古力米娜·賽依德
(新疆巴音郭楞水文勘測(cè)局,新疆 庫(kù)爾勒 841000)
若羌縣城位于塔里木盆地南端,為了擴(kuò)大縣城供熱面積,若羌縣提出拆除縣城內(nèi)所有小鍋爐,建設(shè)若羌縣玖圣供熱有限公司集中供熱工程。若羌玖圣供熱有限公司于2011年取得若羌縣水利局《關(guān)于若羌縣玖圣供熱有限公司鑿井的批復(fù)》,鑿井3眼,井深120 m,由于機(jī)井工藝較差,3眼機(jī)井井壁塌陷嚴(yán)重,出水量無法滿足集中供熱。為了解決供熱公司的用水問題,需對(duì)若羌縣玖圣供熱有限公司集中供熱工程用水進(jìn)行分析評(píng)估。
若羌河流域內(nèi)現(xiàn)有機(jī)井613眼,實(shí)際使用531眼,除解決人畜飲用外,主要用于農(nóng)灌和抗旱。據(jù)統(tǒng)計(jì),2014年若羌河流域各業(yè)總供水量為8533.4萬m3,若羌干渠共引地表水4458.0萬m3,地下水開采量約為4075.4萬m3。其中農(nóng)業(yè)及綠化用水量8244.44萬m3,工業(yè)用水量為218.90萬m3,居民生活、牲畜及城鎮(zhèn)公共設(shè)施用水量為70.06萬m3,可以看出,若羌河流域主要用水結(jié)構(gòu)以農(nóng)業(yè)灌溉為主,工業(yè)用水量比例較低,用水結(jié)構(gòu)有待調(diào)整。
根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)條件及現(xiàn)狀供水狀況,以及供水對(duì)象性質(zhì),同時(shí)綜合考慮投資狀況,擬采用地下水作為本項(xiàng)目用水資源。若羌縣玖圣供熱有限公司集中供熱工程已于2011年開工建設(shè),鑿建的3眼井出水量無法滿足集中供熱生產(chǎn)、生活用水,需更新改造1眼機(jī)井。本次水資源論證的目的是對(duì)若羌縣玖圣供熱有限公司集中供熱工程用水量根據(jù)可研報(bào)告建設(shè)內(nèi)容重新復(fù)核。
集中供熱用水系統(tǒng)主要為管網(wǎng)補(bǔ)充水、機(jī)泵冷卻水、洗煤水、生活水、綠化水和消防水等要求而設(shè)置。
2.1.1 補(bǔ)充水給水
管網(wǎng)補(bǔ)充水給水分為一次管網(wǎng)給水系統(tǒng)和二次管網(wǎng)給水系統(tǒng)。本項(xiàng)目鍋爐規(guī)模為2×30 t/h,規(guī)劃供熱面積60.0萬m2,供熱時(shí)間為每年的11月1日至次年3月31日。根據(jù)《關(guān)于印發(fā)新疆維吾爾自治區(qū)工業(yè)和生活用水定額的通知》,一次管網(wǎng)補(bǔ)水量按照76 m3/t·月計(jì)算,二次管網(wǎng)補(bǔ)水量按照90 m3/萬m2·月計(jì)算。補(bǔ)充軟化水量為48000 m3/a,按軟化水軟化率95%計(jì)算,需要補(bǔ)充新水8000/95%=336.84 m3/d。
2.1.2 機(jī)泵冷卻水
根據(jù)同行業(yè)運(yùn)營(yíng)情況,每臺(tái)機(jī)泵冷卻水量按照0.3 m3/h計(jì)算,本項(xiàng)目需冷卻機(jī)泵15臺(tái),合計(jì)用水量4.5 m3/h=108 m3/d。按照95%冷卻水循環(huán)利用,需補(bǔ)充新水量為5.4 m3/d。而可研設(shè)計(jì)機(jī)泵冷卻水給水系統(tǒng)耗水量為15.0 m3/d,用水量偏大。
2.1.3 洗煤給水系統(tǒng)
洗煤采用一套單臺(tái)出力為10 t/h的煤水處理裝置。本項(xiàng)目日耗煤量為206.4 t,根據(jù)新疆維吾爾自治區(qū)工業(yè)和生活用水定額規(guī)定,洗煤用水定額為0.18 m3/t,洗煤用水量為37.15 m3/d。含煤廢水經(jīng)沉淀處理后可循環(huán)利用,循環(huán)利用率按0.9計(jì)算,洗煤新水用水量為3.72 m3/d。經(jīng)計(jì)算復(fù)核,洗煤給水系統(tǒng)耗水量合計(jì)約為3.72 m3/d,可研設(shè)計(jì)洗煤給水系統(tǒng)耗新水量合計(jì)為5 m3/d,論證認(rèn)為可研補(bǔ)充給水系統(tǒng)用水量略微偏大。
2.1.4 生活用水
項(xiàng)目勞動(dòng)定員82人,生活用水量由項(xiàng)目區(qū)供水管網(wǎng)供給,生活污水按照用水量80%經(jīng)化糞池排入城市污水系統(tǒng)。可研設(shè)計(jì)廠區(qū)生活用水為120 m3/d·人,系統(tǒng)供水量為9.84 m3/d。根據(jù)新疆生活用水定額的規(guī)定,生活綜合用水標(biāo)準(zhǔn)按照120 L/人·d計(jì)合理。生活污水按照用水量80%經(jīng)化糞池排入城市污水系統(tǒng),外排生活污水7.87 m3/d,耗水量1.97 m3/d。
2.1.5 綠化用水
項(xiàng)目占地面積為848000 m2,綠化系數(shù)為30%,綠化面積為25440 m2,綠化用水量由項(xiàng)目區(qū)供水管網(wǎng)供給,綠化用水全部滲漏無外排水量。根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》,澆灑綠地用水標(biāo)準(zhǔn) 1.0~3.0L/(m2·d),綠地用水標(biāo)準(zhǔn)按 2.0 L/(m2·d)計(jì)算,計(jì)算周期為8個(gè)月/年,綠地用水量50.88 m3/d,用水量12211.20 m3/a,綠化用水全部滲漏無外排水量。根據(jù)以上計(jì)算,該項(xiàng)目綠化用水量為50.88 m3/d,可研設(shè)計(jì)中綠化用水量計(jì)算值為41.67 m3/d。因此,綠化用水量略微偏小。
2.1.6 消防用水量
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》,在鍋爐房、煤堆場(chǎng)等建筑室內(nèi)設(shè)置消防給水栓。消防采用低壓制,可研設(shè)計(jì)消防用水水量為540 m3/次。按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定復(fù)核,本項(xiàng)目同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)為一次、滅火歷時(shí)按2 h計(jì),廠房?jī)?nèi)消防水量室內(nèi)10 L/s、室外10 L/s、煤場(chǎng)30 L/s、合計(jì)50 L/s,即540 m3/次。按照火災(zāi)過后48 h補(bǔ)充消防水量,則可研設(shè)計(jì)消防補(bǔ)充水量為270 m3/d合理。
2.1.7 未預(yù)見水量
可研設(shè)計(jì)沒有考慮未預(yù)見水量。根據(jù)規(guī)定,未預(yù)見水量可按生產(chǎn)生活總用水量的10%計(jì)算,應(yīng)做調(diào)整。
集中供熱工程產(chǎn)生的廢水主要為鍋爐軟化水裝置再生水、機(jī)泵冷卻水、含煤廢水和少量生活污水。機(jī)泵冷卻水、含煤廢水均循環(huán)利用不外排。鍋爐軟化水和生活污水、生活廢水收集,經(jīng)化糞池排入城市污水管網(wǎng)。雨水采用明溝就近排至廠區(qū)附近水溝中。
根據(jù)《節(jié)水型企業(yè)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》重復(fù)利用率、職工人均用新水量等指標(biāo),分析本項(xiàng)目可研設(shè)計(jì)的用水水平。根據(jù)可研設(shè)計(jì),若羌玖圣供熱有限公司集中供熱工程主要用水的基本參數(shù)見表1。
表1 可研設(shè)計(jì)及論證后項(xiàng)目用水水平分析表
經(jīng)過前面的合理性分析后,得出以下結(jié)論:補(bǔ)充水給水水量可研中計(jì)算值偏高,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整;機(jī)泵冷卻水水量可研中計(jì)算值偏高,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整;洗煤給水水量可研中計(jì)算量偏高,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況核減;可研中計(jì)算沒有考慮未預(yù)見水量,應(yīng)按照總水量的10%計(jì)算。論證確定本項(xiàng)目最大新水用水量為744.35 m3/d。經(jīng)論證用水合理性分析后,若羌玖圣供熱有限公司集中供熱工程的主要指標(biāo)計(jì)算參數(shù)及用水指標(biāo)與可研中對(duì)比結(jié)果參見表2。
表2 項(xiàng)目用水指標(biāo)基本參數(shù)比較表
根據(jù)我國(guó)當(dāng)前水資源管理政策、若羌縣水資源條件,先從城市自來水水源、地表水資源、地下水資源三方面對(duì)企業(yè)取水源進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
若羌縣城市自來水已覆蓋項(xiàng)目區(qū),目前若羌玖圣供熱有限公司還沒有接入城市供水管網(wǎng),自來水水質(zhì)好、水量有保證,但城市自來水水價(jià)較高,所以,若羌玖圣供熱有限公司生活用水采用城市自來水為取水水源。雖然若羌河地表水水源雖然豐富,但是距離項(xiàng)目區(qū)較遠(yuǎn),且引用地表水還需修建沉砂池、引水閘、清水池、輸水管道及管道上附屬建筑物,水源投資比較高,因此不采用地表水作為本項(xiàng)目取水水源。若羌玖圣供熱有限公司位于若羌縣農(nóng)區(qū),屬于地下水豐富的地帶,且本項(xiàng)目的用水量小于《巴州“三條紅線”分解方案》中工業(yè)用水指標(biāo)。綜上所述,本項(xiàng)目采用城市自來水為生活取水水源,采用地下水作為生產(chǎn)、消防取水水源。
若羌河流域含水層由單一結(jié)構(gòu)的砂卵礫石層漸變?yōu)槎鄬咏Y(jié)構(gòu)的中粗砂、細(xì)粉砂層,富水性由強(qiáng)至弱,開采井出水量由大變小,水質(zhì)礦化度由小變大之規(guī)律。通過水均衡法計(jì)算分析,均衡區(qū)地下水總補(bǔ)給量7760.9×104m3/a。地下水開采系數(shù)取0.60,則現(xiàn)狀地下水開采量為4656.6×104m3/a。論證確定本項(xiàng)目實(shí)施后地下水年開采量總為7.46萬m3,開采量較小,不會(huì)對(duì)周邊水環(huán)境及生態(tài)環(huán)境造成不良影響。
據(jù)已開采井的數(shù)據(jù),項(xiàng)目區(qū)井孔直徑采用700 mm,機(jī)泵采用6 mm厚卷板焊接鋼管,井管管徑采用377 mm,井深180 m。經(jīng)核定,單井最大出水量為733 m3/d,出水量滿足本項(xiàng)目的生產(chǎn)、消防用水,滿足要求,取水可靠性高。
若羌河流域平原區(qū)地下水總補(bǔ)給量7760萬m3/a,可開采量為4656萬m3/a,現(xiàn)狀年開采量為4075.40萬m3/a。根據(jù)《巴州“三條紅線”分解方案》,若羌縣在若羌河流域內(nèi)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)可供用水指標(biāo)總量為9030萬m3,其中地表水用水指標(biāo)為7700萬m3。但集中供熱項(xiàng)目為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)民生項(xiàng)目,利用原供熱系統(tǒng)供水機(jī)井,年開采地下水量較小,沒有新增地下水開采量,且若羌玖圣供熱有限公司于2011年已取得由若羌縣水利局頒發(fā)的《關(guān)于若羌縣玖圣供熱有限公司鑿井的批復(fù)》。因此若羌縣玖圣供熱有限公司供熱工程用水對(duì)區(qū)域水資源影響甚微。同時(shí),計(jì)劃更新改造的機(jī)井周圍除本公司的2眼機(jī)井外,附近用水戶的農(nóng)用機(jī)井,距離均在800 m以上,遠(yuǎn)大于項(xiàng)目機(jī)井影響半徑,所以,取水對(duì)其它用戶均無影響。
集中供熱站的機(jī)泵冷卻水排水為生產(chǎn)設(shè)備冷卻水,除溫度略有升高外,沒有受到別的污染,經(jīng)冷卻后循環(huán)利用不外排。鍋爐軟化水排入中和池經(jīng)處理到pH值6~9后排入城市排水系統(tǒng)。含煤廢水下水道匯集輸煤棧橋沖洗輸送至廢水處理站,輸煤沖洗水先進(jìn)入煤場(chǎng)徑流收集池內(nèi),經(jīng)沉淀和粗分離后進(jìn)入煤水處理裝置進(jìn)行處理,處理后水中懸浮物濃度小于10 mg/L,然后進(jìn)入廢水站清水池回用,不外排。為保護(hù)環(huán)境,本工程對(duì)全廠生活污水、生活廢水收集,經(jīng)化糞池排入城市污水管網(wǎng)。雨水采用明溝就近排至廠區(qū)附近水溝中。
經(jīng)過分析論證,確定若羌玖圣供熱有限公司集中供熱項(xiàng)目最大用水量為744.35 m3/d。其中生活用水并入城市供水管網(wǎng),生活用水量10.82 m3/d。生產(chǎn)、綠化、消防用水抽取地下水作為水源,用水量為733.53 m3/d,項(xiàng)目生產(chǎn)、綠化、消防年總用水量為7.46萬m3/a。工程取水方案科學(xué)合理、用水高效節(jié)約,對(duì)周圍用戶基本沒有影響,項(xiàng)目可以進(jìn)行建設(shè)。