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太谷区水资源评价及节水措施分析

2020-11-22郝晓峰

山西水利 2020年6期
关键词:太谷供水量水源

郝晓峰

(晋中市水文水资源勘测站,山西 晋中 030600)

1 太谷区基本情况

太谷区位于晋中盆地东北部,东北与晋中市相依,东南与榆社县交界,西南与祁县毗邻,西北与清徐县接壤,东西宽约50 km,南北宽约39 km,全区面积1 053 km2。

太谷区属大陆性半干旱气候,四季分明,冬季寒冷多风沙,夏季炎热少雨,昼夜温差较大。年平均气温9.7℃。多年平均降水量466.3 mm(1956—2000年),多年平均水面蒸发量971.0 mm。由于受地形、气候诸多因素的影响,全年降水时空分布极不均匀,时间上主要集中在汛期6~9月份,降水量约占全年总量的70%,空间上东南部山区比西北部平川区相对较高。

太谷区境内有乌马、象峪、津水、咸阳、四卦、石河、小河、朱峪、水晶坡河等9条时令河。其中,水晶坡河向东流入榆社境内,注入浊漳河,属海河流域南运河水系,其余均属黄河流域汾河水系。

2 太谷区水资源状况

利用晋中市第二次水资源评价成果及晋中市2001—2016年水资源公报数据,将太谷区1956—2016年水资源分为1956—2000年、1980—2000年、2001—2016年三个系列进行分析。

2.1 水资源总量

1956—2000年系列全县平均降水量466.3 mm,多年平均水资源总量9 454万m3,产水深89.8 mm。其中河川径流(地表水资源)量4 316万m3,地下水资源量6 367万m3,河川径流与地下水之间重复计算量为1 229 万 m3。

1980—2000年系列全县多年平均降水量435.6 mm,多年平均水资源总量为7 722万m3,产水深73.2 mm。其中河川径流(地表水资源)量2 840万m3,地下水资源量6 077万m3,河川径流与地下水之间重复计算量为1 195万m3。

2001—2016年系列多年平均降水量467.3 mm,多年平均水资源总量8 281 m3,产水深87.2 mm,其中地表径流量3 525万m3,降水入渗补给量6 987万m3,河川基流量为2 231万m3。

2.2 水功能区水质及变化情况

区内地表水资源主要为象峪河、乌马河及各支流地表径流,依据《山西省地表水功能区划》及《晋中市地表水功能区划》,太谷区地表水功能区划分为4个一级水功能区、2个二级水功能区;分别为象峪河太谷源头水保护区、乌马河榆社太谷源头水保护区(太谷段)、象峪河太谷清徐农业用水区、乌马河太谷工业农业用水区。

根据《晋中市水质年报》水质监测断面结果显示,象峪河和乌马河上游水质尚可,为《地表水环境质量评价标准》Ⅲ类水质。由于受当地人类活动及工矿企业排污的共同影响,乌马河下游水质受到严重污染,监测代表断面(南六门)水质资料显示,该水体为《地表水环境质量评价标准》(GB 3838-2002)劣Ⅴ类水质,检出主要污染物有氨氮、化学需氧量、汞、锌、总磷等,未达功能区水质目标。

3 水资源开发利用现状分析

3.1 供水工程与供水量

3.1.1 供水工程现状

太谷区现有水库工程10座,其中中型水库2座,郭堡水库、庞庄水库;小(一)型水库2座,石亩水库、小河水库;小(二)型水库6座,四卦水库、田受沟水库、三台水库、井神水库、石河水库、咸阳河水库。总库容6 008万m3,主要分布于象峪河和乌马河及其各支流。

农村集中供水工程283处,供水人口22.1万人。其中设计供水规模200 m3/d及以上或2 000人及以上集中供水工程29处,设计供水规模为1.386 4万m3/d,设计供水人口为11.1万人;其他集中供水工程249处,设计供水人口11.0万人;分散式供水工程5处,供水人口837人。

塘坝工程18处,总容积为9.48万m3,总灌溉面积182 hm2,人口约200人。

规模以上机电井共3 133眼。

3.1.2 供水量

根据《晋中市水资源公报》,2017年太谷区供水总量为10 370万m3,其中:地表水供水量2 620万m3,占25.3%;地下水供水量为7 750万m3,所占取水比例高达74.7%;污水利用量为80万m3,主要用于农业灌溉。由此可看出,太谷区以地下水为主要水源。

2014—2017年太谷区平均总供水量为10332万m3。其中,地表水供水量1 826万m3,占总供水量的17.7%;地下水供水量8 506万m3,占总供水量的82.3%,近年来,地表水供水量呈上升趋势,地下水开采量呈减少趋势。

3.2 水资源开发利用存在的问题

3.2.1 水资源供需矛盾突出

太谷区2001—2016年系列多年平均水资源总量为8 281万m3,人均拥有水资源量266 m3/人。按照联合国“国际人口行动”提出的人均水资源标准:“低于1 000 m3/人为水资源缺水地区,低于500 m3/人为水资源严重缺水地区”。太谷区人均占有水资源量是世界人均占有水资源量的3.3%,全国的11.0%,属于严重缺水地区。

随着太谷区“十三五”规划总体目标的逐步实施,以及社会经济的快速发展、人口的的增长、城镇化步伐的加快和人民生活水平的不断提高,导致对水的需求不断增加,水资源的供需矛盾日益突出,水资源短缺已成为太谷区社会进步和经济发展的重要制约因素。

3.2.2 地下水严重超采

太谷区多年平均地下水资源量为6367万m3,多年平均地下水可开采量为5 904万m3,而2013—2017年地下水开采量为8 506万m3,多年平均开采系数为1.44。近年来随着关井压采和工程替代水量的不断实施,地下水开采呈下降趋势,至2017年地下水开采量降为7 750万m3,开采系数为1.31。目前,太谷区地下水仍处于严重超采状态,但超采态势有所缓解。

随着超采区治理措施的不断深入,超采区治理初见成效,境内地下水位有所回升。据观测井代表资料分析,太谷区阳邑乡上庄2010年以来水位呈不断上涨趋势,水位由788.91 m上升到791.27 m,上升幅度2.36 m,年均上升0.3 m;而水秀乡白村地下水位较为稳定,基本在733.00 m上下波动。可见,太谷区地下水超采态势有所缓解,水位稳中有升。

3.2.3 地表水渠系配套工程不完善

一是渠系工程不配套,许多工程年久失修,无法继续使用,即使部分可用,但大部分未进行防渗处理,渗漏严重,渠系利用系数低,毛用水量大。二是灌区下游水质污染严重。灌区上游水质较好,农作物可以用水库水灌溉,下游由于渠道为明渠,人们将腐烂、变质的残羹剩饭倒入渠道内,对水质形成污染,致使下游部分经济作物灌溉后,发生死亡和病害。目前这种状况已引起当地水管部门的重视,正在对渠道进行治理,治理方法主要是改明渠为管道,以满足下游经济作物对用水水质的需求。三是农灌井大部分为当地村民承包管理经营,而河道水系为灌区管理经营,水井承包者以自身利益为主,存在着严重的排外情绪。

3.2.4 县城周边水质污染严重,废污水回用率低

根据近年来的水质监测资料表明,象峪河和乌马河上游水质,为《地表水环境质量评价标准》Ⅲ类水质。由于受当地人类活动及工矿企业的共同影响,乌马河下游县城附近水体受到严重污染,水质的恶化给地表水合理开发利用带来困难。

此外,随着工业经济的发展,城市规模不断扩大,废污水排放量也逐年增多,但污水年回用水量仅为25~325万m3,回用率不足30%。由于用水户少,这些废水经太谷区污水处理厂处理达标后,大部分就近排放。因此,加大污水处理厂处理后的再生水利用力度,对于减少太谷区新鲜水取用水量、缓解太谷区水资源紧张状况有非常积极的作用。

4 水资源节约、保护措施

4.1 节约措施

第一,水利工程在运营过程中要安装计量设施,加强计划用水和定额管理,制定节水措施,加强内部用水管理。

第二,加强供水管网的施工管理,保证供水管网的施工质量;加强供水管网的日常监测和维护,减少水量的漏失;有计划地加快旧供水管网的改造,提高其技术标准。

第三,积极推广优质高效,性价比高的节水型器具,引导居民尽快淘汰现有不符合节水标准的生活用水器具。

4.2 保护措施

第一,划定水源保护区。为保障城市用水安全,太谷区环境保护局于2017年6月委托山西德新天环保科技有限公司,开展太谷区应急地下水饮用水源地保护区划分工作。目前,该项工作已全面完成,现已提交太谷区环境保护局报请山西省人民政府审批。

第二,建立完善水源保护的长效机制。做好控制生活污染物排放的相关防范工程,包括制定和建设完善的污水收集与处理系统,旱厕防渗处理、垃圾回收与处理,污水管网建设,禁止畜禽养殖等方面的规划、设计和施工。对于保护区内堆存的生活垃圾,乡政府及村委会应采取紧急措施,尽快将垃圾清运出保护区外的安全地带,进行合理处置,建立完善水源保护的长效机制。

杜绝在饮用水源保护区内新建产生污染的项目,严格实施水污染物排放总量控制制度,严把环境准入关。完成水资源管理指标方案编制工作,实行用水总量控制制度。

严格控制水源范围内污染型工业项目上马,禁止或严格控制对水源有污染、对生态有破坏的工业项目的审批建设。对水源所在的地方政府,增加生态环保指标比重,作为政绩考核的重要内容,建立动态水质监测制度和水质保护责任追究制度。持续改善城市环境空气质量、水源环境、流域地表水环境质量。

第三,完善饮用水水源地应急预警方案。太谷区人民政府已发布《太谷区水源地突发环境事件应急预案》。为提高政府应对饮用水突发事件的应急能力,要建立由政府行政长官任组长的供水应急领导小组,健全指挥机构及应急机制。科学建立洪涝灾害、水源污染、水性疾病、地震灾害等现象和情况的预警机制,严格执行预警预案,发生险情要预警公告,为应急救援、组织救援力量和专家争取时间创造条件。

第四,建立生态补偿机制。探索上下游补偿机制,对治理者和污染者分别实施经济补偿和追偿。增强上游地区生态与环境保护建设及控制排污、污水处理的自觉性,提高环保的全局意识。

第五,提高水源环保意识。加强环保知识宣传。开展全民保护水资源宣传,提倡无磷洗涤用品,开展生活节水。对水质信息定期公开,强化群众监督,形成水源保护合力。

5 强化水资源管理

第一,加强用水管理,励行节约用水。在运行管理中,要加强用水安全管理,采用节水型设备、器具,在各主要用水系统的进水管及出水干管上设置计量装置,对各主要用水系统进行监督管理,严防跑、冒、滴、漏溢流现象的发生。

第二,完善饮用水水源地管理对策。完善饮用水水源地管理对策,实行饮用水水源地安全责任制,完善饮用水水源评估考核机制,建立水源地水环境质量状况报告制度,推进水源保护经济政策机制。

第三,加强环境监测工作。建立健全水质监测制度,每年至少委托专业部门对水质进两次采样分析,并建立规范的水质监测动态档案;为保证居民长期喝上放心水,必须搞好基础设施的建设,即政府应对饮用水源的水质监测建立机构,配备设备,建设饮用水水质监测网,使水源水质安全得到有效监控;从长远考虑,对饮用水源应制定自动监测、数据采集与信息传送系统的建设规划,在经济及技术条件不断完善的前提下,逐步得到实现。水源井管理要同时考虑对水位的观测,在进行水质动态监测的同时考虑增加对水位的动态观测装置,以便对供水量的安全提供及时有效的信息。

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