謝 冕
(河源市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司,廣東 河源 517000)
城鎮(zhèn)飲水是一項(xiàng)重大的問題,一直受到黨中央和國務(wù)院的高度重視,也是水利人重要的歷史使命。2011年中央一號(hào)文件指出,“加強(qiáng)重要生態(tài)保護(hù)區(qū)、水源涵養(yǎng)區(qū)、江河源頭區(qū)、濕地的保護(hù)”。國家將城鎮(zhèn)飲水問題列為重要的議題,需要進(jìn)一步的研究與解決。
集中式飲用水水源地規(guī)劃主要包括城鎮(zhèn)飲用水水源地安全狀況評(píng)價(jià)、水源地飲用水源保護(hù)區(qū)劃分、城鎮(zhèn)飲用水源調(diào)配和相關(guān)工程規(guī)劃、水源地的保護(hù)規(guī)劃、面源污染控制、相關(guān)監(jiān)控體系搭建和水源地綜合治理整治七部分內(nèi)容。城鎮(zhèn)現(xiàn)有飲用水水源地安全狀況和規(guī)劃水平年城鎮(zhèn)飲用水水量需求是提出水源地各項(xiàng)規(guī)劃方案的基礎(chǔ)。此外,城鎮(zhèn)飲用水源保護(hù)區(qū)劃分方案,為編制規(guī)劃方案和水源地長效管理奠定基礎(chǔ)。文章基于水源地安全狀況評(píng)價(jià),著力闡述水源地保護(hù)區(qū)劃分、水源地建設(shè)及其保障體系的搭建,從功能劃分到工程建設(shè),再到管理體系的落實(shí),構(gòu)建水源地規(guī)劃研究的閉環(huán)。
飲用水水源地保護(hù)區(qū)對(duì)城市用水安全具有重要而深遠(yuǎn)的影響,其劃分必須堅(jiān)持與水功能區(qū)相結(jié)合,水量、水質(zhì)保護(hù)并重,符合水源地特點(diǎn),現(xiàn)實(shí)性和前瞻性相結(jié)合等原則[1-3]。
水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)需防止產(chǎn)生安全隱患,造成水源地不安全的主要原因是工程設(shè)施運(yùn)行差、現(xiàn)狀引水管道尺寸小等。對(duì)于現(xiàn)狀水量不安全的水源地,清淤及疏浚是常用的解決方法,也可以對(duì)取水樞紐進(jìn)行改造、增加電氣容量,提高供水效能;對(duì)于取水口設(shè)置不合理,水質(zhì)不能滿足要求的,應(yīng)采取取水口搬遷改造。
水源地規(guī)劃需統(tǒng)籌考慮城鎮(zhèn)人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平,現(xiàn)有工程改造升級(jí)和新建水源地是規(guī)劃者常用之法,以提高現(xiàn)有工程供水能力,滿足城鎮(zhèn)用水需求。城鎮(zhèn)水源地規(guī)劃建設(shè)主要包括功能優(yōu)化改造、新增水源地規(guī)劃、選取備用水源地等等。
根據(jù)城鎮(zhèn)現(xiàn)狀水源地飲用水可供水量和規(guī)劃水平年城鎮(zhèn)飲用水需水量分析,可采取三種方式解決飲用水需求問題。第一,可通過需水量調(diào)配解決部分城鎮(zhèn)飲水問題;第二,當(dāng)需水量調(diào)配不能解決城鎮(zhèn)飲水問題時(shí),需要通過改擴(kuò)建現(xiàn)有水源地來滿足城鎮(zhèn)用水。其中,水庫型包括引水渠改擴(kuò)建及配套設(shè)施;河道型包括引水管、取水口及提水工程擴(kuò)建;第三,當(dāng)需水量調(diào)配和水源地改擴(kuò)建都不能滿足城鎮(zhèn)用水時(shí),需要選擇水質(zhì)和水量符合要求的水源新建水源地來滿足城鎮(zhèn)用水。
水量功能調(diào)配措施:經(jīng)現(xiàn)狀水源地飲用水可供水量和規(guī)劃水平年需水量分析,城鎮(zhèn)供水缺口不大,只需調(diào)整現(xiàn)有水源地供水結(jié)構(gòu),不增加現(xiàn)狀設(shè)計(jì)供水能力,就能滿足城鎮(zhèn)供水缺口。水源地改擴(kuò)建工程措施:經(jīng)現(xiàn)狀水源地飲用水可供水量和規(guī)劃水平年需水量分析,城鎮(zhèn)供水缺口較大,在原水源地可滿足供水需求的前提下,可以通過水庫清淤疏浚、機(jī)組擴(kuò)容、電氣改造等提高現(xiàn)有水源地的利用效率;對(duì)于取水口設(shè)置不合理,水質(zhì)不能滿足要求的,采取取水口搬遷改造。針對(duì)同一城鎮(zhèn)有多個(gè)水源地的,選擇水源地取水工程建設(shè)年限比較久的,現(xiàn)有供水能力低的作為改擴(kuò)建工程對(duì)象;對(duì)于單一水源地就在原有水源地進(jìn)行改擴(kuò)建。新建飲用水源工程措施:經(jīng)現(xiàn)狀水源地飲用水可供水量和規(guī)劃水平年需水量分析,城鎮(zhèn)供水缺口較大,在原水源地不具備可供水量情況下,通過水源地改擴(kuò)建工程措施后,仍不能解決需水缺口,應(yīng)建設(shè)新水源。
此外,應(yīng)急與備用水源地建設(shè)能給城市供水安全提供更加高效的保障。對(duì)于一些沒有備用水源地的城市,其選擇單一,一旦遇到極端自然災(zāi)害如持續(xù)干旱,或偶遇超等級(jí)洪水,其城市供水能力便產(chǎn)生下降,應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)能力大打折扣,因此,新增備用水源地顯得尤為重要。在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的大背景下,社會(huì)穩(wěn)定是一切發(fā)展的基石,居民飲水用水應(yīng)該首先得到保障,而新建備用水源地能提高城市抗風(fēng)險(xiǎn)能力,強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),保障民生安全,是功在當(dāng)代、利在千秋的大事。
飲用水水源地不能重建設(shè)而輕管理,水源地的運(yùn)行管理對(duì)保障城市供水具有重大的作用,運(yùn)行管理單位需采取有效措施,保證其在工程合理使用年限內(nèi)的正常運(yùn)行。飲用水水源地既要重保護(hù),也要重監(jiān)控,既要防御外來污染,也要保證內(nèi)部運(yùn)行通暢。其中,水源地的保護(hù)工程包括隔離防護(hù)工程、污染源綜合整治工程、生態(tài)修復(fù)與保護(hù)工程等。
隔離防護(hù)措施是水源地工程緊要且必須的安全措施,它能有效保障水源地安全,主要包括物理隔離和生物隔離,比如防護(hù)欄、綠籬、綠化設(shè)施等等,能有效避免人類活動(dòng)對(duì)水源地的破壞,防止污染物流入水源地。隔離工程原則上沿水源保護(hù)區(qū)的邊界建設(shè),同時(shí)視水源保護(hù)區(qū)的具體情況。河道型水源保護(hù)區(qū)、地下水源保護(hù)區(qū)宜選擇采用物理隔離設(shè)施,在水源保護(hù)區(qū)的邊界建護(hù)欄、圍網(wǎng)等;水庫型水源保護(hù)區(qū)宜采用物理隔離設(shè)施和生物隔離設(shè)施相結(jié)合的方式,以物理隔離設(shè)施為主,生物隔離設(shè)施為輔,生物隔離僅針對(duì)少量的水庫周邊的裸露坡地。
污染物整治主要針對(duì)能夠給水源地帶來污染的點(diǎn)源、面源和內(nèi)源等。對(duì)于能夠直接排入水源地的污染源要采取措施,如分流、截污納管、滲流防治等等,阻止污染源進(jìn)入水源保護(hù)區(qū)。其中,點(diǎn)污染源治理重點(diǎn)針對(duì)水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)的入河排污口整治、點(diǎn)污染源治理及集中式畜禽養(yǎng)殖控制等治理措施。水源地保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)禁止設(shè)置排污口,現(xiàn)有污染物排放量必須全部削減。為保護(hù)水功能區(qū)水質(zhì),必須從源頭上治理污染,控制污染物排放量。加強(qiáng)生活污染源治理,完善城市污水處理配套設(shè)施,提高城鎮(zhèn)污水處理率,對(duì)城鎮(zhèn)污水進(jìn)行截流并合理布局排污口,同時(shí)加強(qiáng)節(jié)約用水和污水回用力度。增大工業(yè)污染源控制力度,嚴(yán)格要求工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放率近期達(dá)到90%以上,中遠(yuǎn)期達(dá)標(biāo)排放率達(dá)到100%;優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),淘汰污染嚴(yán)重企業(yè)和落后生產(chǎn)能力、工藝和設(shè)備,倡導(dǎo)綠色發(fā)展,鼓勵(lì)企業(yè)采用新工藝、提高創(chuàng)新能力、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局,以降低污染物排放。發(fā)展工業(yè)園區(qū),集中治理分散的污染源,要求處理后的工業(yè)廢水中COD、氨氮濃度達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠的出水水質(zhì)要求。面源污染控制工程主要是防止農(nóng)田污染,可以采取挖塘修渠等措施阻止沖刷破壞、防止土壤流失,做好水土保持工作,改善水體環(huán)境。也可以通過生態(tài)措施,既保證景觀需求,又能提高水質(zhì)。內(nèi)源污染防治主要針對(duì)塘底淤泥清理、治理養(yǎng)殖污染、防止流動(dòng)污染等。底泥治理主要針對(duì)水質(zhì)嚴(yán)重污染且底泥污染嚴(yán)重的水庫型水源地。水產(chǎn)養(yǎng)殖污染治理工程主要針對(duì)對(duì)飲用水源保護(hù)區(qū)造成污染影響的水產(chǎn)養(yǎng)殖工程。而流動(dòng)污染線源治理工程主要針對(duì)飲用水源保護(hù)區(qū)的航運(yùn)、水上娛樂、突發(fā)污染對(duì)飲用水源保護(hù)區(qū)的影響[4-5]。
飲用水源保護(hù)區(qū)生態(tài)修復(fù)主要是保障水源地的生態(tài)系統(tǒng)安全,努力構(gòu)建自然環(huán)境優(yōu)美、生態(tài)體統(tǒng)多樣的體系??刹扇〉墓こ檀胧┌ㄔO(shè)置隔離帶,密切監(jiān)控入庫河流的水質(zhì)、新建生態(tài)防護(hù)工程、構(gòu)建生態(tài)優(yōu)先的功能區(qū),以改善水源地水質(zhì),滿足供水要求。
此外,水源地監(jiān)控應(yīng)在城鎮(zhèn)飲用水水源地水量、水質(zhì)監(jiān)測(cè)站網(wǎng)現(xiàn)狀調(diào)查基礎(chǔ)上,分析飲用水水源地監(jiān)控體系存在的主要問題,結(jié)合規(guī)劃水平年城鎮(zhèn)飲用水水源地安全保障的需要,在現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的布設(shè),提高監(jiān)控能力。建立水安全信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、掌握水量安全狀況,控制水源地水質(zhì),提高水源地風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)能力;對(duì)水源地突發(fā)性污染事故、水量和水質(zhì)變化進(jìn)行監(jiān)控和預(yù)報(bào),為工程搶修提供寶貴時(shí)間。為使監(jiān)控體系真正達(dá)到預(yù)警作用,應(yīng)當(dāng)在水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)外圍或上游一定范圍內(nèi)加密設(shè)置水質(zhì)水量、監(jiān)控點(diǎn),通過數(shù)據(jù)分析,實(shí)現(xiàn)預(yù)警的目的;監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)必須與供水企業(yè)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),達(dá)到數(shù)據(jù)共享。
河源市水源地分為集中式地表水和少量地下飲用水水源地。目前,該市規(guī)劃城鎮(zhèn)水源地共191個(gè),包括現(xiàn)狀供水水源地123個(gè),新建及備用水源地68個(gè),其中市區(qū)5個(gè),縣城15個(gè),鄉(xiāng)鎮(zhèn)171個(gè)。全市城鎮(zhèn)飲用水水源地123個(gè),水質(zhì)評(píng)價(jià)為安全的水源地112個(gè),占91.06%,基本安全的水源地7個(gè),占5.69%,不安全的水源地4個(gè),占3.25%;全市水量評(píng)價(jià)為安全的水源地112個(gè),占91.06%,基本安全的水源地6個(gè),占4.88%,不安全的水源地5個(gè),占4.06%。
表1 河源市城鎮(zhèn)分類供水量表
表2 河源市城鎮(zhèn)飲用水需水量預(yù)測(cè)
河源市現(xiàn)狀水源地來水量充足,造成水源地水量不安全的主要原因是工程設(shè)施運(yùn)行差、保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)仍然存在排污口排放污水行為、水庫型水源地存在養(yǎng)殖場(chǎng)、現(xiàn)狀引水管道尺寸過小等因素。鑒于該市水源地水量不安全的現(xiàn)狀和城鎮(zhèn)日益增長的供水量需求,應(yīng)采取改建現(xiàn)有水源地、新建新水源地和規(guī)劃應(yīng)急及備用水源地等工程措施。
目前,該市規(guī)劃新建54個(gè)水源地,其中縣城1個(gè),鄉(xiāng)鎮(zhèn)53個(gè)。并主要針對(duì)源城區(qū)、江東新區(qū)、東源縣城、龍川縣城、紫金縣城、和平縣城、連平縣城以及各縣部分中心鎮(zhèn)進(jìn)行應(yīng)急及備用水源地建設(shè)。
水源地保護(hù)方面,該市規(guī)劃對(duì)全市191個(gè)水源地進(jìn)行物理隔離,并新建污水處理廠以消除電源污染,對(duì)響水寨水庫和白溪水庫水源保護(hù)區(qū)進(jìn)行底泥治理以消除內(nèi)源污染。
該市飲用水源保護(hù)區(qū)生態(tài)修復(fù)與保護(hù)工程主要針對(duì)縣城進(jìn)行布置措施,布設(shè)措施的水庫有新坑水庫、黃峰斗水庫、白溪水庫、響水寨水庫、鶴湖水庫和橫崗下水庫等6座水庫。納入面源污染控制規(guī)劃的水庫型水源地共16個(gè),分別為新豐江水庫、新坑水庫、白礤水庫、大坑水庫、赤竹徑水庫、黃峰斗水庫、霞沙洲水庫、高陂水庫、黃江水庫、上板橋水庫、白溪水庫、響水寨水庫、甕潭水庫、鶴湖水庫、橫崗下水庫、河頭一級(jí)水庫,主要工程措施包含生態(tài)修復(fù)、污染物防治、坡面整治、生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建等。
高效的城鎮(zhèn)飲用水水源地監(jiān)控體系包含建設(shè)主要實(shí)驗(yàn)室、儀器設(shè)備更新與添置、監(jiān)控信息系統(tǒng)建設(shè)、監(jiān)測(cè)站點(diǎn)建設(shè)以及自動(dòng)監(jiān)測(cè)站建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)面積達(dá)400m2,儀器設(shè)備更新與購置308臺(tái),監(jiān)控信息系統(tǒng)建設(shè)1個(gè)中心,監(jiān)測(cè)站點(diǎn)達(dá)412個(gè),基本能夠?qū)Τ擎?zhèn)飲用水水源地安全達(dá)到全方位、全天候、多角度監(jiān)控。
此外,綜合分析飲用水水源地綜合管理中存在的主要問題,以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水源地監(jiān)督管理的要求,科學(xué)規(guī)劃、標(biāo)本兼治,對(duì)照河源市水源地工程綜合管理目標(biāo),提出切實(shí)可行的飲用水水源地管理體制、機(jī)制與制度建設(shè)以及飲用水源保護(hù)區(qū)監(jiān)督監(jiān)控的高效措施,進(jìn)一步落實(shí)水源地安全應(yīng)急預(yù)案,制定城鎮(zhèn)飲用水水源地保護(hù)法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),做到科學(xué)高效、依法治理。
基于飲用水水源地安全狀況評(píng)價(jià),從水源地保護(hù)區(qū)劃分及保障措施、水源調(diào)配及水源地建設(shè)、飲用水水源地保障體系建設(shè)等三方面分析飲用水水源地規(guī)劃的思路和方法,并以河源市飲用水水源地規(guī)劃為例,進(jìn)一步論證該方法的有效性和科學(xué)性。