平縣城區(qū)地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀與對策

平縣城區(qū)地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀與對策

平縣位于蘆溪平原，運城東部，總面積1117公里，縣城32公里。近年來,該縣提出了“建設(shè)鋁城棗鄉(xiāng),實現(xiàn)跨越發(fā)展”的奮斗目標(biāo),全縣國民經(jīng)濟和社會各項事業(yè)得到了迅速發(fā)展,隨之而來的是對水資源需求迅猛增加,尤其是集中于縣城區(qū)的工業(yè)企業(yè),全部取用地下水資源,形成了以縣城區(qū)為中心的地下水位常年漏斗區(qū),漏斗區(qū)面積逐步擴大,中心水位持續(xù)下降,地下水的超量開采,已經(jīng)對社會、經(jīng)濟和環(huán)境帶來了嚴重危害。因此,合理開發(fā)利用和有效地保護地下水資源,對全縣國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義。1地下水的補給、徑流、年開采量茌平縣水資源由地表水、地下水和引黃入境客水等組成。工業(yè)和居民生活用水全部取用地下水,并以淺層地下水為主。縣城區(qū)淺層淡水底界面70~80m,砂層累計厚度大于15m,地下水可開采量為1019萬m3,補給來源主要靠降水入滲、引黃入滲、徑流攔蓄、河道漏滲和側(cè)滲補給。深層淡水頂界面在170~260m,現(xiàn)有深井130眼,年開采量達7000萬m3,因深層地下水屬承壓水、埋藏深,難以得到補給,還不能作為可利用地下水資源。近年來,縣城區(qū)地下水多年平均開采量為1800萬m3。但隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展,工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大,對地下水的開采也迅速增加,1995~2004年平均開采量為2800萬m3,至2005年底,縣城區(qū)年工業(yè)用水量已達8000多萬m3(全部開采地下水)。由于大量開采,地下水流向產(chǎn)生區(qū)域流場變化,地下水降落漏斗不斷向四周擴展。2要解決這些問題地下水資源的開發(fā)利用為當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟的發(fā)展做出巨大貢獻的同時,也帶來了許多不良后果。2.1淺層淡水底界面特征1998年,縣城區(qū)地下水漏斗面積為10.98km2,漏斗中心地下水位埋深28.20m。至2004年底,地下水漏斗區(qū)面積已達到189km2,漏斗中心地下水位埋深40.20m,而該地區(qū)的淺層淡水底界面為70~80m。由于淺層水資源嚴重不足,單井涌水量已由1990年的70m3,降至現(xiàn)在的不足40m3。為滿足工業(yè)用水需求,企業(yè)大量建設(shè)深井,開采深層地下水。目前,縣城區(qū)深層地下水位已降至65m,并且下降幅度越來越大,1990~1995年年均降深1.5m,1996年至2000年年均降深3.0m,2001~2005年年均降深6.0m。縣城區(qū)的淺層地下水資源已經(jīng)很有限,如再擴大工業(yè)規(guī)模,只能依靠深層地下水,而深層地下水又難以補給,若繼續(xù)開采,將導(dǎo)致地下水資源環(huán)境更加惡化。2.2提水成本高由于漏斗區(qū)的地下水位不斷下降,使動水位埋深超過機井配套水泵的設(shè)計揚程,導(dǎo)致機井配套水泵失效,被迫進行更新,頻繁地更換提水設(shè)備,造成設(shè)備報廢,提水成本增加,累計浪費資金5000多萬元。同時,由于企業(yè)超量開采地下水,給周圍農(nóng)田灌溉和生活用水帶來了困難,農(nóng)民與企業(yè)的用水糾紛不斷發(fā)生,上訪及上訴案件接連不斷,影響了社會穩(wěn)定。2.3淺層地下水礦化度、硬度、硫酸鹽、氧化物離子含量由于漏斗區(qū)的形成和發(fā)展,改變了地下水的流向和水力坡度,使水中的各種離子得以向漏斗區(qū)中心聚集和積累。監(jiān)測結(jié)果表明,淺層地下水的礦化度、總硬度、硫酸鹽、氧化物離子含量都有上升趨勢。同時,地下水超采還加劇了地表污水的滯留和下滲,也降低和破壞了土層的自凈能力,塌陷、裂縫均成為地表污水補充地下水的良好通道。部分機井水已檢測出含酚、氰、砷等毒素物質(zhì)離子,嚴重影響和威脅著當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳眢w健康。2.4地面不均勻沉降隨著地下水位的持續(xù)大幅度下降,導(dǎo)致粘土層釋水和地層壓縮固結(jié),其最終結(jié)果就是地面沉降。地面的不均勻沉降引發(fā)大地裂縫,極有可能造成地面建筑物的破壞和地下管道的破裂。上世紀八、九十年代,上海、天津等多個大城市都因地下水過量超采,引發(fā)地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害,給經(jīng)濟社會發(fā)展造成了比較大的經(jīng)濟損失。3關(guān)于對策的研究3.1打開水源流3.1.1開元(1)爭取工程項目國家引導(dǎo)為此,該縣決定建設(shè)平原水庫,利用豐水季節(jié)引蓄黃河水,汛期攔截地表徑流。信源水庫已經(jīng)省發(fā)改委批準立項,目前正在爭取國家發(fā)改委給予立項,力爭2006年開工建設(shè)。同時,圍繞信源水庫再爭取縣城區(qū)一湖(信源水庫建成后改稱信源湖)、四河(茌新河、茌中河、馮氏河、四新河)、三支(馬沙支渠、十二支、郭高支渠)、一干(城關(guān)分干渠)及公路溝水系配套改造項目立項實施。項目實施后,不僅可以緩解縣城區(qū)的用水矛盾,有效補充地下水資源,而且將極大地提升縣城的城市品位。(2)地下水補源工程按計劃搞好城區(qū)河道、溝渠、坑塘的清淤治理,增加攔蓄、調(diào)水能力,利用不同的降雨時段,搞好對地表徑流的攔蓄,通過河渠滲漏及側(cè)滲,加大對城區(qū)地下水的補源。為更好地攔蓄降雨徑流和黃河尾水,計劃在馮氏河、茌中河城區(qū)段修建三座攔水閘。(3)反滲透水處理提高污水的重復(fù)利用率,既可以節(jié)約新水,又可以減少對地面環(huán)境和淺層地下水的污染。如茌平熱電廠經(jīng)建議并采納實施的將反滲透處理廢水用于水膜除塵,用造紙污水沖洗電廠煤灰等污水利用項目均收到良好效果。類似的污水再利用項目,在其他各用水單位都有潛力可挖,但有的需通過經(jīng)濟杠桿和強制管理措施來實施。3.1.2節(jié)水改造取得顯著成效,直接經(jīng)濟效益節(jié)水的重點在農(nóng)業(yè),因此,在農(nóng)業(yè)灌溉方面,應(yīng)大力推廣管道輸水灌溉和先進的噴、滴灌節(jié)水技術(shù),同時,加強對渠道襯砌技術(shù)的推廣和應(yīng)用。而對縣城區(qū)來講,節(jié)水的重點在于對工業(yè)企業(yè)搞好節(jié)水技術(shù)改造。近年來,先后對造紙廠、熱電廠、味精廠、化肥廠等用水大戶進行了節(jié)水技術(shù)改造,取得顯著成效,實現(xiàn)年節(jié)水780萬m3,直接經(jīng)濟效益600多萬元。今后,要進一步加大企業(yè)節(jié)水改造的力度,挖掘企業(yè)節(jié)水的潛力,力爭使部分企業(yè)達到零排放,在節(jié)約水資源的同時,降低對水資源的污染。3.2加強水保力度,依法開采地下水新《水法》頒布幾年來,通過實施取水許可制度,征收水資源費等行政手段,加強了對地下水資源的管理,亂打井和濫開采地下水的局面基本得到了控制。下一步要加大水資源保護力度,認真貫徹《水法》、《山東省水資源管理條例》、《水污染防治法》,依法查處非法取水和污染地下水事件;加大宣傳力度,提高人們對水資源重要性的認識,使每個公民都能養(yǎng)成保護水資源、珍惜水資源的良好習(xí)慣;加強科學(xué)研究和學(xué)習(xí)培訓(xùn),實現(xiàn)水資源管理的科學(xué)化。3.3優(yōu)化配置水資源依法征收水資源費,通過價格杠桿調(diào)節(jié)用水分配,實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置。通過進一步加強水資源管理,實現(xiàn)由計劃經(jīng)濟條件下的粗放型管理向市場經(jīng)濟條件下的集約型管理的轉(zhuǎn)變。3.4g/1微水溶液茌平縣城區(qū)80~200m深之間分布著礦化度2~4g/1的微咸水,該層地下水還未開采應(yīng)用。該埋層內(nèi)水資源豐富,可用于對水質(zhì)要求不高的造紙等行業(yè),這樣既滿足了工業(yè)用水的要求,又避免了因過分集中開采而帶來的環(huán)境問題。3.5提高觀測井密度,加大水質(zhì)養(yǎng)殖和廢水回