青岛市供水现状及改进措施
2021-01-14李文强田皓予
李文强,潘 旭,田皓予
(1.青岛市水务事业发展服务中心,山东 青岛 266000;2.聊城市水文局,山东 聊城 252000)
1 水资源及供水现状
青岛市是中国北方严重缺水城市之一。水资源严重短缺、地区分布不均、年际年内变化大是青岛市的基本水情。全市多年平均降水量691.6mm,平均水资源总量21.48亿m3,平均水资源可利用量13.69亿m3,多年平均地表水资源量约13亿m3,人均占有水资源量247m3,是全国平均水平的11%,不足世界水平的3%,远低于世界公认的人均500m3的绝对缺水标准。地表径流的地域分布趋势和降水基本一致,总趋势是自东南沿海向西北内陆递减,空间分布特点也是由东南沿海向西北内陆递减。年际年内变化大,丰枯年交替出现,容易发生连续丰水年或连续枯水年的情况。年内变化特点是年内变化剧烈,年内汛期易形成洪水暴涨暴落,造成水灾;而枯水期径流量不足,河道断流。从1956-2010年系列中,最大年径流为1964年,全市总径流量75.64亿m3,最小年径流为1981年,全市总径流量4.45亿m3,最大值与最小值之比17∶1。从年内变化情况看,青岛市70%-75%的降水集中在汛期(6-9月),其中七八月份约占全年的50%左右。青岛市大部分区域属低山丘陵区,河流较多,多为山溪性、季风雨源型河流,源短流急,水资源开发利用难度较大。
青岛市流域面积10km2以上河流224条,其中流域面积50km2以上河流74条,流域面积100km2以上河流有41条,流域面积1000km2以上河流有4条,均为季风区与雨源型河流,可分为大沽河、北胶莱河、沿海诸河三大水系。现状城市供水水源主要包括:本地地表水源——产芝、尹府等19座大中型水库,崂山区流清河、大石村、登瀛、晓望等4座小型水库及大沽河水源地;客水水源——棘洪滩水库;地下水源——城阳白沙河、平度丈岭、平度白沙河、莱西城区、即墨墨水河、黄岛风河等6处地下水源。备用水源——大沽河地下水源地。
随着青岛市经济社会的快速发展,青岛市客水受水区域已由原来的市内三区扩大到除莱西市外的所有区(市),客水使用量不断增加,2010年-2018年分别为1.21亿m3、1.46亿m3、1.63亿m3、2.08亿m3、2.08亿m3、3.21亿m3、4.85亿m3、4.46亿m3、4.03亿m3。
2 存在的主要问题
2.1 本地水源不足,供水缺口较大
青岛市近几年连续干旱,本地水源没有得到有效补给。根据《山东省水资源综合利用中长期规划》,《规划》基准年为 2014年,青岛市基准年3种情况最基本缺水率分别为21.9%、30%、33.2%,经测算,2020年3种情况最基本缺水率分别为 13.4%、21.8%、25%;2030年3种情况最基本缺水率分别为0.9%、8.2%、10.9%,是全山东省缺水情况最严重地区之一[1]。
按照《青岛市水源建设及配置“十三五”规划》预测,至2020年,预测城市需水量8.89亿m3(243.5万m3/d),现状城市供水水源能力5.60亿m3(153.4万m3/d),缺水3.29亿m3(90.1万m3/d);现状城市供水水源无法满足2020年的用水需求。展望2030年,预测城市需水量11.86亿m3(325万m3/d),缺水6.26亿m3(171.6万m3/d)[2]。这仅仅是正常年份供水缺口,干旱年份缺水更为严重。
2.2 供水骨干水源薄弱
青岛市客水调蓄过度依赖棘洪滩水库,城市供水骨干水源单一。棘洪滩水库是目前唯一的客水调蓄水库,安全风险较高。随着青岛市客水需求量的不断加大,渠道供水能力不足和水库调蓄能力弱的问题已经越来越突出。引黄济青改扩建工程完成后,设计日供水量也仅达到71万m3,远小于青岛市目前的日客水需求量。而且仅靠棘洪滩水库调蓄,一旦水库出现问题,将严重影响青岛市的城市供水安全。原水和水源配置工程的分散式管理给工程建成后的运营管理带来困难。各工程权属分散,运营主体不一,势必也给原水分配带来较大的不利影响,不利于工程效益的有效发挥。
2.3 村镇污水收集及供水能力不足
青岛市大中型水库主要向城镇供水,农村灌溉用水指标被严重挤占,大多水库灌区名存实亡。农村地区生活污物的随意排放,使污染物沿河道下渗,或直接渗入地下,造成地下水源中含氮量增加。根据青岛市农村供水实际情况,对照饮水安全标准,结合卫生部门和供水管理单位近年来的情况分析,青岛市4000余个村庄基本保障饮水安全(其中:实际使用规模化集中供水的约3000个村庄,设有集中净化水设施的约1500个村庄);1500余个村庄(其中:联村供水约120个村庄、未安装净化水设施的约1300个单村供水村庄、约100个分散式供水村庄)水质、水量不稳定,丰水期相对较好,枯水期,水质水量影响较大。
供水能力不足表现的问题在多方面。 ①村内管网老化失修,漏失率高,资金投入不足,管网改造推进较慢。一方面个别村庄村内管网是2005、2006年村村通自来水建设的,主要依靠当地群众自身力量,投入少、建设标准低,管网老化严重;部分列入农村规模化集中供水工程规划的村庄,因为区市配套资金不到位,村内管网改造未按计划实施。另一方面农村用水户用水量少、个别用户不缴水费,所收水费难以保障工程良性运行。②群众接受程度不高,单村供水较多受水源影响,农村供水相对于城市供水而言,供水保证率和供水水质更加难以保证。特别是近年来受持续干旱影响,水库河道蓄水减少,地下水位下降,供水水源枯竭,部分规模化集中供水或联村供水工程无法正常运行,枯水期这一问题尤为严重,为保障城市供水,只能通过开辟新水源、启用单村供水工程解决农村吃水问题,供水水量和水质受到很大影响。
3 措施及建议
3.1 构建多渠道城乡供水水源大格局。
应树立“客水为主、当地水为辅”的用水原则,加强客水调引,尽快构建“南北贯通、蓄引结合、库库相连、主客联调、海淡互补”的水源调配体系。坚持恢复自然连通与人工连通相结合,加强库库、库河、河河连通工程建设,构建布局合理、生态良好,循环通畅、蓄泄兼筹,丰枯调剂、余缺互补,优化配置、高效利用的现代水网,保护河湖湿地水源涵养空间,增强水资源调配能力,恢复河湖生态系统及功能。
①要实施大中型水库清淤和库库连通工程,提高水库调蓄能力,新建拦蓄工程及并对现有水库进行增容,加大雨洪资源利用;②加快海水淡化利用,争取开展海水淡化试点示范,推进海水淡化水进入市政供水管网,加大城市再生水利用,推进再生水厂项目建设及配套设施管网化,扩大再生水利用范围,推进水资源循环利用。建议科研部门开发新技术、新工艺,继续扩大污水回用率;③今后一个时期,随着产业布局与经济结构调整、基础设施完善、科技进步、体制机制创新等,节水能力、水资源有效供给能力将大幅提升,应建议政府实施节水优先,推广应用节水技术,推进海绵城市建设,建设节水型社会[3]。
3.2 建设供水骨干水源
加快完善南水北调配套工程建设及实施青岛市黄水东调承接工程、官路水库等调、蓄、引工程建设,尽快实现客水“双路供水、双库调蓄”格局,确保引黄、引江等外调水供水安全,用足用好黄河水、长江水,是事关全青岛市经济社会持续健康发展大局。规划规模为大型的官路水库建成,不仅将改变青岛市客水调蓄过度依赖棘洪滩水库的不利形势,还将从根本上扭转青岛市城市供水骨干水源单一的严峻局面。同时争取解决目前长江水与黄河水共用引黄济青渠道的“卡脖子”问题,提高黄河水、长江水的输送能力。
3.3 完善农田灌溉和农村供水设施建设
因地制宜选择分散、连片或集中等污水处理模式,保证村镇污水处理技术合理、经济可行。应结合特色农业、设施农业建设,加强喷灌、滴灌、微灌等高新节水灌溉技术的推广应用。加强农田防洪、排涝设施建设,畅通防洪排涝沟渠,做到旱能浇、涝能排。进一步加大集中供水、联村供水工程建设和城市供水管网延伸、改造力度,提升农村规模化供水程度。加强农村饮用水后备水源地建设,完善水质净化处理措施,制定突发供水事件应急预案,确保农村饮水水质、水量安全。
3.4 加大水生态治理力度
青岛市污水处理厂排放标准基本采用一级A,仅相当于地表劣V类水,不光影响观瞻和嗅觉,利用价值还不大,大多被直接排掉,造成水资源的极大浪费。青岛市应借鉴北京等地提高污水处理厂排放标准的做法,总结推广已建成运行的张村河水质净化厂排放水在我市率先达到Ⅳ类水标准的经验,全面提升全市污水处理厂的排放标准。要加大再生水的重复利用,可铺设再生水厂至河道上游、湖泊的管线,使整条河道、湖泊常年有清水、可亲水、能利用。