黄河柴家峡水电站运行期环境影响评价重点问题的研究

2019-10-29铁夏琼

中国建材科技 2019年6期

关键词：库区兰州水电站

铁夏琼

（甘肃建筑职业技术学院，甘肃兰州730050）

1 柴家峡水库库区基本概况

柴家峡水库位于兰州市西固区梁家湾，上距八盘峡电站约17.9km,下距兰州市约32km。柴家峡河段分二级开发，上一级为河口水电站，下一级即为柴家峡水电站，两坝址相距10.83km。

图1 柴家峡水电站地理位置示意图

柴家峡水库河道较顺直，河道断面呈U型，正常蓄水位1550.5m时，相应库容1660万m3。平均水面宽282m,平均水深6.3m,河道比降0.74‰，水库长度10.65km,河床由沙卵砾石、砂壤土组成，库沙比0.39。水库蓄水后坝前壅水高度小于10m,水库无调蓄能力。属河道型水库。

2 柴家峡水电站径流调节方式

柴家峡水电站是一座以发电为主的低水头径流式水电站，与上游已建刘家峡、盐锅峡、八盘峡水电站同步运行，其入库引用流量将直接受到龙-青段已（拟）建梯级水电站群径流出力补偿调节的影响。柴家峡水电站水利水能计算采用黄河龙-青段梯级水电站群联合补偿调节方式计算。在设计水平年2015年前后，黄河上游龙-青段中有龙羊峡、拉西瓦、尼那、李家峡、康杨、公伯峡、刘家峡、盐锅峡、八盘峡、柴家峡、小峡、大峡和青铜峡等梯级水电站建成联入西北电网。按水电站群保证出力最大的原则，进行联合运行调度，以龙羊峡水库为补偿水库。八盘峡至柴家峡区间流域面积15856平方公里，占柴家峡坝址控制流域面积的7.2%，但区间径流量很小，因此以八盘峡水电站各年各月出库流量作为柴家峡电站的入库流量。

3 黄河柴家峡水电站开发任务

3.1 发电调度

柴家峡水电站工程主要任务是发电，建成后向兰州地区提供电力，用以满足本地区持续增长的负荷发展需求。

3.2 正常蓄水水位

原可行性研究阶段，从本电站地形条件、水库淹（浸）没损失、梯级衔接及动能经济等因素考虑，对1549.5m、1550m和1550.5m三个不同正常蓄水位方案进行了综合分析与比较论证，如单从水电站能量指标和发电效益来看，正常蓄水位高的方案有利，但是从梯级衔接水位（柴家峡上游梯级为河口水电站）及对库区504厂浸没的不利影响考虑，柴家峡水电站正常蓄水位在科研阶段初步选定1550.0m。

1991年11 月《柴家峡水电站可行性研究报告》的审查意见是：同意水库正常蓄水位为1550.05m,并应经常按此水位运行，即使在汛期，一般也不降低水位运行。

3.3 洪水调度

柴家峡水库调节库容小，不考虑该水库本身的调洪作用。根据泄水建筑物的泄流能力确定设计和校核洪水位。因此，大坝设计洪水位为1551.60m,校核洪水位1553.4m。

3.4 供水调度

黄河干流八盘峡-柴家峡河段沿岸现有提水灌溉面积2万多亩，最大提水流量约6m3/s,其灌溉提水要求完全可以满足。

4 柴家峡水库综合利用的可靠性分析

4.1 钻石宝地柴家台

柴家台位于柴家峡水电站大坝与西沙黄河桥之间的黄河北岸，全长4.1km,高程1550-1534m,台地1000亩，既有大片的农田，也有大片的沙坑荒地。柴家台村，后靠护山，山峦叠嶂；前临黄河，波浪滔滔。

这里上风上水，光照充足，是上帝赐予兰州人民的钻石宝地。黄河、兰州、电站、休闲等综合开发，唤醒沉睡了千万年的钻石宝地，为兰州人民的生态文明建设发挥促进作用，其潜在的近期经济效益超过数十亿，远期经济效益更是无法估计。

4.2 超值明珠蛤蟆滩

蛤蟆滩滩地位于柴家峡水电站大坝与西沙黄河桥之间的黄河北侧，长约4km,宽处约300m,滩地1000余亩，高程1545-1534m,既有大片的撂荒的农田，也有大片的沙坑与荒地，杂草丛生。

按照国际标准构建超级的水上运动公园，不但是人们体育休闲的场所，而且是旅游的好去处。同时，可以在兰州举办水上运动项目的国际比赛，提高兰州的知名度、美誉度。

4.3 水利枢纽柴家峡水电站

从柴家峡水电站大坝上游库区北侧设置渠首，傍黄河北岸西固柴家台开凿修建长8.2km、宽50m、深3m的渠道至安宁南坡坪老龙头，通过搬迁储油罐、高压电线杆、削山造地后，在南坡坪形成150000m2湖面，构成具备多功能的老龙头水利枢纽，再分流到金城金水道、安宁桃花溪、功能动脉管，润泽兰州。

5 黄河柴家峡水电站运行期环境影响评价关注的重点问题

对黄河柴家峡水电站运行期库区水文情势变化进行环境影响预测及评价，制定环境保护措施，建议地方政府加强对柴家峡水电站库区库周及重要支流的工业污染源、生活垃圾等主要污染源的治理清理工作，进一步保证水库蓄水运行后库区水环境质量，可改变兰州的空气质量，调节该区域的降水量，为兰州市生态环境可持续发展做贡献，提高整体人居环境。

5.1 水质污染

1）重金属污染：虽然水库建成后本身并不产生污染物质，但大坝对水流的阻隔和调节使用，使河道自然径流发生变化，改变河流对污染物质的迁移转化过程，影响水库和水库下游水质。河流中重金属极易吸附在泥沙颗粒表面，同泥沙一起迁移。一旦水库建成之后，将形成滞水区，对泥沙起沉淀作用，吸附态重金属随泥沙沉积在库底，底泥中重金属不断累积，对水生生物会造成很大影响。另外水库排沙期，大量的重金属随泥沙排往水库下游，影响下游水源水质。

2）水体富营养化污染：水库建成后，在同样的入库水质与区间相同污染汇入强度时，由于水库库区河段水文情势条件发生改变，从而导致水库水质不同程度的变化。在丰水期，由于库区河段水量较大，各断面流速较大，污染物在库区河段的停留时间较小，难以产生富集；在枯、平水期，受水库蓄水影响，在相同流量下，河段流速相对较小，污染物在库区河段的停留时间较长，入库污染物在库区河段内产生了一定程度的富集[1]。

5.2 水质预测与防治措施

对库区水质进行取样检测，选择BOD5、NH3-N、TP、TN、重金属汞为水库水质的预测因子来分辨污染源来源。本着“预防为主、治理为辅”的方针，从源头做预防，严格环境准入，环评与排污许可管理有效衔接，细化污染物排放方式、浓度和排放量，严格建设项目污染物排放要求。严格高能耗、高物耗、高水耗和产能过剩、低水平重复建设项目，以及涉及危险化学品、重金属和其他具有重大环境风险建设项目的环评审批。同时，监测因库区蓄水引起的地域性气候变化，建议建立自动雨量监测站。保证运行期水库下泄不少于128m3/s的流量，使库区水体中的污染物难以产生富集，保障下游河道生态用水。