凤县水资源开发利用现状分析

呼红伟，王 璐

（陕西水环境工程勘测设计研究院,陕西 西安 710018）

淡水资源是地球万物的生命之源,是全人类赖以生存和发展的基本条件,是自然环境和社会环境中极为重要而活跃的因素,是维系地球生态系统和支撑社会经济发展不可替代的基础性的自然资源和战略资源[1-3]。水资源不仅受自然因素的影响,人为开发利用因素的影响程度越来越大,由于人类活动的不断加剧,使得水资源短缺和水环境污染等问题愈发严重[2-4]。因此,进行区域现有水资源开发利用现状分析,能够为水资源的合理开发利用、促进水资源的节约集约利用保护提供理论依据,更是对促进水资源的可持续利用、充分发挥水资源的综合效益具有重要的意义[5]。

1 研究区域概况

凤县地处秦岭南麓,嘉陵江源头,位于陕西省宝鸡市西南端。东与太白县相连,南与宝鸡市勉县、留坝县相接,西与甘肃省天水市、两当县相邻,北与宝鸡市渭滨区、陈仓区相交,地理位置险要,素有“秦蜀咽喉,汉北锁钥”之称[6-7]。全县南北长80.5 km,东西宽70.9 km,总面积3148.69 km2。凤县下辖9 个乡镇街道、66 个行政村,县区内有三个4 A级景区、三个3 A 级景区,是全省七个旅游示范县之一,2020 年凤县总人口7.9 万人。

2 水资源开发利用现状分析

2.1 供水工程

2.1.1地表水水源工程

截至目前, 凤县建设有V 等小（2）型水库1 座, 为洞沟水库,水库是以灌溉为主,兼顾防洪、养殖等综合利用的水利枢纽工程,具有缓洪、消峰和旱时蓄水抗旱引灌能力。原设计总库容为68 万m3,2014 年除险加固后总库容为98.58 万m3,2020 年洞沟水库除险加固后复核总库容为56.83 万m3。最大坝高20.75 m,正常蓄水位1295.10 m,设计灌溉面积3200 亩,有效灌溉面积3200 亩,主要保护范围为河口镇0.3 万人及0.32 万亩耕地。

2.1.2地下水水源工程

凤县的地下水开发利用程度较高,2019 年全县浅层地下水机电井共884 眼,其中规模以上机电井62 眼,规模以下机电井822 眼,灌溉面积为2.36 万亩。

2.1.3污水处理工程

凤县现有污水处理厂1 座,日平均处理污水量为0.96 万m3,污水处理设备运转良好,经处理后的污水水质排放标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B 标准,极大改善了城市水环境,对治理污染、保护凤县水质和生态平衡具有十分重要的作用。

2.2 供水量

根据2008 年～2020 年《凤县供用水统计报表》及《宝鸡市水资源公报》等资料统计分析,供水量按地表水、地下水、其他水源进行调查统计,统计结果见表1。

表1 凤县2008 年～2020 年供水量统计表 单位：万m3

续表1

凤县2008 年～2020 年历年供水量在933 万m3～2039 万m3之间,多年平均供水量为1608.92 万m3,其中,地表水多年平均供水量为724.23 万m3,地下水多年平均供水量为870.62 万m3,其他水源（污水回用、雨水利用等）多年平均供水量为14.08 万m3, 分别占多年平均供水量的45.01%、54.11%、0.88%。

2.3 用水量与用水结构

凤县用水量包括农田灌溉用水、林牧渔畜用水、工业生产用水、城镇生活用水、城镇公共用水、乡村生活用水以及生态环境用水等。其中,农田灌溉用水包括耕地灌溉、林地灌溉；林牧渔畜用水包括鱼塘补水以及畜禽用水；工业生产用水为非火（核）电用水；生活用水包括城镇和乡村居民生活用水、第三产业用水以及建筑业用水；生态环境用水包括河湖补水以及城镇环境用水。

根据2008 年～2020 年《凤县供用水统计报表》及《宝鸡市水资源公报》等资料统计分析见表2。

表2 凤县2008 年～2020 年用水量统计表 单位：万m3

凤县2008 年～2020 年多年用水量在912 万m3～2039 万m3,多年平均用水量为1608.77 万m3,其中农田灌溉多年平均用水量为400.15 万m3,占多年平均用水量的24.87%；林牧渔畜多年平均用水量为282.15 万m3,占多年平均用水量的17.54%；城镇公共多年平均用水量为18.34 万m3,占多年平均用水量的1.15%；工业多年平均用水量为514.00 万m3,占多年平均用水量的31.95%；居民生活多年平均用水量为319.54 万m3,占多年平均用水量的19.86%；生态环境多年平均用水量为74.38 万m3,占多年平均用水量的4.62%。

2.4 最严格水资源管理制度指标

最严格水资源管理制度控制指标包括用水总量控制指标、用水效率控制指标以及地表水功能区限制纳污总量控制指标等。2014 年凤县人民政府印发了《关于凤县实行最严格水资源管理制度的实施意见》,明确了凤县实施最严格水资源管理制度的工作目标。

2.4.1用水总量指标

《关于凤县实行最严格水资源管理制度的实施意见》明确到2015 年,全县用水总量控制在2150 万m3。2015 年凤县实际用水量为1823 万m3,因此,凤县2015 年各类用水量均没超过相应用水指标限制。

2.4.2用水效率指标

根据2015 年《宝鸡市水资源公报》及2015 年凤县供用水情况报表,凤县城镇人均生活用水量为150 L,高于《陕西省行业用水定额》规定的人均110 L/（人·d）的标准；农村人均生活用水量为53.32 L,低于《陕西省行业用水定额》规定的人均80 L/（人·d）的标准；农田灌溉水有效利用系数为0.75,高于2015 年《关于凤县实行最严格水资源管理制度的实施意见》规定的0.569 控制指标；万元增加值用水量为11.62 m3, 低于2015 年《关于凤县实行最严格水资源管理制度的实施意见》规定的25 m3控制指标。

2.4.3地表水功能区限制纳污总量控制指标

根据凤县污水处理厂排污许可证（宝污许可第201909 号）规定,凤县限制纳污控制指标为：化学需氧量（COD）年许可排放量为54 t,氨氮年许可排放量为5.4 t,根据凤县污水处理厂排污口监测数据,排放的污水达到《城镇污水处理厂排放标准》（GB 18918-2002）中的一级A 标准,化学需氧量≤50 mg/L,氨氮≤8 mg/L,排放污水均达标,化学需氧量和氨氮排放量均未超过凤县限制纳污控制指标。

表3 凤县水功能区限制纳污控制指标

3 水资源开发利用潜力及存在的主要问题

3.1 用水结构不合理

凤县水资源较为丰富,基本上可以满足社会发展各部分的用水需求,但由于水资源年际间的分布不均,部分时段和部分地区存在一定程度的水资源短缺现象,主要表现为农作物在3 月～5 月的作物需水关键期,降雨量较少,导致作物缺水现象严重,在7 月～9 月之间,降雨量较多,容易造成涝灾甚至渍灾,导致农作物根系缺氧,作物减产,严重时甚至造成绝产。虽农业灌溉用水量占全部用水量的66%,但由于凤县区域缺乏骨干水利工程及设施,导致地势较高地区的农田抗旱能力较低,其他水资源开发利用程度较低,导致水资源不能得到有效的开发利用。

3.2 水资源浪费现象严重

由于凤县经济发展缓慢,中心城区段部分供水管网更换周期长、老化渗漏问题严重,城区供水管网漏损率为9.7%,与陕西省水利厅、省发改委联合印发的《陕西省实施国家节水行动及黄河流域深度节水控水行动2022 年工作方案》全省城市公共供水管网漏损率控制上限持平,导致凤县城区供水保证率不足。凤县城区段公共场所节水器具普及率达到98%,但早期当地农村生活用水主要靠当地的河水、井水,由于传统生活用水习惯和极低的用水成本,导致当地居民的节水意识淡薄,使得农村生活用水浪费现象严重,农村环境整治任务依然艰巨。

3.3 水质污染

凤县是传统农业县,大面积种植凤椒、苹果、党参等经济作物,化肥、农药施用量大,均临河种植,一般而言,农药只有10%～20%可附着于农作物表面用于防治病虫害,化肥也只有30%～50%可被作物吸收利用转化,大量的农药和残余化肥导致农田土壤污染,并通过农田地表径流和地下径流进入周边河流,导致河流富营养化,严重污染河流水体。

4 凤县水资源开发利用的主要策略

通过合理开发、高效利用、优化配置、科学管理,可以促进凤县高质量发展,满足凤县用水保障和解决供需矛盾。

4.1 挖掘现有工程潜力,优化供用水结构

为增强凤县水资源配置和供水保障能力,需在对现状水源供水能力挖掘基础上,加快重大水源工程及配套工程的建设进程,比如：新建水库水源工程、自来水厂改扩建等,提高全县供水保证率。

4.2 大力推进节水型社会建设

通过供水管网改造工程,降低管网漏、跑、冒、滴等损失,进一步降低管网漏损率；通过采取工程节水措施与非工程节水措施相结合,做好水资源保护工作,比如：进行洞沟水库除险加固、建设土壤墒情测报站等；通过媒体、报纸、广告等多种方式宣传节水知识,提高公众的节水意识。

4.3 大力推进智慧水利建设

智慧水网是运用物联网、云计算、大数据等新一代信息通信技术,可促进水利规划、工程建设、运行管理和社会服务的智慧化、智能化,建立凤县水务信息化中心,进一步加强对凤县区域水情监控和高效管理,提高水资源的利用效率和水旱灾害的防御能力,保障水安全和经济社会的可持续发展。

5 结语

根据对凤县供用水结构分析,水资源开发利用现状存在亟需解决的矛盾。虽凤县水资源量较为充沛,但由于存在不科学的利用,导致水资源供需矛盾加剧,已经成为制约凤县高质量发展的重要因素。从本区域的用水结构来看,农业灌溉用水量占比最大,占比高达66%,可通过发展高效节水灌溉来减少灌溉用水量。针对存在问题,通过制定适宜凤县当地发展的政策,强化监督管理、增强居民节水意识、合理优化配置水资源、提高中水回收利用率和灌溉水利用率,积极引导全社会参与到节水用水队伍中来,保障凤县社会经济的全面、协调、可持续发展。