受理取水许可申请215家,发证181套,核减即减少地下水超采量1320万m3。
2.强化建设项目水资源论证制度
对全市范围内的新建、改建、扩建的建设项目,按照 《建设项目水资源论证管理办法》和《河北省建设项目水资源论证管理办法》进行严格的水资源论证。试点期间共进行59项水资源论证报告审查,通过56项,控制了高耗水产业发展,有效遏制了无序开采地下水的现象。
3.严格水资源有偿使用制度
认真贯彻落实《取水许可和水资源费征收管理条例》,试点期间,进行了3次水价调整,地下水资源费从 1.3元/m3调整到1.7元/m3,发挥了价格杠杆的作用,有效减少了地下水超采。
4.严格凿井管理制度
市委、市政府出台了《石家庄市凿井管理办法》,在有地表水或其他水源的区域严禁开凿自备井,并关闭现有自备井,试点期间共关闭自备井397眼,减少地下水开采量1.5亿m3。
二、严格开采计量,强化控采支撑
1.农业用水
农业用水占全市用水总量的80%以上,而80%灌溉用水基本为地下水,因此,控制农业用水是减少地下水超采的有效支撑。试点期间,全市投资6 000多万元,共安装各类计量设施 (机械水表、IC卡水表、电表等)67.8万套,机井计量率达到55%以上。在井灌区,建设了农业用水IC卡水表计量收费试点,实现了“一井一表,一户一卡”的农业灌溉收费自动化。针对渠灌区终端用水户难计量,大水漫灌普遍存在的问题,安装了无喉道、巴歇尔槽等不同形式的输水实时计量设施39处。同时实施“渠改管”工程,渠灌区实现计量到户,改变了大水漫灌且无计量的状态。
2.工业用水
对热电、医药、化工、冶金、食品、造纸等高耗水企业进行水平衡测试,根据测试结果重新核定用水计划,并安装计量设施,进行有效控制。试点期间投资1 000多万元,使企业一级计量率达到100%。
3.生活用水
投资2 200余万元,全市累计安装生活用水计量设施152.5万套,城镇计量率达99.8%,农村示范区和集中供水区达到100%,城市和部分农村实现计量收费。
三、建立实时监控系统,遏制超采地下水
试点期间投资2 000多万元,建设水资源实时监控系统。系统包括农灌区地下水水位实时远程监测,主要用水单位自备井用水实时远程监测,非农用户的自备井远程检测等全市取水量、地下水水位、降雨量、排污量的实时监控。时刻掌握全市的地下水动态,发现偷采地下水现象,按有关规章制度严厉惩罚。用现代化的管理手段,有效遏制地下水超采。
四、强化中水利用,有效置换地下水
强化中水利用,进行资源替代。实现用水“再利用减量化”,减少地下水超采。主要做法是不拘一格建立污水处理回用设施或处理厂,在较集中的工业与生活区域建设污水集中处理厂,在独立生活小区及学校建设独立的污水处理设施,全市形成了“点面结合,集散连片”的再生水利用工程体系,再生水利用能力达到29.27万t/d,利用中水置换地下水,年减少地下水超采1亿m3以上。
五、优化配置水源,合理利用地下水
优化配置水资源,实现优水优用,提高了不同水源的利用效率和效益,减少了地下水超采。主要的配置措施是“用足地表水,限采地下水,用好再生水,控制高耗水,强力抓节水,合力保护水”。
石家庄市投入巨资先后建成实施了引岗黄水库水、引磁(河)济郜(河)工程、引甘(甘陶河)济绵(河)工程、冶河枢纽工程等骨干地表水水源工程,八一水库向县城工业供水工程、引韩家园水库供机械装备制造工业基地用水等多项引水工程,以及非常规水利用等工程。本着“吃地下水、用地表水”的原则开采地下水,并配套“优水优价、劣水劣价”及严格自备井管理制度等,有效推进了全市水资源优化配置,仅此项完成资源替代1.5亿m3左右,减少地下水开采量1.2亿m3左右。
[1]石家庄市水务局.石家庄市节水型社会建设试点自评估报告[R].2012.
[2]水利部专家评估组.石家庄市节水型社会建设试点评估报告[R].2012.
[3]河北省水利科学研究院.石家庄市节水型社会建设试点规划[R].2006.