德州市主城区供水通道发展对策研究
2014-04-02苏秀峰
苏秀峰
(德州市水利局,山东德州253014)
德州市主城区供水通道发展对策研究
苏秀峰
(德州市水利局,山东德州253014)
简要阐述了德州市主城区的基本水情,全面总结了供水通道建设运转现状,系统梳理了存在的突出问题,深入分析了缺水的原因和影响,明确提出了德州市主城区完善供水通道的对策。
德州;主城区;供水通道
主城区是一个城市的政治中心、经济中心、物流中心、文化中心和信息中心,在城市经济社会发展中具有举足轻重的地位和作用。水是城市发展壮大的重要命脉、提升品位的重要元素、增强综合竞争力的战略资源,建设供水通道、保障主城区用水安全无疑具有重大的现实意义和深远的历史意义。近年来,德州市把主城区供水通道建设作为城市发展的一个主要课题,进行了具体实践和深入研究。
1 主城区基本水情
德州市位于黄河下游北岸,山东省西北部。主城区是德州市委、市政府所在地,是全市政治、经济、文化、交通中心,是党政机关、企事业单位密集区,是鲁西北重要的交通枢纽。建成区面积44 km2,人口53万人,生产总值近150亿元,拥有规模以上工业企业200多家。
1.1 气候条件
德州市十年九旱,以旱为主。主城区属暖温带半湿润季风性气候,温度适宜、四季分明,大陆性气候特征显著。多年平均气温13℃,1、7月的平均气温分别为-3、27℃,极端最高温度43.4℃、最低温度-27℃。多年平均年降雨量552.1 mm,低于全省平均水平。降水量相对集中,以短历时暴雨较多,长历时暴雨较少。多年平均径流量为1 775万m3,年际变化较大,丰枯周期性变化显著,因缺乏适当的蓄水工程,径流水资源目前尚不能充分利用。
1.2 水资源条件
主城区人均水资源占有量211 m3,仅占山东省的60%、全国的10%,明显地存在着水资源短缺甚至水危机问题。由于缺乏相应的拦蓄设施,主城区地表水(包括雨洪水)小部分补充了地下水,大部分基本白白流失。
1.2.1 浅层地下水
自地面向下50 m内广泛分布着第四纪松散岩类孔隙潜水,主要含水层顶板埋深10 m左右、底板埋深30~50 m,大部分厚度10~20 m,呈层状分布。地下水以垂直运动为主,补给条件好,埋藏浅,水交替快,易补给、易开采,是主城区工业用水的重要水源。
1.2.2 深层地下水
自地面200 m以下广泛分布着新生代松散岩类孔隙承压淡水,该层水埋藏深,远离补给区,封存性好,以水平运动为主,径流十分滞缓,天然补给性能很差,承压性明显,基本属于封存型地下水源。随着多年来的过量开采,已经形成深层地下水水位降落漏斗。该漏斗西与冀州、枣强、衡水漏斗,北与沧州、天津、北京漏斗互相连接,形成一个巨大的漏斗群,其漏斗区面积已扩展到1.5×104km2,漏斗中心深层地下水水位已下降到100 m以下。
1.3 河流水系及径流情况
主城区西部有南运河,东部有岔河和减河,3河均属漳卫南运河水系。南运河为京杭运河故道,自1964年至今经常干枯断流。减河现状已成为漳卫南运河的唯一污水排放通道。岔河20世纪80年代后由于河道上游污染严重,水量越来越少。1965年以前,德州市主城区供水水源主要靠卫运河。1965年以后,由于上游水利工程的兴建和气象因素的影响,卫运河经常干涸无水,径流资源匮乏,不得不远距离调引黄河水补源。
1.4 供用水情况
主城区年均分配引黄水量不足2亿m3。年均供用水总量为9 056万m3,其中引黄水6 575万m3,占72.6%;工业年均供用水总量为6 273万m3,其中引黄水4 689万m3,占74.7%;居民生活年均供用水总量为2 019万m3,其中引黄水1 184万m3,占58.6%;生态环境年均供用水总量为500万m3,均为引黄水。华鲁恒升集团有限公司、华能德州电厂年均用引黄水量4 400万m3。
2 主城区供水通道建设概况
1998年前,德州市主城区供水以深层地下水为主要水源,年均供水量不足2 000万m3,几乎年年发生水荒。自此,供水通道建设被提上日程,并逐步推进、相继建成。经过长期运转损耗,限于当时设计水平,各个通道逐渐显现出制约因素。
2.1 丁东水库城市供水工程(第一通道)
1997年建成库容5 260万m3的丁东水库,同时建成水库向主城区水厂的供水工程,年可为主城区居民生活、工业生产和生态环境供水4 380万m3,从根本上缓解了当时主城区水荒问题。工程运行15年来,为德州市主城区用水提供了安全保障,发挥了显著的社会效益。但近几年来,由于管道老化、爆管漏水事故频繁发生,尤其是近1年来出现了4次管道爆管,每次维修时间都在10 d左右,供水保证率明显降低。
2.2 穿减河引黄调水工程(第二通道)
2009年6月建成后,该工程年可供水7 000万m3,改变了主城区供水只有丁东水库1根管道的局面,形成了主城区供水第二通道,有效提高了供水保障率,同时解决了主城区周围0.4万hm2农田灌溉问题;另外,每年还可补给主城区生态用水500万m3,保证了锦绣川、新湖、长河、沙王河、运河等主城区风景区的生态用水。该工程虽然彻底解决了德城区减河以西的农业灌溉和德州城区的生态景观用水问题,但在非引黄期(冬季1、2月和汛期7—9月)引水是不能保证的,仅可作为德州第三水厂的补充水源。
2.3 重点工业企业供水工程(定向通道)
(1)华能德州电厂供水工程,1999年建成2条供水管道,丁庄水库每年为电厂一、二期工程供水3 000万m3,每年为电厂三期工程供水2 555万m3。
(2)华鲁恒升集团有限公司(德州市第一家上市公司)供水工程,采用双线管道设计,2008年建成,总投资1.76亿元,总长32.78 km,以丁东水库为水源,设计供水能力8万m3/d,最大供水能力13.4万m3/d。
2.4 恒升供水管道向德州第三水厂应急供水工程(第三通道)
该工程线路起自恒升供水管道窑上切换间,穿岔河大堤,沿岔河右岸滩地至第三水厂。2011年6月建成,采用双管道输水形式,全长5.58 km,总投资3 500万元,年供水能力1 800万m3。由于该通道在保障华鲁恒升用水量之外,最大供水能力仅为5.4万m3/d,不能保证主城区8万m3/d的用水需求。
2.5 丁东水库城市供水管道改建工程(第四通道)
该工程于2012年底建成,总投资1.04亿元,主线长10.87 km,采用直径1 000 mm的双管敷设,支线长660 m,线路全长19.35 km。管线沿G105国道复线,减河和横河滩地入第三水厂。该工程使德州市主城区实现了双管供水,供水能力提高2倍,达到27万m3/d,不但提高了城区居民供水保障率,而且为关闭德州城区生产自备井和向天衢工业园、新华工业园企业供水预留了空间,为推动德州经济社会更好更快发展提供了坚实的水利保障。
3 主城区供水存在的问题及缺水影响
3.1 存在问题
尽管主城区建成4条供水通道和2条重点企业供水通道,但整体而言,依然存在两大供水难题。
3.1.1 水源单一
目前,所有供水通道的水源全部是引黄客水,单水源依赖性太强,且均由潘庄引黄总干渠调水。一旦黄河来水量不足或干渠进行较长时间的施工,德州市主城区供水通道将失去作用。
3.1.2 调配能力严重不足
德州市主城区水源地蓄水能力不足9 000万m3,特别是居民生活用水水源目前只有丁东水库能够提供,而丁东水库同时还担负着华能德州电厂和华鲁恒升集团有限公司两大重点企业以及库区周围农业用水的任务。蓄水设施的单一,使主城区供水保障率低。根据黄河水可用不可靠的现实,只有最大限度地对黄河水丰蓄枯用,才能发挥供水通道的作用保障各方用水需求,才能有效避免水荒的重新出现。
3.2 缺水原因和影响
由于德州市主城区供水系统脆弱,供水形式单一,再加上受其他因素的制约,一旦遭遇干旱年份,黄河水源受到限制或者供水通道出现问题,主城区居民生活和工业用水将处于瘫痪状态,只能依靠地下水维持,势必造成供水紧张局面,最直接的后果就是缺水。
3.2.1 缺水原因
(1)德州市属水资源严重短缺地区,多年来主要靠引用黄河水来满足工农业用水需求。德州市主城区又处于引黄末梢,仅引黄渠道就达140多km,客水资源引用困难。
(2)十年九旱、以旱为主是德州市的基本市情,一遇干旱主城区就可能发生供水紧张。
(3)德州市主城区处于降雨低值区,且年际变化大,具有丰枯不均、连丰连枯的特点。
(4)未能充分利用现有水源工程实施供水,如主城区建有3个水厂,而目前只有1个水厂正常运转,工业用水只有华鲁恒升集团有限公司、华能德州电厂有供水管道。
3.2.2 缺水造成的影响
正常供水是确保居民生活和经济发展的一个最基本条件。若出现供水不足致使主城区缺水,势必会给经济社会发展造成严重的影响。
(1)影响社会稳定。主城区缺水自然会影响到城市经济发展和城市生活的方方面面,对国家权力平稳运行、社会秩序相对稳定造成诸多负面影响。
(2)影响居民生活质量。主城区居民早已不仅仅满足于吃饱穿暖,更渴望有一个美好的生活环境,而主城区供水不足恰恰给居民带来诸多不便,直接影响居民的生活质量,造成人心恐慌。
(3)影响经济发展。缺水会给企业生产造成困难,影响企业产量,部分企业还会因缺水停产。缺水同时影响主城区的对外开放,因为任何一个投资商都不愿意把钱投入到一个连用水都不能保障的地方。
4 思考与建议
德州市属消费发展型城市,随着主城区规模逐年扩大和人口剧增,需水量日益增加,水资源供需矛盾日益突出,因此主城区供水通道建设亟需加速推进。
4.1 各级政府重视力求新突破
加快主城区供水通道建设,对德州市来说既是好事,也是难事。工程建设需要大量的资金投入,同时还要破除观念陈旧、占地等制约因素,任务重,困难大。只有各级政府充分认识到主城区供水通道建设的重要性和紧迫性,切实承担起主体职责,才能充分发挥政府的主导作用,搞好部门协调与配合;才能制定科学合理的规划,为主城区供水通道建设创造良好的政策环境和社会环境。
4.2 科学系统规划构筑新体系
坚持以科学规划为先导,注重规划的科学性、协调性,特别是要形成以总体规划、专项规划、近期规划、远期规划为主的规划体系,使主城区供水通道建设的每一个项目都列入规划、每一个环节都按规划实施,充分发挥规划的先导作用,使供水通道不盲目建设。规划中,应特别关注主城区中水的开发利用,中水用于厕所冲洗、绿地和树木浇灌、道路清洁、车辆冲洗等领域,一方面减轻主城区引调客水资源的巨大压力,另一方面减少水资源的污染。
4.3 多元筹资投入创建新机制
德州市经济基础薄弱,在需要巨大投入的供水通道建设中,应通过政府投资、引进外资、招引民资、盘活国资、企业融资、个人出资等方式,形成政府公共财政投资、受益农户投工投劳、全社会扶持的多层次、多渠道、多方投资的投融资机制,有效地解决资金问题。一旦突破资金制约瓶颈,德州市应首先考虑以适度超前的规模建设新的供水通道,提高供水能力和供水保障率,为主城区发展提供充足的水资源。
4.4 借助南水北调开辟新水源
当前正在实施的南水北调工程东线工程会为德州市带来丰沛的水源,东线鲁北工程的供水目标就是以主城区供水为主,兼顾农业和生态用水,优先满足地级及地级以上重点城市需水要求。德州市主城区应紧紧抓住这一机遇,在南水北调德州段建设的同时,对第一水厂进行改建,引南水北调工程送来的长江水。同时,根据德州市主城区不断扩大的现实,可在减河以东地区再修建1座水厂,水厂规模可定为11.5万m3/d,占地6万m2。
4.5 建设平原水库提高新效能
德州市主城区供水管道建设的一大缺陷是水源缺乏保障,即缺少蓄水设施,特别是缺少大型蓄水设施,不能对有限的水源进行调节,致使在一定程度上供水通道的作用发挥受限。即使在南水北调东线鲁北段工程竣工通水后,对于主要依靠客水资源满足工农业用水需求的德州市而言,仍然需要足够的蓄水设施对客水资源进行调蓄,德州市主城区更是尤其需要加大蓄水设施即平原水库的建设力度。在当前条件下,一方面可以考虑丁东水库扩容,另一方面可以考虑在主城区周围新建平原水库。同时,应尽快制订供水水源应急预案,在非常情况下优先保障居民生活用水和重要工业用水,合理安排一般工业用水和农业用水,兼顾生态环境用水。
4.6 创建节水城区务求新实效
节约用水是解决水资源危机、实现水资源可持续利用的根本性、战略性和革命性的长远措施,创建节水型社会是德州市主城区经济社会发展的客观要求和必然选择。在实际创建过程中,应抓住生活节染水体。积极推广生物防治植物病虫害技术,开发无公害农产品,建立无公害农产品生产加工基地。各乡镇要以村、组为单位,加大农药包装物和残膜及食用菌废弃物的回收力度,统一无害化处理,严禁随意洒落田间河道,避免污染水体,控制“白色污染”。
8.4 完善水质、水量监测站网
为了及时了解各水功能区、各河段污染物状况及水质变化趋势,有针对性地实施水资源保护的管理监督,必须加强水质监测站建设,提高各河段的站网密度,为水资源保护提供强有力的数据支持。
8.5 加强生态保护与修复
明确把保护和改善生态放在第一位,立足保护,着眼于生态效益。尊重自然规律,充分发挥大自然的自我修复能力,按照人与自然和谐共处的理念,切实加强预防和监督管理,依法保护和合理利用水土资源,坚决遏制新的人为水土流失和生态破坏,促进大范围植被恢复和生态与环境改善。强化预防监督,保护好治理成果和林草水土资源;依法制止人为造成水土流失和生态破坏,搞好水土保持和生态修复。
8.6 强化水资源保护的监督管理
在加大排污口治理的同时,还应加强水资源保护的监督管理工作,落实最严格的水资源管理制度,切实履行节能减排方案,加强入河排污口监管,建立水资源补偿制度,使武烈河水资源保护监督管理提高到新的水平。
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1004-7328(2014)04-0007-04
10.3969/j.issn.1004-7328.2014.04.003
2014-01-15
苏秀峰(1974-),男,高级工程师,主要从事水利工程建设管理工作。