浅析南水北调水资源在安阳市的综合利用

2021-08-13 04:01李拥军
水资源开发与管理 2021年6期
关键词:受水区安阳市水厂

任 辉 李拥军

(1.安阳市幸福渠管理处,河南 安阳 455000;2.河南省安阳市水旱灾害防御事务中心,河南 安阳 455000)

1 南水北调水资源利用现状

安阳市位于河南省北部,属于干旱、半干旱地区,水资源匮乏,降水时空分布极其不均。多年平均水资源总量14.31亿m3,水资源可利用总量10.87亿m3。人均水资源占有量不足243m3,亩均水资源占有量为233m3/亩,分别是全国人均占有量的1/7,亩均占有量的1/6,属典型的资源型缺水城市。南水北调中线工程通过3个分水口门向安阳市区(含安阳县)、汤阴县、内黄县、林州市供水,全年分配水量28320万m3(不含滑县),其中安阳市区17720万m3,内黄县3000万m3,汤阴县3600万m3,林州市4000万m3。

南水北调工程建成通水前,安阳市区供水以地下水为主,地表水为辅;县城区则完全依靠地下水。自2015年底安阳市正式接引南水北调水开始,南水北调年引水量已由925.44万m3增至7326.5万m3,供水量呈逐年增长趋势,基本实现安阳市区、县城区南水北调水全覆盖。截至2020年5月,已累计引用南水北调水3.02亿m3,其中城市生活水1.99亿m3,生态水1.03亿m3。

2 取得的成效

2.1 有效缓解地下水超采

南水北调中线工程的实施,直接增加了安阳市受水区的地表水资源量,提升了安阳市水资源可利用量水平。南水北调工程完工后,通过水源置换,可以消减现状受水区地下水超采量,减轻地下水位漏斗区的发展,有利于控制地面沉降。对比2015年和2019年通水前后地下水开采量数据,安阳市城区周边地下水开采量由0.90亿m3下降至0.65亿m3,地下水位下降的趋势得到有效遏制,城市地下水环境得到改善,使地下水采补逐渐均衡,地下水源得以休养生息,且安阳市城区地下水位随南水北调水的增加呈正比回升。

2.2 显著提升居民用水品质

南水北调工程通水前,安阳市城市生活用水主要以地下水为主,地下水水质总硬度偏高,特别是东部内黄县,多年使用地下苦咸水,严重影响居民群众的健康安全。南水北调工程通水后,安阳市城市生活供水逐步被优质的南水北调丹江水取代,受益人口达150余万人,极大提高了城镇居民生活用水品质,提升了居民幸福指数,获得了群众普遍赞誉。

2.3 明显改善城市生态环境

南水北调中线工程以城市供水为主,兼顾生态补水,可使沿线受水区农业和生态间接受益。一是调水直接增加了受水区可利用水资源量,能够改善区域小气候,湿润空气,缓解受水区干(燥)旱程度。二是调水可置换出部分城市现状使用的地下水,缓解地下漏斗发展,遏制地质灾害发生。三是调水可置换出城市用水挤占的农业、生态用水,将该部分地表水源归还给农业和生态。四是城市使用生态调水后的排水,经市区下泄后可用于城市下游农业灌溉及河湖、绿地补水,改善生态环境。通过多次生态补水,安阳河、汤河的断流情况得到明显改善,部分河段水质由劣Ⅴ类提升为Ⅲ类,使城市生态环境得到有效改善,宜居程度提升,有利于城市经济的可持续高质量发展。

2.4 加快推动新型城镇化发展

目前,安阳市受水区范围内普遍面临着不同程度的供水不足、水质污染等问题,制约了城镇化进程,甚至威胁着城市的生存和发展。通过调水工程,缓解了水资源供需矛盾,有利于城市的社会安定;改善城市生态环境,提升城市宜居品质,使人民群众生活质量不断提高。调水后,一方面可缓解缺水对城市发展的制约,使现有城市规模得到进一步发展;另一方面将促进受水区经济的发展,加速农村人口向附近城镇转移,从而促进区域新型城镇化进程。

3 存在的问题与制约因素

3.1 配套水厂及供水管网建设滞后

安阳市南水北调配套工程2015年12月通水,直至2019年底,共有6座水厂陆续建成通水。其中市区3座,设计日供水能力30万m3,实际日供水18万m3;汤阴2座,设计日供水能力5万m3,实际日供水3万m3;内黄1座,设计日供水能力4万m3,实际日供水2.8万~3万m3,水厂实际供水量均小于设计供水规模。同时因市区区划调整,范围扩大,城区水厂配套供水管网建设滞后,部分区域公共供水管网未覆盖,再加上配套水厂通水较晚,造成安阳市南水北调水资源利用率低。各水厂供水情况见表1。为解决林州及市区西部地区水资源短缺问题,2019年底开工建设了西部调水工程,但工期需要3年,导致南水北调水短时期内利用率低,效益不能充分发挥。

表1 安阳市南水北调配套工程水厂供水情况统计

3.2 南水北调工程分配水量利用率亟待提高

安阳市南水北调分配水量主要依据原有市区工业及经济发展情况而定。随着经济结构调整、工矿企业转型升级,同时群众节水意识和工业节水技术提升,致使用水量增长缓慢,造成南水北调分配水指标与实际消纳能力不匹配,分配水指标富余。以2019年为例:全年引用南水北调水7866.15万m3(包含生态用水539.65万m3),仅占分配水量28320万m3的1/4。随着安阳行政区划调整、工业转型升级、旅游服务业的快速发展,汤阴县、龙安区产业集聚区的建立,新型产业的崛起,经济必将快速发展,用水量必定增长;再加上国家地下水压采和生态文明建设政策的实施,必须用地表水置换地下水。为此,南水北调水资源的利用和当前经济社会发展需要出现了利用率低、不协调的矛盾,未实现“优水优用、高水高用”和外调水与当地水统一科学配置。

3.3 地下水利用比重仍较大

目前,安阳市建成区和内黄、汤阴县城区生活供水虽然基本实现了南水北调水全覆盖,但随着安阳市新型城镇化和城乡协调发展,城市建设规划不断调整,安阳市水资源的开发利用程度不断变化,工业供水和生活用水挤占农业用水水源,导致农村地区浇地用水大量开采地下水,造成地下水严重超采。根据《安阳市水资源公报》,多年平均供水总量14.5140亿m3,其中农业用水量9.0207亿m3,工业用水量1.9503亿m3,城镇生活用水量1.0559亿m3,生态环境用水量1.3624亿m3,林牧渔业用水量0.5766亿m3,其他用水量0.5481亿m3。而这些供水中,地表水供水量为4.4247亿m3,占总量的30.5%;地下水供水量为10.0893亿m3,占总量的69.5%。

3.4 缺少调蓄工程,影响供水保证率

自2014年12月南水北调中线工程通水以来,南水北调供水效益日益凸显,已由工程沿线城市生活供水的后备军变为主力军。截至2020年6月21日,已累计调水306亿m3。而南水北调水源具有年内和年际分配不均的特性,为提高南水北调中线工程的供水保证率,国家已开始进行中线干渠调蓄工程前期规划。近几年,由于丹江口水库来水量充沛,南水北调引水量基本可以使沿线城市生活、工业用水得到保障,还能够提供部分生态环境调水。但南水北调调蓄工程的缺乏,致使南水北调供给的生态水量沿河下泄,未能够充分利用。随着各地市配套工程的逐步完善,南水北调引水量的逐渐加大,尤其城市、县城南水北调水已成为生活主要水源,一旦遭遇枯水年,干渠可引水量就会不足,将直接影响居民生活和生产用水。加上南水北调总干渠或配套工程如遇到突发事件或工程需要维护,由于缺少调蓄工程,生活生产安全供水难以得到保证。

4 配置思路和原则

贯彻落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,按照“充分利用境外水,科学拦蓄过境水,合理调配境内水,积极利用再生水,切实保护和大力补源地下水”的配置思路,坚持以人为本、人与自然和谐发展的原则,按照人口、资源、环境与经济协调发展的要求,充分发挥水资源对经济社会发展的支撑作用,量水而行,以水定产,以水定规模,实现人与自然和谐,水与经济社会发展相协调。坚持水资源优化配置、统筹协调的原则,完善安阳市南水北调中线工程供水配套工程体系,构建“多线输水、优化布局、蓄补结合、河湖共济”的水资源配置格局,形成“多源供水、调水为主、互联互通、备用可靠”的水资源供给保障系统,强化水资源节约保护,完善配套工程建设和提高应急防控能力,着力提高水资源管理能力和调度水平,实现安阳市水资源保障水平持续提高,水资源与人口、环境、经济可持续协调发展。

5 对策及建议

5.1 优化水资源配置

按照治水新思路和水生态文明建设的新要求,根据安阳市经济发展布局和水资源环境承载能力,对各类水源实现联合调度,丰枯互补,合理配置,科学调配生活生产生态用水,保障区域水资源的空间均衡。南水北调中线工程供水偏丰时段可充分保障安阳市城市用水及生态用水要求,当地地表水可减少城市供水并转供农业,当地地下水可减少开采量以实现年际间的动态调节;枯水时段来水量很小甚至断流时,当地水源应优先保证城市生活及工业用水,当地地下水可作为枯水期供水不足的备用水源。在水资源合理配置的基础上,统筹考虑水资源的开发、利用、治理、配置、节约和保护,综合考虑经济、社会、资源、环境协调发展的需要,按照“调得进、容得下、配得优、用得好”的要求,逐步建立安阳市受水区“增-蓄-补-减”工程体系,形成“多线输水、优化布局、蓄补结合、河湖共济”的配置格局,实现安阳市南水北调水的合理开发、高效利用和有效保护。

5.2 推进城乡供水一体化

全力推进城乡供水一体化,加快配套供水管网及水厂建设,扩大供水范围,充分发挥南水北调工程供水效益,使甘甜的丹江之水惠及更多的城乡居民。安阳市区供水结合西部调水,加快建设天池水厂及配套管网,向殷都区、龙安区管线沿线乡镇供水。建设第八水厂二期及配套供水管网向文峰区宝莲寺镇、安阳县高庄乡及汤阴县北部乡镇供水。配合安阳新县城建设,市第六水厂延伸将安阳县东部所有乡镇的小型水厂置换为南水北调水源。汤阴县将城区周边部分乡镇置换南水北调水源,加快建设汤阴县第三、第四水厂,实现汤阴县全区供水;建设内黄县第四水厂二期及配套工程管网,实现内黄县全域供水。建设南水北调西部调水工程,扩建林州市第三水厂并建设供水管道,向林州市区及周边区域供水。充分利用南水北调水量指标富余的有利条件,通过工程措施,推进城乡供水一体化,全面建成“日常供水水源、应急水源、战备储备水源”三重安全保障的城乡一体化体系,有效解决农村群众饮水安全短板,让农村群众从“有水喝”,提升为“喝好水”,提升老百姓的获得感和幸福感。

5.3 加大地下水压采力度

按照“用足外来水,用好地表水,压减地下水”思路,加大受水区地下水超采治理力度。对南水北调受水区的生活和工业自备井,南水北调水能够满足用水需求的,要严格按照《安阳市地下水压采实施方案》停止地下水开采。加大供水管网建设力度,向城中村和城市周边乡镇铺设供水管网,挖掘用水潜力。确因特殊用途需要保留使用的井,要对其取水量进行慎重复核并加强监管。对成井条件好、出水量大、配套设施完好的开采井应封存备用,并建立封存备用井的登记、建档、管理、维护和监督制度,确保在特殊干旱或应急情况下,按照规定程序启用并发挥应急供水作用,有条件的可以作为地下水动态监测井。为保证水资源的合理开发、有效利用,保障供水配套工程良性运行,制定受水区地下水控制开采管理办法,合理开采地下水,并作为城市供水备用水源。要强化地下水的压采治理,制定年度南水北调水置换计划。同时将 南水北调水利用情况纳入水资源管理考核内容进行考核,促进受水区经济可持续发展。

5.4 加快南水北调调蓄工程和河湖连通建设

加快南水北调调蓄工程和河湖连通建设进度,提高安阳市水资源调控能力和供水安全保障能力。南水北调来水存在年际和年内不均的特点,年最大来水量与最小来水量相差1.65倍,特枯年份还有连续两个月不供水的情况。因此丰水时段的调水量除生态补水外,保证安全供水,新建调蓄工程和调蓄池具有战略意义。为此,必须加快安阳市南水北调总干渠和配套工程调蓄工程建设,提高全市供水保证率。

同时按照“用足外来水,用好地表水,压减地下水”思路,加快河湖连通工程建设,充分利用总干渠富余水量,向当地进行生态供水,改善当地生态环境。安阳段总干渠现状退水闸有汤河退水闸、安阳河退水闸,可直接退水入河道进行生态补水。汤河建设有汤河湿地公园,通过生态补水有效改善周边生态环境。安阳河在市区通过东湖闸、西湖闸、于曹闸等形成景观水面,示范区通过东湖闸引水,规划建设高端商务区,有效提高城市品位。通过河湖连通工程建设,实现南水北调供水常态化,保障安阳市社会经济高质量发展和生态文明建设用水,形成“河湖相连、城水相映、林水一体、人水和谐”的优美宜居环境。

6 结 语

综上所述,本文通过接用南水北调水资源前后的对比,结合安阳市利用水资源的现状,从充分利用富余的南水北调水源指标、提高供水保证率等方面提出了应对措施和建议,为安阳市充分、合理、有效利用南水北调水资源,对建设生态、美丽、宜居城市和保证经济社会可持续高质量发展具有重要意义。

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