三原县城饮用水源地保护方案研究

刘延平

（三原县清惠渠管理局，陕西 咸阳 713801）

随着社会经济发展，三原县城水环境差、水质不达标成为制约县域经济发展的重要原因之一。实施水源防护及综合治理项目，保证安全、优质水源不仅是今后经济发展的有力保障，更是进一步改善投资环境，提高居民生活质量的需要。依据集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求，按照《咸阳市生态环境局关于提前做好申报2019年度水污染防治中央项目储备库项目工作的通知》，须对水源地保护和综合整治方案进行可行性研究，对县城水源地保护方案进行探讨。

1 概况

三原县城地处县域西南部，目前城区供水主要由冯村水库和自备井两大供水系统组成，水源为冯村水库及周边地下水，由冯村水处理厂净化处理后，经7.2 km的输水管道，输送到鲁桥调蓄调压池，自流输送到城区配水管网。冯村水库为中型水库，总库容1957 万m3，水源类别为湖库型，设计供水能力2.5万t/d，供水人口25万人。目前水源地受生活和农业污染严重，急需加强保护。

2 保护区划分与建设规模

（1）保护区划分。冯村水库位于嵯峨镇冯村附近的清峪河干流上，距三原县城17 km，是一座集防洪、供水、灌溉功能为一体综合性中型水利枢纽工程。将水源地保护区划分为三级：一级保护区面积162.7 hm2，水库正常蓄水位线以内水域及水库岸边延伸50 m 的陆域面积；二级保护区面积39.66 hm2，水库入水口上溯3.75 km 河道及两岸各50 m 范围；在二级保护区上溯4.67 km为准保护区。整个保护区面积达380 km2。

（2）建设规模。依据《三原县国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》、《集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求》要求，对三原县冯村水库饮用水水源地环境保护进行综合整治，整治分为一级保护区、二级保护区和准保护区的环境保护综合治理、风险防控与应急能力建设。按照预防为主，防治结合的原则，以改善饮用水水源水环境质量为重点，重点解决饮用水水源地一级保护区隔离防护及整治、二级保护区整治、准保护区污染控制、监测体系完善及应急能力不足等问题，从而形成完善的饮用水源地保护措施。

3 一级保护区建设方案

3.1 水库护坡

水库护坡涉及范围主要包括背水坡、迎水坡及护坡砌石3方面。

（1）背水坡。背水坡长约840 m，护坡宽度约65 m，坡面面积约27 000 m2。规划将现状的植草坡面改造成浆砌片石（拱形）骨架护坡，在坡面上增加“冯村水库”4 个大字，坡体采用土工膜进行防渗处理。浆砌片石（拱形）骨架护坡，占地面积约24 000 m2。拱形内采用直播种草护坡方式进行水土保持。拟拆除现状排水沟约2000 m，并将土地平整。拟新建横向、纵向浆砌石排水沟约3815 m，纵向排水沟底部宽约50 cm，顶部宽约150 cm，沟面两侧宽分别为50 cm。坡面设置坝坡和坝肩排水沟及行人步级，采用M7.5浆砌石砌结，1∶2水泥砂浆批挡。对戗台进行硬化，戗台长约840 m，宽约1.5 m，采用混凝土结构。拟对原坡顶栽植龙柏进行砍伐，并对树坑进行恢复，涉及面积约840 m2。

（2）迎水坡。迎水坡长840 m，护坡宽度约78 m，坡面面积约29 000 m2。现状为浆砌石坡面，由于雨水及水库蓄水浸泡，下部蓄水区的石块已部分松散脱落，对水库防洪等造成安全隐患。现将原干砌石坡面改造成菱形浆砌石结构坡面，底部采用10 cm 卵砾石垫层，上部覆盖1 层土工布，最后采用M7.5水泥砂浆砌筑、勾缝，形成菱形浆砌石结构。

（3）护坡砌石。新修护坡砌石3 处，总长约1600 m。溢洪道进口右岸向库内延伸长约450 m，大坝左肩至小坝长约650 m，库尾右岸至三社抽水站长约500 m。

3.2 防护网栏维修更换

对原有防护网栏进行维修更换，更换3500 m。围网底座采用混凝土底座，埋深不小于50 cm，地面以上高1.8 m，围网总高不小于2.3 m。

3.3 园林绿化

主要为背水坡植草、环库林带整平。背水坡植草面积约10 000 m2。植草位置为浆砌片石（拱形）骨架内，网格内先铺三维土工网，表层土撒播草籽，草种采用两种以上进行混播。环库林带整平，总面积约60 000 m2，覆土厚度约10 cm。环绕水库一周进行环库林带建设，总面积约60 000 m2，林带总宽度为20 m，以防护网为界向内种植4排绿化树种，由外向内依次为樱花、银杏、白皮松，樱花和白皮松为4 m宽，银杏为12 m宽。

3.4 照明及道路硬化工程

在环库路安装6 m 太阳能路灯200 个，在大坝左肩、右肩各安装6 m 高杆路灯1 个，在放水塔、泄洪排沙洞塔各安装探照灯1个。

硬化道路两处约2140 m，其中背水坡通村路740 m，河西村至屈家村巡库路1400 m。设计为双向二车道，按照厂矿道路四级标准设计。道路红线宽4.5 m，单幅路形式。巡库路闭合包括胡家沟村至屈家村道路硬化约150 m，新建步行桥约250 m（桥中部设置水质监测系统）。步行桥位于冯村水库尾端，横跨冯家水库，桥梁总长约250 m，宽度3.5 m（净宽3 m）。步行桥中部设置水质监测系统，系统采用在线监测方式，监测装置主要由水质监测仪器、浮标等构成。

3.5 标识标记

在保护区范围醒目位置设立饮用水水源保护区界桩、界碑及警示牌等标识，加强管理。安装界桩640 个，界碑10 个；设立解说牌4 个，限制牌12面，指示牌8个，警示牌20个，制度牌6面；在人行量相对大的围网上部贴反光贴，长度约5 000 m。界桩、界碑采用玻璃钢材质，钢筋混凝土基座；警示牌采用2.0铝板，反光材质。

4 二级保护区建设方案

4.1 防护网栏

在二级保护区周围设置防护围栏，长度约5000 m。围网底座采用混凝土底座，埋深不小于50 cm，地面以上高1.8 m，围网总高不小于2.3 m。

4.2 边坡绿化治理

边坡绿化治理包括大坝右岸边坡绿化治理约50 亩、管理站门前及对面道路侧绿化、环境治理。绿化植被主要由小叶女贞、大叶女贞、黄叶女贞、龙爪槐、百日红等植物构成，以起到美化周边生态环境作用。

4.3 生活垃圾收集和清运

在樊家河污水处理站下游500 m外新建垃圾压缩站1 座，总建筑面积约120 m2。服务范围为库区一级、二级及准保护区范围内涉及的村庄，服务人口约6772 人。购置3 方垃圾运输车6 辆，负责各村的垃圾收集及运送至垃圾压缩站；购置8 方垃圾中转车1 辆，负责将垃圾压缩站的垃圾转运至城镇指定的垃圾收集地点；购置洒水车1辆，用于道路及站内道路及硬化场地的浇洒。为11个村配置钩臂式分类垃圾箱，共配置约45 个；为11 个村1924 户配置120L铁皮垃圾桶，每3户配置1个，共配置约642个。

4.4 生活污水处理

4.4.1 污水管网布设

汽车站、学校污水管网总长度约3000 m，采用PVC管，主管线长度约1800 m，管径DN200；支管线约1200 m，管径DN150。一级保护区包括新建浦家河、黄家河及樊家河污水处理站共3 座。冯村水库周边村庄主要以农业生产为主，因此本项目以村民生活用水产生的废水为设计计算标准，人均综合用水量标准取100 L/（人·d），污水量按生活用水量的80%计取，人均污水量为80 L/（人·d）。二级保护区范围内涉及浦家河、黄家河及樊家河3 个村庄约5250人。综合考虑区域未来发展，本次污水处理站设计规模在现状污水处理量的基础上适当扩大，3个污水处理站的现状污水量及设计规模见表1。

表1 二级保护区涉及村庄污水处理量一览表

根据相关标准，3 个污水处理站日处理量均小于1000 m3/d，为IV类污水处理站。根据各站处理规模，浦家河污水处理站建筑面积约90 m2，黄家河及樊家河污水处理站建筑面积各约360 m2。

4.4.2 污水水质

生活污水主要来自各村农户。参考我国部分污水处理站的设计与实际运行的进水水质，确定污水处理站的进站水质见表2。按照《陕西省黄河流域污水综合排放标准》（DB61/224-2018），污水处理站排放水质达到一级A 类标准。一级保护区建设的3 个污水处理站应执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A 类标准，以提高城镇生活污水处理的达标率、收集率、处理率、回用率。出水水质标准见表2。

表2 设计进、出水水质及处理程度 mg/L

污水处理工艺主要采用A2/O法，工艺流程见图1。

图1 污水处理A2/O法工艺流程图

改造入户污水管道13 440 m，管径为DN100，采用PVC管道；对11个村1924个厕所进行改造，实现粪便无害化处理。

5 准保护区建设方案

准保护区内拟新建杨家河污水处理站、邵家河污水处理站及洪水村污水处理站共3 座，采用A2/O法进行污水处理，日处理量均小于1000 m3/d，为IV类污水处理站。配套建设污水主管线1790 m，支管线4012 m，均沿村道及周边主要交通线路敷设，管道材质采用钢筋混凝土和HDPE排水管。

在现有14 个监控点的基础上，在三社抽水站、胡家沟入水口、大坝3处新增全方位高清摄像头；新增水源保护巡查车2辆、作业记录仪3个、平板电脑2 台。本项目在保护区范围内设置宣传牌6 个，并定期举办环保宣传讲座，每年3场，内容主要包括水源地保护、生态环境治理、农村生活垃圾分类等相关知识；制作宣传手册5000 份，制作环保宣传片1部，引导观众共同关注和保护水源地环境。

6 结语

冯村饮用水源地综合整治项目具有改善三原县冯村水库水环境，扩大供水能力，提高供水质量，保障三原县水资源可持续利用和经济社会可持续发展的重要作用。经过研究分析，分别对一级、二级和准保护区提出不同的水源保护措施，可有效保护水环境，为提升三原县饮用水质量提供保障。