昌邑市地下水超采区现状与治理措施
2020-01-06刘唤民
刘唤民
(昌邑市水利局,山东 昌邑 261300)
昌邑市地处潍坊市东北部,年平均降雨量611.9 mm,全市多年平均水资源总量1.80亿m3,人均水资源占有量315 m3,属严重缺水地区。
1 超采区概况
根据《山东省地下水超采区评价》(2014),现状昌邑市地下水超采区属山东淄博-潍坊超采区,主要是浅层孔隙水超采。浅层孔隙水超采区总面积524.5 km2,其中一般超采区336.3 km2,涉及奎聚街道、都昌街道、围子街道;严重超采区188.2 km2,涉及柳疃镇、龙池镇。地下水超采量为1 200万m3/a,其中农业灌溉占70.2%,工业用水占15.2%,生活用水占14.6%。
2 存在的问题
2.1 地下水位下降,含水层疏干,开采条件恶化
根据地下水动态观测资料,潍坊市平原区地下水平均埋深由1980年的5.41 m升到2014年末的12.43 m,年平均下降0.21 m,最大年下降达1.62 m。随着地下水位的持续下降,导致地下水降水入渗补给和蒸发状况发生了较大变化,浅部含水层水量减少,局部水源枯竭。浅层地下水资源的减少使机井的成井深度不断增加,由80年代的50~80 m,2000年以后部分上升到100 m以上,提水机械由离心泵、下卧离心泵,发展到深井泵、潜水泵,成井及提水成本直线上升。
2.2 地下水质污染较严重
由于地下水位持续下降,特别是地下水漏斗区的形成和不断扩展,加速了地表污水的下渗速度,使地下水受到污染。中部平原区地下水污染相对严重,城区及工业聚集区地下水均不同程度受到污染。主要超标参数为总硬度、氯化物、溶解性总固体、氟化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮等
2.3 海咸水入侵的威胁依然存在
潍北平原自1977年开始发生咸水入侵以来至2010年,咸水已全面向南侧淡水区入侵438 km2,造成了地下水水质变咸、土壤盐渍化、机井报废、粮食减产、部分村庄饮水发生困难等水环境灾害。2003年以后,在潍河等入海河道建设了拦河闸坝,增加了地下水补给,海咸水入侵速度减缓,河道附近区域出现了咸水北移后退的现象。但从长期来看,只有地下水超采区尽快修复,才能解决海咸水南侵的威胁。
3 治理措施
3.1 非工程措施
实行地下水开发利用总量和水位双调控,加强地下水利用与保护,制定地下水取用水总量控制指标和限制开采、禁止开采的水位控制指标,作为确定地下水开发利用强度的依据。在已形成地下水漏斗区的城区内,根据自然补水量与开采量的数值,让以地下水为水源的用水大户搬迁至工业园内,通过集中供水,使企业优先使用地表水,以减少地下水的开采,达到地下水开采利用总量与生态自然回补的平衡。取水量达到或者超过年度用水控制指标的,对该区域内新建、改建、扩建项目取水许可暂停审批。取水量达到规划期用水控制指标的,对该区域内新建、改建、扩建项目取水许可停止审批。
3.2 工程治理措施
1)城市节水建设工程。按照“海绵城市”建设标准,城区内道路进行雨污分流改造,铺设雨水管道23 km,铺设污水管道21.7 km,改造雨污混流管道20.7 km。工程建成后,污水通过管道输送到城西、城北污水厂处理,70%的雨水将得到有效利用或就地消纳,根据2018年降水量计算可收集雨水1 400万m3,明显增加雨洪资源利用率。
2)封闭地下水自备井工程。在地下水禁采区不得开凿新的取水井,已有的取水井逐步关停;地下水限采区停止审批新取水许可证,延续的逐步核减许可水量。通过开展城区非农业自备井整治,已封闭自备井221眼,包括地下水源热泵自备井和企业自备井,可压采地下水取水量610万m3。
3)农田节水改造工程。开展小农水重点县、千亿斤粮食重点县、农田水利重点县等项目,采用滴灌、微灌、喷灌等灌溉方式,每亩每次灌溉节约水量37 m3,按照每年平均灌溉2次计算,实现压采能力366万m3。
4)中水回用项目一期工程。对污水处理进行提升改造。城北污水处理厂的中水经再次处理后达到使用标准,供给柳疃工业园区和龙池工业园区生产用水,设计产水能力30 000 m3/d,现日供水量1.2万m3。
5)昌邑市地表水净化水厂工程。2018年,昌邑市开工建设昌邑市地表水净化水厂工程,工程主要包括管道工程、净化水厂工程及其他配套工程,充分利用长江水、黄河水、峡山水库水、地表水和部分雨洪资源替代地下水。该项目可增加地表水取水量为3 650万m3/a,即该项目可形成地下水置换压采量为3 650万m3/a。
6)城区景观水系中水项目。在市民之家广场和北海公园内建设两处中水回用项目,投资210万元,对城区生活污水采用反渗透膜技术处理后达到Ⅲ类水以上标准,产水能力600 m3/日,用于城区景观水系和城市环境绿化及路面洒水,年使用中水19.8万m3
7)昌邑市北部水网连通工程。自金口橡胶坝、漩河分水闸前调引潍河水、引黄引江水等水源,通过水系渠道连通等工程,供给昌邑北部城东区域农业灌溉和昌邑滨海(下营)经济开发区、下营新镇区工业用水以及区域内生态环境用水。完成当地农田灌溉和工业生产取用地下水的置换,尽快恢复当地地下水环境功能。工程项目区规划农业灌溉面积为0.67万hm2,现状农业灌溉用水采用抽取浅层地下水灌溉,根据工程供水计算,其供给农业水量为1 624万m3,增加地表水取水量的同时可减少相应地下水开采量,即该项目可形成地下水压采量为1 624万m3/年。
8)漩河防潮蓄水闸工程。漩河廒里闸工程位于漩河下游廒里村附近,新建拦河闸1座,采用液压启闭钢闸门形式,闸宽50 m,闸高1.7 m。工程实施后,可以增加挡潮闸上游河道的地表水蓄水量,可提高补给项目区范围内地下水量,可增加内河河道蓄淡量约40万m3,河道渗漏水量按月均库容的3.3%计算,经计算漩河下渗补源,年可修复补源12万m3。
9)柳疃丰瑞农场水库工程。修建水库1座,水库总库容18.5万m3,水源为潍河流域雨洪资源,为昌邑市柳疃镇北部12700农田提供灌溉水源,保障农业用水需求,减少项目区地下水用水量,工程完成后可形成地下水置换压采量89.04 万 m3。
4 结语
地下水超采区综合治理需要按照“先建机制,后建工程”的部署与要求,统筹配置地表水、地下水、外调水以及非常规水源等各类水源,结合雨洪水资源利用、阻咸蓄淡、地表水源湿地建设与保护等措施,以及农田高效节水与农艺节水措施,工程措施与非工程措施相结合,置换和替代超采区地下水供水水源,逐步压减地下水超采量,浅层超采区面积逐步减小,直至基本消除,地下水生态得到改善,实现地下水采补平衡、水资源可持续利用。