凌源市水資源開(kāi)發(fā)問(wèn)題、供需預(yù)測(cè)及其優(yōu)化分配,水利工程論文

凌源市水資源開(kāi)發(fā)問(wèn)題、供需預(yù)測(cè)及其優(yōu)化分配,水利工程論文根據(jù)遼寧省水資源二次評(píng)價(jià)成果，凌源市四級(jí)區(qū)流域分大凌河和青龍河流域，計(jì)算面積為3278kmz，水資源總量34748萬(wàn)m3m，地表水資源量34593萬(wàn)m3m，地下水資源量15761萬(wàn)m3m。流域分布情況詳見(jiàn)表1.2水資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)在狀況全市2018年總供水量為11008.6萬(wàn)畝，地表水供水量為605.3萬(wàn)畝，地下水工程供水量為10403.3萬(wàn)m3m。全市2018年總用水量11008.6萬(wàn)m3m華而不實(shí):大凌河流域用水量8723.1萬(wàn)畝，青龍河流域用水量2285.5萬(wàn)m3m。3現(xiàn)在狀況存在的一些主要問(wèn)題3.1水資源短缺，嚴(yán)重影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受自然地理因素影響，全市屬于水資源極度缺乏地區(qū)。降雨的時(shí)一空分布不均，大量降雨集中在汛期3個(gè)月，并且均以洪水形式流走，給水資源的開(kāi)發(fā)利用帶來(lái)極大難度。經(jīng)濟(jì)隨著工業(yè)用水的快還增加，供需矛盾日益突出。怎樣解決以水資源的可持續(xù)利用支持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題成為擺在我們面前最急迫問(wèn)題之一。3.2水資源利用總體效率不高2018年凌源市萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量30m;/萬(wàn)元，工業(yè)用水相對(duì)集中在城鎮(zhèn)及工業(yè)園區(qū)，用水構(gòu)造不合理。企業(yè)的用水效率除凌鋼外重復(fù)利用率較低;灌區(qū)多為小型灌區(qū)，農(nóng)業(yè)種植構(gòu)造不合理，高效低耗水作物種植面積少，節(jié)水工藝有待于大范圍推廣，農(nóng)業(yè)灌溉水有效利用系數(shù)為0.59，低于(節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范〕關(guān)于小型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)不應(yīng)低于0.7的要求，城市管網(wǎng)漏失率達(dá)23%，存在跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象。3.3用水構(gòu)造、水資源配置缺乏合理性大凌河流域(我市境內(nèi))水資源總量為16972萬(wàn)m3m，占總量的49%，青龍河流域(我市境內(nèi))水資源總量為17776萬(wàn)m3m，占51%。而大凌河流域用水量8723.1萬(wàn)m3m，占用水總量的79.2%，青龍河流域用水量2285.5萬(wàn)m3m，占用水總量的20.8%，水資源開(kāi)發(fā)利用不平衡。地表水利用率極低，現(xiàn)在狀況年占用水總量的5.5%，經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，大凌河流域城區(qū)及工業(yè)園區(qū)因工業(yè)企業(yè)較多，直接影響到水資源的可持續(xù)利用、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和水生態(tài)環(huán)境的健康。3.4河流水質(zhì)超標(biāo)問(wèn)題突出隨著人口城市化、城鎮(zhèn)工業(yè)化的逐步推進(jìn)，城鎮(zhèn)居民和企業(yè)污水大量增加，超過(guò)河流納污自凈能力，對(duì)河流造成一定量的污染，水質(zhì)超標(biāo)現(xiàn)象突顯。3.5供水水源地存在飲水不安全問(wèn)題現(xiàn)在狀況年全市大凌河流域個(gè)別工業(yè)及城鎮(zhèn)水源地存在著不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，飲用水水源地水質(zhì)存在著安全隱患，對(duì)農(nóng)村供水水源地水質(zhì)、水位監(jiān)測(cè)存在缺少時(shí)-實(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)覆蓋面窄、項(xiàng)目少、頻次低，密度小。4水資源供需預(yù)測(cè)及供需平衡分析4.1需水量預(yù)測(cè)1)生活需水預(yù)測(cè)。2020年全市總?cè)丝?6.99萬(wàn)人，按城鎮(zhèn)化率50%計(jì)算，華而不實(shí)城鎮(zhèn)人口為33.49萬(wàn)人，用水定額按95(L/人d)計(jì)算，需水量為1161萬(wàn)m3m，農(nóng)村人口為33.49萬(wàn)人，定額按60(L/人d)，農(nóng)村生活需水量733萬(wàn)m3m。生活總需水量為2024萬(wàn)m3m。2)農(nóng)林灌溉、家畜需水。2018年全市農(nóng)田實(shí)際灌溉面積22953萬(wàn)時(shí)，華而不實(shí)水澆地13120萬(wàn)討、菜田6960萬(wàn)時(shí)，林果地面積2873萬(wàn)時(shí)。按著全省節(jié)水增糧行動(dòng)方案，用水定額將大幅下降，至202。年，面積分別為21333萬(wàn)m2,7600萬(wàn)m2,9333萬(wàn)討。大田(地下滴灌、地表渠灌)、菜田、林果的灌溉定額分別為(0.097畝/m2,0.187m3/m2)、0.270m3/m2,0.097畝/mZ，需水量分別為2424萬(wàn)屏,2059萬(wàn)耐,918萬(wàn)屏，農(nóng)林總需水量5401萬(wàn)m3m。預(yù)測(cè)2020年全市大家畜飼養(yǎng)量將到達(dá)40萬(wàn)頭，小家畜到達(dá)59萬(wàn)頭，華而不實(shí):豬30萬(wàn)頭、羊29萬(wàn)頭。大牧畜用水定額取60(L/頭d)，小家畜水定額取20(L/頭d)，大小家畜需水量分別為876萬(wàn)m3,431萬(wàn)m3m。3)工業(yè)、建筑、三產(chǎn)需水預(yù)測(cè)。在結(jié)合凌鋼、工業(yè)園區(qū)工業(yè)構(gòu)造和發(fā)展前景，分析凌源市工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際情況、現(xiàn)在狀況用水水平和用水效率基礎(chǔ)上，采取適度節(jié)水措施，預(yù)測(cè)采用定額法，202。年萬(wàn)元工業(yè)、建筑、三產(chǎn)增加值為163.37億,12.49億,115.11億元，用水定額采用21m3/萬(wàn);,5.5m;/萬(wàn);,1.4m3/萬(wàn)元，用水量為3430.8萬(wàn)m3,76.32萬(wàn)m3,179萬(wàn)m3m。火電裝機(jī)容量到達(dá)3億千瓦時(shí)，用水定額采用3.2m3/MWh,需水量84.1萬(wàn)畝，工業(yè)總需水量3770萬(wàn)畝。4)生態(tài)環(huán)境需水預(yù)測(cè)。生態(tài)環(huán)境需水量主要包括河道內(nèi)與河道外生態(tài)環(huán)境需水量。預(yù)測(cè)河道內(nèi)需水量為50萬(wàn)msm。公共綠地和公共衛(wèi)生需水量分別為123萬(wàn)m3,33萬(wàn)m3m。生態(tài)環(huán)境總需水量分別為206萬(wàn)m3m。4.2供水量預(yù)測(cè)4.2.1地表水河供水量預(yù)測(cè)2020年地表水供水預(yù)測(cè)，以現(xiàn)在狀況實(shí)際供水量為基礎(chǔ)，結(jié)合供水工程的維修改造，預(yù)測(cè)2020年，蓄水、引水、提水工程供水量分別為150.3萬(wàn)耐、373.9萬(wàn)m3,81.1萬(wàn)m3m。地表水總供水量為605.3萬(wàn)m3m。4.2.2地下水可供水量預(yù)測(cè)地下水可供水預(yù)測(cè)，以現(xiàn)在狀況實(shí)際供水量為基礎(chǔ)，削減管網(wǎng)區(qū)自備井12眼，水量124萬(wàn)msm。根據(jù)(遼寧省用水總量各地區(qū)控制指標(biāo)〕，在公共管網(wǎng)覆蓋區(qū)不再發(fā)展新地下水源，農(nóng)業(yè)灌溉上發(fā)展節(jié)水灌溉，有條件地區(qū)以地表水灌溉為主。規(guī)劃2020年地下水可供水量為10279.2萬(wàn)m3m。4.2.3非常規(guī)水源可供水量預(yù)測(cè)污水處理廠于2018年8月投入運(yùn)行，設(shè)計(jì)日處理能力5萬(wàn)t，現(xiàn)在狀況年未利用。根據(jù)上述分析，預(yù)測(cè)2020年可供水總量為10885萬(wàn)m3mo4.3供需平衡分析。1)現(xiàn)在狀況水平年供需分析。2018年凌源市現(xiàn)在狀況供水量為11008.6萬(wàn)m3m，用水量為11008.6萬(wàn)m3m，現(xiàn)在狀況年地下水開(kāi)采量達(dá)10403萬(wàn)m3m，但考慮凌源地下水井部分為傍河沿河取水，現(xiàn)在狀況年仍能夠知足供水需求。2)規(guī)劃水平年供需平衡分析。一次供需平衡分析:采用現(xiàn)在狀況工程供水能力與規(guī)劃水平年用水需求量之間的供需平衡分析。削減了部分地下水開(kāi)采量，并根據(jù)農(nóng)業(yè)全面發(fā)展高效能節(jié)水灌溉要求，一次平衡總供水量10884.6萬(wàn)m3m，總需水量12708萬(wàn)m3m，一次平衡缺水量1823萬(wàn)耐。主要為工業(yè)生產(chǎn)缺水。二次供需平衡分析:在一次平衡缺水現(xiàn)在狀況基礎(chǔ)上，充分考慮利用中水，增加當(dāng)?shù)匦滤吹墓┧芰筮M(jìn)行水資源供需平衡分析。中水回用量:充分考慮現(xiàn)有污水處理廠設(shè)計(jì)日處理能力5萬(wàn)t，根據(jù)城市排水規(guī)模計(jì)算年可利用中水438萬(wàn)m3m。應(yīng)急供水工程:規(guī)劃完成從青龍河引水經(jīng)兩級(jí)加壓泵引入pu薩廟水庫(kù)，經(jīng)水庫(kù)調(diào)節(jié)向凌源城市供水，設(shè)計(jì)供水能力5.09萬(wàn)m3m，實(shí)際供水量按設(shè)計(jì)能力的65%計(jì)算為1190.8萬(wàn)m3m。計(jì)劃于2020年末完成。通過(guò)上述新建工程及中水回用、區(qū)域內(nèi)調(diào)水工程，2020年供水量可達(dá)12531.4萬(wàn)耐，年需水量仍按12708萬(wàn)m;計(jì)算，缺水195萬(wàn)m3m。5水資源配置原則及方案5.1配置原則首先，按著先用地表水后用地下水原則，充分利用現(xiàn)有供水工程，對(duì)己建水庫(kù)等進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，維修改造方塘、塘壩，新建、改造自流渠、泵站等，充分利用地表水工程。在地下水源工程開(kāi)發(fā)利用上，發(fā)展高效節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)。在城市供水上針對(duì)飲用水水源地水質(zhì)存在著安全隱患，建設(shè)城市供水三期工程，在用水不安全及極度干旱年份作為應(yīng)急備用水源。其次，加快應(yīng)急供水工程建設(shè)，計(jì)劃2020年前完成引青龍河水至大凌河支流pu薩廟水庫(kù)，經(jīng)水庫(kù)調(diào)節(jié)向城市供水，設(shè)計(jì)年供水量1832萬(wàn)m3m。再次，按著先用污水后用清水的原則，要充分利用好現(xiàn)有污水處理工程，隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，擴(kuò)建后處理能力由5萬(wàn)t/d增加到10t/d，中水可用于環(huán)境、景觀河湖、工業(yè)、生活非飲用水、農(nóng)業(yè)等各用水領(lǐng)域，保衛(wèi)和改善河道水質(zhì)，提高水資源重復(fù)利用率，保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)對(duì)己建的上述工程的合理開(kāi)發(fā)利用，至2020年，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展如仍不能知足用水需求，只要通過(guò)修建水庫(kù)和外域調(diào)水來(lái)知足城市供水要求。5.2配置方案5.2.1城鎮(zhèn)水資源配置根據(jù)水資源供需分析成果，2020年一次平衡缺水1823萬(wàn)耐，主要為城市工業(yè)、生產(chǎn)生活缺水，到2020年，非常規(guī)水源中水可供水量438萬(wàn)畝，應(yīng)急供水水源供水量1190.8萬(wàn)m3m。全部用于城區(qū)供水。二次平衡缺水197萬(wàn)耐，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展城區(qū)范圍的不斷擴(kuò)大，考慮城市供水安全隱患及干旱年份極度缺水等情況，規(guī)劃新建城市供水三期工程做為城市應(yīng)急備用水源保證城市供水需求。缺水部分則通過(guò)外流域調(diào)水或者一依靠興建水庫(kù)解決城鎮(zhèn)工業(yè)生活缺水問(wèn)題。有計(jì)劃調(diào)用喀左上窩鋪水庫(kù)，或者一依靠新建萬(wàn)Wl占山頭雕窩山水庫(kù)、瓦房店風(fēng)鳴山水庫(kù)水量補(bǔ)充工業(yè)缺水。生態(tài)環(huán)境需水，配置為地表水和中水。5.2.2農(nóng)村生活水資源配置根據(jù)農(nóng)村飲水安全工程規(guī)劃，規(guī)劃至2020年解決農(nóng)村飲水不安全人口29.86萬(wàn)人，定額按60L/人d計(jì)算，需水量654萬(wàn)m3m，全部為地下水供水。5.2.3農(nóng)業(yè)灌溉水資源配置結(jié)合城區(qū)發(fā)展的實(shí)際需要，在開(kāi)發(fā)利用新建供水工程的前提下，充分發(fā)揮既有水源作用，挖掘現(xiàn)有水源工程潛力，發(fā)展節(jié)水灌溉工程，發(fā)展玉米膜下