三原县城及乡镇供水工程水资源论证实例分析

李 刚，余世娇

(西安黄河规划设计有限公司，陕西 西安 710016)

0 引言

为满足社会对水资源日益增长的量的需要和质的要求，保障建设项目的合理用水，减免建设项目开发利用水资源对水源地区域、周边、下游水资源产生的不利影响和水环境恶化，达到水资源优化配置和可持续利用，保持流域综合用水和社会经济的可持续发展，加强对水资源质和量的控制，根据《取水许可及水资源费征收管理条例》《建设项目水资源论证管理办法》等有关规定，对直接从江河取水并需申请取水许可的新建、改建、扩建项目，应当编制建设项目水资源论证报告书，论证项目建设用水的可行性、合理性，以实现水资源开发、利用、配置、节约、保护和治理的综合目标。同时，为建设项目取水许可申请提供技术支撑[1]。

1 工程概况

三原县自来水公司县城及周边乡镇供水工程由冯村供水系统和小道口供水系统组成，供水系统中的水源工程、净水厂、输水干管、调蓄池和供水区域配水管网均为已建工程。

冯村供水系统水源为冯村水库和水库大坝下游9眼水源井，其中水库地表水经大坝下游冯村净水厂沉淀消毒处理后，由输水干管(7.2 km)重力自流至鲁桥调蓄调压池，大坝下游9眼水源井由提水泵抽取后进入输水管道，自流至鲁桥调蓄调压池，与水库地表水混合后做进一步加氯消毒处理，然后进入配水干管重力自流进入县城及清河以南7个乡镇(社区)配水管网，主要供应三原县城及清河以南7个乡镇(社区)用水，其中清河以南乡镇(社区)涉及鲁桥镇、陂西镇、独李镇、安乐社区、渠岸镇、高渠社区和城关镇(清河以南部分)等。冯村供水系统2017年供水量544.86万m3，供水人口11.76万人，城区供水管网覆盖率75%。

小道口供水系统水源为小道口水库和水库大坝下游2眼水源井，水库地表水首先进入大坝下游小道口净水厂处理，然后和水源井地下水在清水池混合后由输水干管(17.7 km)重力自流至刘李沟调蓄池，然后进入配水干管(10.9 km)重力自流进入清河以北4个乡镇(社区)配水管网，主要供应清河以北4个乡镇(社区)用水，其中清河以北乡镇(社区)涉及大程镇、徐木社区、西阳镇和城关镇(清河以北部分)等。小道口供水系统2017年供水量47万m3，供水人口5.6万人。

为提高三原县城及周边10个乡镇(社区)的供水保障能力，小道口供水系统刘李沟调蓄池与冯村供水系统鲁桥调蓄池之间现状布设一条连通输水干管(11 km)，可以实现水源间的应急供水。三原县自来水公司县城及周边乡镇供水工程两个供水系统供水关系见图1。

图1 供水工程供水关系图

2 合理用水量的核定

设计水平年(2020年)合理用水量为1421.9万m3，输水损失和水厂自用水按县城和周边乡镇需用新鲜水量的3%考虑，为42.7万m3，共计从水库和水源井取水1464.6万m3，其中冯村供水系统取水1331.1万m3，小道口供水系统取水133.5万m3。各月取水分配过程见表1。

表1 三原县自来水公司取水各月分配情况 单位：万m3

本供水工程现状2017年取水量为592万m3，预计到2020年为1464.6万m3，增加872.6万m3(主要是由于人口数量增加、原有自备井关闭导致需水量变化较大)。

三原县现状年2017年用水总量控制指标为1.23亿m3，实际用水总量1.02亿m3，尚余0.21亿m3。本工程规划水平年2020年取水量会比现状年2017年增加872.6万m3，但不会突破规划水平年2020年的用水总量控制指标1.40亿m3。因此，本项目取水是合理的。

3 取水水源论证

3.1 水量分析

本次供水工程由冯村供水系统和小道口供水系统组成，经调节试算，冯村水库和小道口水库均无法独立为其供水系统供水，需要其周边水源地进行配合供水。

本次冯村供水系统以冯村水库和下游9眼水源井为供水水源对县城及清河以南7个乡镇(社区)供水片区2020年的供用水进行调节计算，见表2。

由表2可知，通过冯村水库+水源井的联合调节，冯村水库多年平均年来水量2021.6万m3，扣除下泄基流量136.1万m3、蒸发渗漏损失量68.3万m3，以及弃水后，可供水量1071.6万m3，加上9眼水源井工程供水量236.6万m3，供水基本可满足需水要求的年份有47年，供水保证率为97.92%，能够满足本工程要求的95%的供水保证率。

表2 冯村和下游9眼水源井联合月径流调节计算成果表 单位：万m3

续表2

本次小道口供水系统以小道口水库和周边2眼水源地为供水水源，对清河以北4个乡镇(社区)供水片区2020年的供用水进行调节计算，见表3。

表3 小道口水库单库月径流调节计算成果表 单位：万m3

续表3

由表3可知，通过小道口水库+水源井的联合调节，小道口水库多年平均年来水量797.9万m3，扣除下泄基流量78.8万m3、蒸发渗漏损失量15.6万m3，以及弃水后，可供水量130.4万m3，供水可满足所有年份的需水要求，供水保证率为97.92%，能够满足本工程要求的95%的供水保证率要求。

3.2 水质分析

根据冯村水库、小道口水库和水源井水质检测报告，检测结果表明水质均能达到《地表水环境质量标准》规定的Ⅲ类水质，并满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)。适于作为生活饮用和工业用水水源。

4 取水和退水影响分析

4.1 取水影响分析

4.1.1 对水资源的影响

三原县自产地表水资源量2877万m3，地表取水仅占全县自产地表水资源量的42.43%，对县域水资源的开发利用影响较小；三原县自产地下水资源量6411万m3，水源井取水仅占全县自产地下水资源量的3.80%，由于三原县自来水公司县城及周边乡镇供水工程是为解决县城及周边乡镇群众生活、第三产业和城区企事业单位用水。因此，对县域水资源的开发利用基本没有影响。

4.1.2 库区河段的水文情势变化

当水库蓄水，库水位达到正常蓄水位时，库面宽度为会比天然河道宽度大大增加。该河段将出现泥沙淤积，但这些淤积基本可以通过泄洪排沙洞排出水库。水流流速缓于天然河道情况下的流速，洪峰流速缓于天然河道的洪峰流速。因此，修建冯村水库和小道口水库对库区河段水文情势有一定影响。

4.1.3 对水功能区的影响

因此，供水工程取水主要用于县城生活用水和少量工业用水和周边乡镇生活用水，符合区域水功能区划的要求，对水功能区基本无影响。

4.1.3 对水生态的影响

工程目前已经建成或者试运行，取水是在满足水库下游生态用水的前提下，所以运行期工程取水不会对工程区水生态造成影响。

4.1.4 对其他用水户的影响

冯村和小道口水库均位于河道下游，距离河口较近，约4 km～7 km，现状年坝址下游没有设置取水工程，规划水平年也没有拟建的取水工程。现状在河道两岸有零星居住的农村居民，已基本依靠农村人饮工程解决了生活用水问题，沿河岸分布的少量农田，基本不具备从河道取水进行灌溉的条件。因些，供水工程取水不会产生对第三方用水户的影响。

4.2 退水影响分析

县城供水工程运行期生活污水进入地方污水管网，经污水处理厂处理后实现达标回用或排放，主要用于城区市政道路浇洒水、绿地生态用水以及企业用水，不新设排污口。

周边乡镇目前没有敷设污水收集管网，各用水户用水量较少，生活污水或用于家养牲畜饮用，或用于浇洒房前屋后菜地，只有少量排入附近沟道，不会对河道产生较大影响。

5 结论

本供水工程取水符合所在区域的经济发展和水资源开发利用的要求。通过对本项目取水合理性、来水量和可供水量的可靠性分析、水资源质量评价、取退水影响以及水资源保护等方面的分析和计算，冯村水库供水系统和小道口供水系统来水量和水质均能满足要求，且项目取用水不会对周边环境造成大的影响。因此从水资源合理利用与保护的角度分析论证，该项目建设是合理可行的。