城市供水水源应急预案探讨

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城市供水水源应急预案探讨

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-19 2856 0


摘要:文章就城市水源危机的危害和建立城市供水水源应急预案的必要性和可行性进行探讨,并以钦州市为例,对城市水源遭受突发性污染和遭遇特枯水期两种情形予以分析、研究,提出水源应急预案。

  关键词:城市 水源 应急预案

  1 城市供水水源危机概论

  1.1 城市供水水源形势

  据有关资料统计,我国现在668座城市,2/3面临不同类型的缺水。其中京津沪三大直辖市都属缺水地区。而大多数南方城市都面临水污染的问题,大部分已经或即将造成水质型缺水。位于滔滔珠江边的广州市既是如此,地处桂南沿海的钦州市也毫无例外地面临着工程型缺水和水质型缺水的双重威胁。这已足以表明城市供水水源已经面临着不少的压力。

  现在城镇化水平比较低,只有36.1%,8亿人在农村。随着国家城镇化建设的进一步推进,据预测,2020年城镇化水平将达50%,城市人口增加3亿人。由于城市人口快速增长,一方面,增加城市水资源的负荷量,另一方面,增加水环境污染负荷,城市的水资源问题将变得尤为突出。据专家论证,未来中国淡水资源需求的增加主要表现在工业用水、生活用水方面,就是表现在城市用水上。钦州作为建设中的广西大型临海工业城市,城市需水量急剧增加,供水水源将面临着前所没有的压力和挑战。

  1.2 城市供水水源危机情形

  1.2.1 水源枯竭性危机

  水源枯竭是城市供水水源危机主要情形。水源枯竭分两种情况:一是由于生态环境恶化,水土流失严重,水资源的涵养能力降低,造成河流基流减小形成的水源枯竭;二是由于城市规模的不断扩大,城市需水量增加而形成的水资源相对不足的水源枯竭。

  1.2.2 水质污染性危机

  水质污染也是城市供水水源危机情形之一。指城市供水水源地受上游或周边排污以及突发性水污染事故影响,致使水体水质达不到集中式供水水源水质的基本要求,造成水质型的水资源短缺。

  2 城市供水水源危机对经济社会发展的影响

  2.1 影响政治稳定

  城市水源危机,自然会影响到城市经济发展和城市生活的方方面面,对国家权力平稳运行,政治生活和政治关系的相对稳定造成诸多负面影响。

  2.2 影响经济发展

  城市水源危机,必然造成部分行业供水量不足,从而引发城市经济建设的波动,而又由于城市经济的辐射影响,进而影响和制约整个区域经济的发展。

  2.3 影响城市的形象、品位和对外开放

  城市水源危机一方面造成供水不足,另一方面造成城市水环境恶化,直接影响到城市的形象和品位。中国加入WTO后,对外开放和招商引资工作步伐不断加快。但,对外商来说,他们投资办企业有两个目的:一是追求企业的最大利润,使资本保值增值,二是使管理者自己和他的员工能在一个舒适的环境中工作和生活。道理很简单,谁都不愿意把钱投入到一个连用水都不能保障的地方,毫无疑问,水源危机会直接影响城市对外开放工作。

  2.4 影响城市居民生活质量

  随着经济的不断发展,城市居民的生活水平较以往有了质的提高,人们不仅仅满足于吃饱穿暖,更渴望有一个美好的生活环境,而城市供水不足恰恰给居民带来诸多不便,直接影响居民的生活质量。

  3 建立城市供水水源应急预案的必要性

  3.1 法律依据

  建立城市供水水源应急预案是非常情况下满足城市居民生活用水的有效手段,是贯彻《中华人民共和国水法》第十四条关于“开发利用水资源,应当首先满足城乡居民生活用水”规定的具体体现。

  3.2 维持社会稳定,促进经济健康发展的有力保障

  城市是区域政治、经济、文化中心,能量巨大。一旦出现问题牵涉面广,影响范围大,负面效应持续时间长。建立城市供水水源应急预案是维持社会稳定,促进城市健康发展,辐射和带动区域经济可持续发展的基本条件和有力保障。

  3.3 防止城市脏渴危机的有效手段

  21世纪,在人类还未彻底解决温饱贫困的同时,又面临着脏渴危机的挑战,脏渴已经成为第二贫困危害和威胁人类的生存与发展。我国的水资源形势尤其是城市水资源十分严峻。建立城市供水水源应急预案是防患和解决城市脏渴贫困的有效手段。

  3.4 弥补“块块”管理缺陷的补救措施

  目前,国家对水资源实行统一管理与分级、分部门管理相结合的制度。在实践中往往“统”得不够,而“分”得过多,使得流域管理的有效性和权威性得不到体现,“块块”(非流域)管理缺陷日益凸现。因缺乏流域的统一管理,遇到枯水年份或用水高峰期,上下游用水分配失控,水环境管理目标责任也难以落实,对利益主体的约束性也极差。导致重点用水地区——城市用水得不到保障,水环境趋于恶化。为此,需建立供水水源应急预案,作为“块块”管理缺陷的补救措施。

  3.5 对只有单一供水水源的城市建立预案尤其显得重要和迫切

  以地表水水源为例,遭遇特枯年份时,不可能利用适当超采地下水方式来补充特枯年地表水源的不足。解决城市供水水源问题变得更为复杂,建立供水水源应急预案显得尤其重要和迫切。

  4 建立城市供水水源应急预案的可行性

  4.1 城市经济发展和居民收入增加,使供水水源应急预案的补偿机制的实现成为可能

  建立城市供水水源应急预案,必定牵涉到工程投入和水资源的重新分配问题。在市场经济的情况下,如何使应急预案在价值上得到补偿,这是一个不能回避的问题。改革开放20多年,城市经济发展速度加快,经济总量增加。城市居民可支配收入得到提高,在解决了衣食住行前提下,更加渴望过着平稳、高质量的生活,他们愿意同时也有能力拿出一份钱来,作为建立城市供水应急预案的补偿。

  4.2 水务改革使供水水源应急预案的实施具备可操作性

  随着水务改革的不断深入,水资源统一管理工作将得到进一步的加强。过去那种管水源的不管供水,管理供水的不管排污的局面,将被统一、协调、高效的管理模式替代。城市水源与城市供水关系的协调、城市部门之间的用水分配与管理变

由于防渗土工膜具有拉伸强度好,冲击强度高,防渗透、耐酸碱、耐热、耐候、耐磨等特性,防渗土工膜在沿海地区建筑行业得到大量的应用。同时也在江河堤坝、水库、引水隧道、公路、铁路、机场、地下、水下等工程广泛使用。土工膜已成为现代化国民经济建设的重要物资。并介绍有关防渗土工膜的生产技术。随着沿海地区经济建设的飞速发展,房地产开发渐升温,宾馆饭店、豪华住宅、写字办公楼鳞次栉比,层出不穷,海边新建的公寓、疗养院也为数不少。但由于沿海地区地势凹,地下水向上渗透。严重影响建筑施工。采用压延双向拉伸工艺生产的防渗土工膜,由于具有拉伸强度好、冲击强度高、防渗透、耐酸碱、耐热、耐候、耐脚损等特性,被用来阻隔地下水向上渗透。使其在建筑施工中得到人们的应用。施工单位根据建筑工地面积大小,将防渗土工膜用高频焊接或胶带粘合的方法粘成一体,铺在夯好的基础上,上面铺以沙土垫层,土工膜就被留在建筑基础下。从严格意义上讲。防渗土工膜的质量会影响到建筑物的施工质量。

得更为直接和有效,这将大大提高了供水水源预案的可操作性。

  4.3 网络和信息技术的发展,提高了水源应急预案运作的预见性和可靠度

  网络和信息技术的发展渗透和影响到社会的每一个层面,促进了生产力的发展,推动了社会的进步。同样,计算机及网络技术为水源应急预案的决策和实施提供了诸多便利,可优化水资源调度和配置,预测水资源的形势及水污染的变化趋势,提高了水源应急预案运作的预见性和可靠度。

  5 城市供水水源应急预案实例

  5.1 钦州市城市供水水源应急预案

  5.1.1 城市概况

  钦州市地处广西南部,背靠大西南,面向东南亚,是经国务院批准成立的我国南方新兴的地级海滨城市,具有得天独厚的区位优势,钦州港更是我国南方的深水良港。进入新世纪,国家实施西部开发,广西在实施区域经济发展战略中,把广西大型临海工业园重点放在钦州,再一轮掀起了钦州开放、开发建设的新浪潮,钦州将成为世人瞩目的一方热土。

  钦州市辖钦城、钦州港、钦南、钦北4区及灵山、浦北2县,土地总面积1.08万km2,总人口330万人,国内生产总值146亿元。

  钦州市城市建成区面积56km2,城市人口约25万人,2010年规划城市人口53万人。

  5.1.2 城市供水水源的基本情况

  钦江青年水闸是城市供水水源,同时担负着乡镇供水、农业供水和下游景观用水区生态环境供水任务。控制集雨面积2240km2,平均流量56.1m3/S,90%最枯月平均流量3.66m3/S,95%最枯月平均流量2.87 m3/S.城市公共供水能力7.5万吨,年供水量近1500万吨。

  钦江青年水闸水源地水质尚好,基本保持在Ⅱ~Ⅲ类水平。但,近年来也多次出现河流基流量小及水体污染事件,造成城市供水受限和水质不符合要求等现象,直接影响社会的稳定和经济的发展。因此,宜建立城市供水水源应急预案。

  5.1.3 城市供水水源工程应急预案

  5.1.3.1特枯月份水源工程应急预案

  当钦江青年水闸上游陆屋水文站流量小于0.9m3/S时,青年水闸上游来水量小于1.5 m3/S.城市供水遭遇特枯月份,考虑启动水源工程应急预案

  (1) 连续干旱1个月水源工程应急方案

  ·确立中型大马鞍水库作为城市一级应急水源。大马鞍水库位于钦州市钦城区北部的大马鞍村,距市区4km,控制集雨面积8.0km2,多年平均降水量2043mm,多年平均径流量为1014万m3.水库总库容1216万m3,有效库容781万m3.

  ·由大马鞍水库放水1~2m3/S,经巫屋分水闸和青年水闸西总干增补城市供水水源,可持续供水时间约一个月。

  (2)连续干旱2个月水源工程应急方案

  ·确立中型吉隆水库作为城市二级应急水源。吉隆水库位于钦州市钦北区平吉镇贤驾村委那杯村,水库位于钦江支流贤驾江上游,控制集雨面积12.66km2,水库总库容1680万m3,有效库容1080万m3.

  ·连续枯水月初期由大马鞍水库放水1~2m3/S,经巫屋分水闸和青年水闸西总干增补城市供水水源;后期由吉隆水库放水2~3 m3/S,通过钦江约20km河道增补城市供水水源,大马鞍水库与吉隆水库联合调度可持续供水约2个月。

  5.1.3.2 水污染事故水源工程应急预案

  钦江青年水闸是钦州市城市供水的唯一水源地,青年水闸枯水期河道基流量很小,纳污能力非常有限,加上钦江干流周边交通干线纵横交错,物流量大,极易受到上游排污和各类突发性环境污染事故的影响。水体受到污染后,水质不能满足规定的供水水质要求时,宜建立水污染事故水源应急预案,以保障城市供水系统的正常运行。

  钦州自来水公司第一水厂的取水口位于青年水闸西总干。青年水闸进水口至水厂取水口的渠道长3km;大马鞍水库坝首至水厂取水口的渠道长4.8km,其中,坝首至巫屋分水闸2.5km,巫屋分水闸至水厂取水口2.3km.当钦江青年水闸上游水体受到污染后,关闭西总干渠进水闸,改由大马鞍水库供水1~2 m3/S,经过4.8km的渠道到达水厂取水口,解决城市短期供水的需要,保证城市供水系统的正常运行,直到钦江青年水闸水源地污染事故解除,水质达到规定的标准后,恢复由青年水闸水源地供水。

  5.1.4 城市供水管理应急预案

  (1)控制大马鞍水库枯水期运行水位,保留城市一级应急水源

  大马鞍水库控制集雨面积8.0km2,水库总库容1216万m3,有效库容781万m3.死库容1万m3,相应水位10.5m.大马鞍水库规划为城市一级应急水源,在汛期结束前,保持水库蓄满,枯水期农业用水运行水位控制在20m,此时,相应的库容为481万m3,扣除死库容后,可利用水量480万m3,可满足城市一个月供水需要。

  (2)控制吉隆水库枯水期运行水位,保留城市二级应急水源

  吉隆水库控制集雨面积12.66km2,水库总库容1680万m3,有效库容1080万m3.死库容19万m3,相应水位28.58m.吉隆水库规划为城市二级应急水源,在汛期结束前,保持水库蓄满,枯水期农业用水运行水位控制在36m,此时,相应的库容为538万m3,扣除死库容后,可利用水量519万m3,与大马鞍水库联合调度,可满足特枯期连续二个月城市供水需要。

  (3)在城市供水水源严重短缺时,严格实行控制性供水,优先保障城市居民生活用水

  城市枯水期供水的优先级为:首先满足生活用水、生态用水,其次是副食品生产用水,再是重点工业用水,最后是农业用水。主要耗水工业实行限量分时段供水或周期性临时停产。

  (4)加快 “钦州市水资源保护规划”和“钦州市城市饮用水水源地保护规划”的实施步伐

  “钦州市水资源保护规划”和“钦州市城市饮用水水源地保护规划”对如何保护水资源、防治水污染和涵养水土做了全面的规划,通过实施上述规划可有效减少枯水期水污染出现的频度,改善水生态环境,增加河流基流量。

  (5)建立水资源流域统一管理机制,提高资源优化配置水平

  积极推进“钦州市水资源优化配置决策系统”和“钦江水污染预警预报系统”建设,提高资源配置的自动化水平和科技量,建立水资源配置动态监控系统,提高水资源的使用效率。

  (6)加强水文科学研究,提高钦江水文中长期预报的能力、时效和可信度

  在枯水年份,合理调度蓄水工程供水是缓解供水需求的有效措施,今后,要不断加强水文科学研究,提高水文中长期预报的能力、时效和可信度,做好水文中长期预报,合理调度水库水源,保障城市枯水期供水水源。

  6 结语

  21世纪,是充满着竞争的世纪,发展的机遇和挑战并存。只有按照可持续发展的思路,建立城市供水水源应急预案,优化水资源配置,实现水资源的可持续利用,才能促进城市经济的协调运行,进而辐射和带动整个国民经济的可持续发展。


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