吉林省中部城市供水工程取用水合理性分析

1、吉林省中部城市供水工程取用水合理性分析水资源管理CHINAWATERRESOURCES2011.17吉林省中部城市供水工程取用水合理性分析骆树斌,唐国田,李朝坤(吉林省水文水资源局,130022,长春)摘要:吉林省中部城市供水工程属大型跨流域调水工程,可有效解决受水地区的水资源供需紧张状况,对促进地区经济社会可持续发展,改善生态环境具有重要作用.主要从受水区及受水区供水城镇的区域水资源状况,经济发展状况,用水现状及用水水平,节水潜力入手,详细分析论述该项目的取用水合理性.关键词:吉林省中部城市供水工程;取用水;合理性;吉林Rationalityofwaterabstractionandutil

2、izationforwatersupplyengineeringinmiddlecitiesofJilinProvince/LuoShubin,TangGuotian,LiChaokunAbstract:WatersupplyengineeringinmiddlecitiesofJilinProvinceisalargewaterdiversionschemethatrllnsacrossfiverbasinsandplaysakeyroleforpromotingsustainabledevelopmentoflocaleconomyandsocietyandimprovementofeco

3、logicalenvironmentthroughalleviationofconstrainraisedfromwaterdemandoversupplyinwaterreceivingarea.Rationalityofwaterabstractionoftheprojectisevaluatedintermsofregionalwaterresourcesconditions,economicdevelopmentlevel,currentwateruseandpotentialofwatersavinginwaterreceivingareaandtownsandcities.Keyw

4、ords:watersupplyengineeringinmiddlecitiesofJilinProvince;waterabstractionandutilization;rationality;Jilin中图分类号:TV21文献标识码:B文章编号:10001123(2011)17004803一,基本情况及取用水方案1.基本情况吉林省中部地区是全省的经济中心,全国重要的工业基地,由于该地区水资源匮乏.水资源短缺已成为区域经济社会可持续发展的主要制约因素.随着振兴东北老工业基地战略的逐步实施.中部地区对供水安全的要求越来越高,加强水利基础设施建设,支撑东北老工业基地振兴和推动城市化发展已成为

5、一项重要而紧迫的任务.吉林省中部城市供水工程.主要就是解决由于中部城市水资源匮乏制约经济发展的问题.该项目属大型跨流域调水工程项目,项目主要依据振兴东北地区老工业基地水利保障规划,松辽流域水资源综合规划以及1994年8收稿日期:201108-23作者简介:骆树斌.高级工程师.副局长.一48月国务院批准的松花江流域规划,辽河流域规划和松花江辽河流域水资源开发利用规划,供水范围涉及11个市县26个城镇.2.取用水方案供水工程主要供给吉林省中部城市,工程由水源工程,引水总干线,3条干线及干线3座调节水库,12条支线及支线7座调节水库等组成.近期规划水平年(2020年)和远期规划水平年(2030年)设

6、计引水量分别为6.129亿m3,8.971亿m,最大年引水量分别为7.237亿m,10.36亿m.引水口设计引水流量为38m3/s.二,项目取用水合理性分析1.取水合理性分析根据项目来源和背景及水资源综合规划,项目取水符合产业政策,符合流域综合规划和区域水资源规划,有利于生态的恢复与水资源保护.因此取水合理.2.用水合理性分析(1)区域水资源状况及开发利用程度水资源状况受水区水资源量主要来自饮马河流域,东辽河流域,控制分区饮马河流域(不包括伊通河),伊通河,二龙山水库以上,二龙山水库以下,招苏台河.行政分属吉林省的长春,四平和辽源市.总控制流域面积为29400km,年水资源总量为40.89亿m

7、,地表水资源量为23.61亿rn3.地下水资源量为21.72亿m3,重复计算量为4.44亿m,.人均,亩均水资源占有量分别为395m和160m,分别是全国平均水平的18%和11%,水资源量贫乏.水资源管理水资源开发利用程度受水区多年平均年降雨量约640mm,干旱指数在1.02.6之间,属于半湿润地区.经分析,水资源开发利用率为71%.地表水资源开发利用率为58%.地下水开采率为71%,地下水超采量为2.09亿m.已无进一步开发的潜力,其开发率是目前国际公认合理极限值的1.78倍.(2)受水区现状用水水平分析(1)现状用水量受水区现状年用水量为29.24亿m.其中农业用水量为2O.32亿m.工业

8、,建筑业和第三产业用水量分别为3.91亿m,0.38亿m,1.47亿m,城镇生活和农村生活用水量分别为2.10亿m3,0.85亿m.受水区供水城镇现状年总供水量为6.437亿m.其中地表水供水量3.84J4亿m.,占总供水量的59.8%;地下水供水量2.093亿m,占32.4%;再生水利用量4996万m.占7.8%.用水总量6.437亿m.其中居民生活用水量1.958亿m.占总用水量的30.4%:工业用水3.01亿mf包括火电用水3299万m3),占总用水量的46.8%:第三产业及建筑业用水分别为1.016亿m及2731万m,分别占总用水量的15.8%及4.2%:生态用水量1807万m,占总用

9、水量的2.8%.用水水平分析根据受水区供水情况和系统调查分析,现状年受水区人均综合用水量为285m7人.比全国平均水平低31%.受水区现状年万元GDP用水量为162m.受水区现状年农田灌溉定额为745m3/亩(1l175m3/hm),是全国平均水平的1.24倍.受水区供水城镇万元GDP用水量为33.9m,城市人均综合用水量为120m,.万元工业增加值用水量为54.3m.比2003年减少了32.8m.居民人均生活用水量为99.613(人?d),用水指标整体好于国内平均水平,但与国内先进水平还有差距,存在一定的节水潜力.节水现状及节水潜力分析通过分析供水城镇的生活和工业节水水平,城市管网漏失率为2

10、0.1%.与国内平均水平的20%相近;节水器具普及率为45.3%.高于国内平均水平,但与发达地区相比还有很大的差距.一般工业万元增加值用水定额为54.3m.较2003年下降了32.8m7万元.但仍远大于日本的l8.8m3/万元;工业水重复利用率为67.1%.略高于63%的全国平均水平,但远小于目前美国的94.5%.受水区农田灌溉亩均用水量565m.是全国平均水平的1.17倍.上述说明,虽然受水区供水城镇的工业及生活节水水平较高.但与国内先进水平及发达国家相比仍存在一定的节水潜力:受水区农业灌溉用水效率较低.节水潜力巨大.通过相应的节水措施可以减缓用水的快速增长.规划水平年需水预测根据吉林省总体

11、发展规划及现状发展趋势,通过对人口与城镇化,产业结构与经济发展,灌溉面积发展,林牧渔发展,城镇生态环境需求等分析预测,在充分考虑产业结构调整,通过科技进步改进生产工艺以及节水挖潜等因素后.采用趋势法和用水定额法进行分析,对规划水平年用水需求进行了预测.经分析预测,受水区2020年总需水量为38.52亿m',其中生活需水量5.69亿I11.生产需水量为31.79亿m,河道外生态需水1.04亿m;2030年总需水量为42.93亿m.其中生活需水量7.06亿ms.生产需水量为34.58亿m3.河道外生态需水1I3O亿m3.供水城镇2020年及2030年预测净需水量分别为11.058亿m及14

12、.29亿m.通过用水定额法与增长率趋势法对预测成果比较及各水平年用水效率指标合理性分析.预测成果较为符合节约用水政策.2011.17中国水利(3)供水城镇水资源供需平衡分析供水工程建成后,根据调入水量与当地水资源联合调度运用方案,通过水资源优化配置,进行受水区水资源供需平衡分析.受水区水资源供需分析表明,在不退还农业和生态用水情况下,基准年受水区农业供水保证率不能得到满足.但城镇缺水量较小;在退还农业并补偿河道内生态用水1.40亿m条件下,2020水平年受水区年缺水量为9.18亿ITI32030年缺水量12.63亿m.中等干旱年份缺水对象主要为城镇生产生活用水.2020年城镇缺水量为7.421

13、亿m.占总缺水量的83.5%,农业生产缺水量为1.465亿m;2030年城镇缺水量为10.415亿m,占总缺水量的84.7%,农业生产缺水量为1.882亿m.农业生产基本能够满足灌溉用水需求,城镇缺水需通过供水工程加以解决.(4)用水合理性分析结论供水工程设计水平年近期年引水量为6.129亿m,.远期年引水量为8.971亿ms.引水口设计引水流量为38m3/s.根据工程项目受水区水资源配置方案,此项目实施后,可以保证受水区供水城镇GDP总值发展到2030年的10486.93亿元,城镇供水人口发展到2030年的1021.19万人.人均生活用水量发展到2020年的50.77m3,(人?a)和203

14、0年的55.69m3/(人?a),人均综合用水量发展到2020年的149.76m3/(人?a)和2030年的158.17m3/(人?a),单方水GDP产出量发展到2020年的604.05元和2030年1090元按照适度节水方案,供水城镇人均生活用水定额到2020年增加到119L/(人?d),到2030年增加到137U(人?d);工业产品万元增加值需水定额减少到2020年的42m,2030年的24m,:农业水田灌溉定额减少到2020年的682m3/亩(10230m3/hm),49水资源管理(上接第52页)受水区污水处理能力可达到284万t/d,2030年污水处理能力达到316万t/d.2030年

15、的污水处理能力略大于受水区退水总量.对进入城镇污水处理厂的工业废水.要严格按照污水处理厂对各企业排水水质要求进行控制,超标的工业废水要在预处理达标后再排人污水处理厂.供水工程建成后,受水区各市县均将建设完成城市污水处理厂.90%以上的废污水将进入污水处理厂处理.污水处理厂出水大部分作为中水利用的水源水,剩余部分排入河道,补充河道生态用水.3.受水区退水对水功能区和水域生态环境的影响表1为几个主要水功能区调水后纳污能力的变化情况.在该工程受水区中.90%以上的废污水和污染物排人表1所列的水功能区.可以看到.调水后水功能区水域纳污能力明显增一50加.COD和氨氮的纳污能力普遍增加了1倍左右.根据调

16、水后受水区的环保措施,污水处理能力和污染物排放量预测成果,预计调水后受水区的污染物人河量将大幅度减少.COD将减少60%左右,氨氮将减少40%左右.届时.受水区内的相关水功能区虽不能完全达到水功能区水质目标.但水质较现状明显改善.因此.本工程退水不会对水功能区和水域生态环境造成负面影响.4.受水区退水对第三者用水的影响目前,受水区在受县级以上城镇退水影响的水功能区中.只有农业用水需求.由于本工程的实施,受水区加大了治污力度,使污染物人河总量大幅度减少.同时.调水使水功能区水量增大,增加了水功能区纳污能力,有利于降低水功能区污染物浓度.所以,本工程退水不会对第三者用水产生不利影响.参考文献:11吉林省水利水电规划院.吉林省中部城市供水工程规划报告闻.2005.【21吉林省水利厅.吉林省水利发展&q