郑州市生态水系水资源利用分析

2014-04-02刘述伊

黑龙江水利科技 2014年1期

关键词：花园口水系郑州市

刘述伊

(华北水利水电大学，郑州450011)

0 引言

根据郑州市委、市政府制定的“蓄住天上水、拦住过境水、北引黄河水、南调长江水、保护地下水、开发再生水”水资源开发利用策略，补充水源途径围绕这“六种水源”开展［1］。

1 引黄水量

黄河流经郑州市，目前郑州市每年的引黄水量只有1.8亿m3。尽管黄河水资源紧缺，但按照黄河87分水方案，郑州还有一定的用水指标可加以利用，此外，黄河水质按景观用水B类水质标准进行评价，黄河水经初步泥沙沉淀后，各项指标均符合B类水质标准，满足生态水系供水水源。因此，将黄河水源作为水源方案的研究重点［2］。

1.1 邙山泵站

邙山泵站为二级提灌，隧洞3条全长0.3 km，渡槽4座，沉沙池8座，泵站、桥涵、闸坝等建筑物9座，总干渠24 km。主要供水任务是郑州市西区的生活和工业用水，兼顾沿渠农田的灌溉任务［3］。兴建邙山提灌站，“引黄入郑”是郑州市水资源开发利用的一项壮举，从长远解决郑州市用水问题走出了根本性的一步。

1.2 花园口引黄灌区

花园口提灌站供水范围为东风干渠两侧，原设计灌溉面积0.25万hm2，目前控制灌溉面积0.17万 hm2，按灌溉毛定额4 800 m3/hm2计算，年需花园口提灌站供水800万m3左右。今后随着城市建设用地的发展，花园口提灌站供水范围会越来越小，到2020年花园口提灌站的控制灌溉面积将减少到666.7 hm2以下，所需花园口提灌站的供水量也很少，花园口提灌站的供水任务将主要转向城市河湖补水。

1.3 中法水厂水源地进水闸

中法水厂水源地进水闸与东大坝提灌站紧临，引水先进入沉沙池沉沙，然后通过一级泵站提至调蓄池再沉沙后经二级泵站及管道输送至中法(原白庙)水厂，现日输水30万m3/d。水源工程有引水闸1座，80万 m3沉沙池1座，一级泵站1座，450万 m3调蓄池 1座，二级泵站 1座，直径为1.2 m、长11.9 km输水干管1条。

2 水库水

2.1 荥阳市索河丁店、楚楼、河王中型水库

根据索河3座水库1995年以来的10余年调度运用资料看，水库的年均蓄变量不大，库容最大的丁店水库多年来从未蓄至兴利水位［4-6］。荥阳市的相关规划表明，这些水库除了要承担现状灌溉、供水任务外，将来还要满足地方社会经济发展新增的水资源量。在一定程度上可以向索河下游郑州市供水，但总体来看水库潜力有限，向索河供水还主要依靠黄河引水。

2.2 枯河唐岗水库

枯河唐岗水库供水规模不大，兴利库容750万m3，增加生态调度功能易于实现，但受兴利库容规模制约，增加的供水不多，加上向郑州供水还有渠系建设等问题，因此，也不具备向郑州供水的可能，但在一定程度上可以向枯河水系供水，而不向郑州市其它河流供水。

2.3 潮河上游小魏庄、曹古寺两座小型水库

小魏庄仅有少量蓄水，下泄径流不远即蒸发渗漏消失，未形成河道水面，其下游曹古寺水库已多年干库。

在合理调度的情况下，可能会有一定水量下泄补给下游河道，但仅能增加下游有水天数，远远不足以维持潮河生态需求，但却会给小魏庄水库既有的生态平衡带来毁灭性破坏，因此潮河仍须立足于寻找其它水源，仍然需要从黄河引水保障潮河下游生态需水［7-10］。水库供水仅有重大节日、活动的短期供水的可能。

2.4 尖岗、常庄水库

尖岗、常庄水库作为城市的备用水源，多年来水库蓄水规模一直比较少。

为保证水库的蓄水规模，现状采用由管道，由邙山提灌站逐级提水入水库。水库可以向下游金水河、贾鲁河供水，但供水规模有限，主要供水需要从黄河引水。

2.5 其它水库

后胡水库蓄水规模也不大，其它小型水库如郭家嘴水库基本无水、刘沟水库多年干库等，也基本不具备向下游河道供生态水的可能［11］。

3 再生水量

污水处理厂分布在城市建成区及规划城区。根据《郑州市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《郑州市城市总体规划》，2010年郑州的污水收集率将由现状的65%提高到80%，至2020年排水管网覆盖率达到90%以上，污水处理率达到100%。

4 雨水

郑州市多年平均降雨量为637.0 mm，其中汛期7—9月降雨占年降水量的60%左右，雨洪资源利用是可行的。

郑州市河流上修建的闸坝等拦蓄建筑物，在汛期为了防洪，拦蓄建筑物多采取塌坝和开启闸门进行排水，在汛期，保障安全情况下，可以利用一部分强降雨，对河流中污泥进行冲洗;在汛末期，降雨较小时，及时拦蓄雨水，保障河流生态需水要求是可能且可行的。但总体来看，郑州的集雨工程仍有待提高，在规划期内雨水资源潜力的发挥很有限。