莱芜区大英章水厂水资源配置合理性分析

林庆辉，赵文婷，于 涛

（济南市水文中心，山东济南 250000）

近年来，为确保农村饮水工程“建得成、管得好、长受益”，济南市政府于2020 年底基本解决了无公共供水设施村的通水和水质超标村的饮水问题，全面解决农村饮水安全问题。同时，建立健全农村饮水安全行政专管机构，实行专业化管理，建立起良性运行管护机制；坚持规模化发展，集中规模化供水工程覆盖人口显著增加；农村饮用水水质达标率明显提高。

1 工程概况及取用水方案

大英章水厂位于济南市莱芜区和庄镇大英章村，于2019 年建成，采用英章水库地表水和青石关地下水联合供水，现状供水量1 675 m3/d，其中英章水库供水1 164 m3/d，地下水511 m3/d。总设计供水能力2 500 m3/d，其中大英章水厂每天1 300 m3/d、青石关泵房为1 200 m3/d。大英章水库的地表水源用浮泵抽至大英章水厂处理后进入主管道，青石关地下水水源主管道从大英章水厂连接至青石关泵房。大英章水厂的处理工艺为絮凝、沉淀、过滤，消毒工艺是次氯酸钠消毒。青石关泵房是两眼井，井深分别为186 m 和110 m，消毒工艺为次氯酸钠消毒。现状供水人口12 114 人，项目取水保证率95%。

英章水库地表水处理工艺流程：原水—絮凝—沉淀—过滤—次氯酸钠消毒—管网，生产工艺简单、稳定。

青石关地下水处理工艺流程：原水—次氯酸钠消毒—管网，生产工艺简单、稳定。

2 项目用水合理性分析

2.1 实际供售水情况

大英章水厂处理后的水供给用水户，采取联网运行的方式，以水厂服务范围内用水户为分析对象，对生活用水进行需水预测，考虑管网漏失率及产水率等因素，预测出水厂取用原水的水量，作为大英章水厂的设计需水量。

1）生活需水。目前，农村饮水安全两年攻坚行动是济南市的重点工作督查项目。全市农村自来水普及率达到98%以上，入户率达到98%以上。现状年水厂服务人口约25 086 人，均为农村人口，主要为29 个村的生活饮用水。

2）管网漏失及水厂产水率。大英章水厂输水管网漏失率为7%，符合《室外给水设计规范》（GB50013-2006）规定的10%~12%标准，原水管网漏失率为1%。水厂的制水率为99%。符合“关于印发《山东省饮用水生产企业产水率标准》（DB 37/T 4277-2020）规定的标准。

3）总需水。大英章水厂服务范围总需水包括生活需水、管网漏失、产水率及原水管网漏失。大英章水厂设计供水能力2 500 m3/d，现状年设计需水量61.14 万m3/a，以英章水库地表水和青石关地下水为取水水源。

2.2 用水水平指标计算与比较

莱芜区属于中小城市范围，本项目现状年生活用水量61.14 万m3，供水人口25 086 万，在进行供水区范围内生活用水需水预测时，所采用的农村生活用水指标60 L/人·d 在《山东省农村居民生活用水定额》（DB37/T 3773-2019）规定的限额以内，也符合《山东省节水型社会建设技术指标》的要求。本项目现状年管网损失率为7%，符合《室外给水设计规范》（GB50013-2006）中规定的10%~12%的要求。

水厂现状年和规划年产水率均采用99 %，符合《山东省饮用水生产企业产水率标准》（DB 37/T 4277-2020）规定的净水生产企业产水率标准不应低于92 %的要求。该项目均符合用水指标要求。

3 项目取水水源配置合理性分析

3.1 水源方案比选

1）地表水。大英章水厂取水项目附近有英章小型水库一座，位于和庄镇大英章村，集水面积3.2 km2，总库容137 万m3，兴利库容109 万m3，死库容12 万m3。英章水库当前为项目区附近主要的地表水供水水源，当前供水管网已铺设，水质符合生活饮用水标准，可以作为项目的主要供水水源。

2）地下水。项目区附近和庄镇青石关村地下水较为丰富，也一直承担着村庄的生活供水，供水管网已铺设，所在地区水文地质条件好，供水水量有保证，项目区附近不属于地下水超采区范围。综合考虑水源水质、供水技术的可行性，在地下水可供水量有限的情况下，统筹协调生活、生产、生态用水，优先保证生活用水，可以作为本项目的生活用水。

3）本项目拟采用的取水水源。根据对水源地的分析比较，结合最严格的水资源管理制度要求，现状年以英章水库地表水和青石关地下水作为项目的主要供水水源，供水量61.14 万m3/a，其中英章水库供水42.5 万m3/a，地下水18.64 万m3/a，供水人口25 086 人，包括和庄镇和29 个村。

3.2 英章水库取水水源论证分析

英章水库自建成以来，未设立水文站，无实测径流资料。因此，需要选择参证站采用水文比拟法来计算水库来水量。选用参证站需具备以下3 个条件：流域下垫面条件相似、气候条件一致、具有长系列的径流资料。英章水库与雪野水库为相邻流域，流域的自然地理特征和气候条件相似，雪野水库水文站具有长系列的径流资料，可作为计算英章水库天然来水量的参证站选择对象。英章水库1968—2019 年(水文年)的现状来水量系列资料。英章水库现有用水户为当前农村饮水工程生活用水、生态用水及农业用水。生态用水以水库坝址断面以上多年平均来水量的10 %作为水库下游河道的基本生态需水量。

经过调算，在满足下游河道生态需水、水库蒸发、渗漏水量、灌溉水量的前提下，英章水库可以满足本项目现状年42.5 万m3用水需求。本次以月为时段计算保证率，供水月保证率为95.4%。

3.3 青石关地下水取水水源论证分析

1）论证区水资源量。建设项目论证区地下水水资源补给包括大气降水入渗补给、灌溉回归补给及地表水体入渗补给，经计算每年总补给含量为427.7 万m3，论证区内地下水排泄量主要包括人工开采量、泉水排泄。区域每年总排泄量为383.4 m3。

2）论证区内地下水开采量。根据《山东省水资源综合评价》以及《莱芜市水资源评价报告》，经综合考虑计算区的实际情况，取开采系数为0.9。则地下水可开采量为384.9 万m3，根据相关资料及有关调查，论证区多年平均人工开采量为783.7 万m3/a。

根据各项计算，项目论证区地下水水源可开采量348.9 万m3，地下水实际开采量为173 万m3，项目区剩余地下水开采量211.9 万m3。目前项目已取水多年，现状取水18.64 万m3/a，项目区地下水剩余开采量能够满足本项目的用水要求。

4 结 语

通过分析计算确定英章项目使用英章水库和青石关地下水作为取水水源在保证其他用水户取水的前提下能够得到水量保证，同时遵循了合理利用地表水，严格控制地下水的取用水原则，保证了济南市水资源配置的高效、持续发展，为济南市经济发展奠定了坚实基础。