淮水北调淮北市配水工程规模与最严格水资源管理制度的适应性分析

2016-02-05曹先树邢玉玲王向东

治淮 2016年11期

曹先树邢玉玲王向东

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淮水北调属安徽省“三横三纵”水资源配置体系跨区域骨干调水工程，是支撑和保障皖北地区加快发展的重大基础设施，也是目前正在建设的国家南水北调东线配水工程和今后引江济淮的延伸工程，兼有工业供水、灌溉补水和减少地下水开采、生态保护等显著综合效益，多年平均口门调水量2.8亿m3。淮水北调淮北市配水工程以置换和减轻淮北市现状工业及新增工业对地下水的超采，设计配水工程规模为1.2亿m3。本文通过淮北市实行最严格水资源管理制度用水总量控制的要求，分析配水工程规模的合理性。

一、概述

淮水北调工程骨干输水线路采用明渠输水方案，工程总的输水线路分为三大段：淮河—新汴河、新汴河—淮北市区、淮北市区—萧县县城，工程从淮河到萧县岱山口闸，调水线路总长265.9km，工程静态总投资13.66亿元。淮水北调工程以置换和减轻现状工业及新增工业对地下水超采，近期（2020年）水源为南水北调东线工程分配的水量和淮河干流及怀洪新河水系水量，多年平均口门调水量2.8亿m3；远期（2030年）可增加利用引江济淮工程水源，进一步扩大供水水量和提高供水保证率，最终实现中深层地下水全面禁采。

淮北市地处安徽省东北部，是华东重要煤城，也是全国114个严重缺水城市之一，丰富的煤炭资源和水资源短缺是淮北市的基本市情，水资源短缺已严重制约了淮北市的经济发展，成为工业化、城镇化的主要“瓶颈”。基于淮水北调工程近期水源及相机调水特点，为减少近期调水风险，保障淮北市工业供水安全，依据蓄水要求、建设条件及主要用水户空间分布，以乾隆湖、相湖、中湖、东湖采煤沉陷区作为调蓄场所。

淮水北调淮北市配水工程与淮水北调干线工程同步实施、同步建成，根据外河水位特征和水源条件，实施乾隆湖与相湖、相湖与中湖、中湖与东湖等连通工程，萧濉新河黄桥闸上至乾隆湖输水工程，新建烈山、濉溪两座水厂对区域实现统一供水，并实施供水管网工程、截污工程、华家湖生态补水工程等，实现外调水与当地水、地表水与地下水、矿排水与再生水、常规水与优质水的合理配置和高效利用。淮水北调淮北市配水工程规划设计输水流量为15.0m3/s，最大输水（校核）流量为21.0m3/s，多年平均调水量1.2亿m3。项目总投资11.92亿元。

二、配水格局

根据《淮北市人大常委会关于加强水资源节约保护和分类综合利用的决议》（2013年9月27日，淮北市十五届人大常委会第八次会议通过），严格落实水资源配置要求，深层岩溶水主要用于城乡居民生活和食品加工业；地表水、浅层

地下水、雨洪水、矿排水、中水、外调水主要用于工业生产、农业灌溉及生态用水。以地下水为水源的工业用户，要逐步强制等量置换使用外调水。

根据《淮水北调淮北市配水工程规划》，“至2020年，只将有限的岩溶地下水主要配置城市居民生活和对水质要求较高的食品、酿酒等行业，并按不超过其可开采量控制”。淮水北调淮北市配水工程规划新建烈山水厂和濉溪水厂两座净水厂统一向工业企业（工业园区）配水。烈山水厂设计供水规模30万m3/d，日变化系数1.2，年可供水量9125万m3，项目供水范围为东湖—中湖—乾隆湖分界线东南的区域，涉及烈山区和杜集区，相应配套管网长199.6km；濉溪水厂设计供水规模10万m3/d，日变化系数1.2，年可供水量3041万m3，项目供水范围为淮北市东湖—中湖—乾隆湖分界线西北的区域，涉及相山区和濉溪县，相应配套管网长193.2km。

烈山、濉溪两座水厂可供水总量约12166万m3，与淮水北调淮北市配水工程1.2亿m3的调水规模较为适应。同时，淮北市人民政府第41次常务会议同意了《淮水北调市级配水工业水量分配初步方案》，配水总量共计12000万m3。

三、适应性评价

根据《安徽省人民政府办公厅关于印发安徽省实行最严格水资源管理制度考核办法的通知》（皖政办〔2013〕49号），淮北市2015年度的用水总量控制指标为5.420亿m3。2014年全市用水总量4.831亿m3，较2015年控制指标尚余0.589亿m3。烈山、濉溪水厂建成后，置换淮北市现状工业用地下水总量0.402亿m3，因此烈山、濉溪水厂总的取水量应控制在0.991亿m3/a。由此看来，淮水北调淮北市配水工程1.2亿m3的工程规模与现状最严格水资源管理制度是不相适应的。

四、最严格水资源管理制度下的配置方案

1.供水区需水预测分析

由于设计的供水范围为工业企业，需水量应根据各用水企业现状年的实际用水情况及规划发展情况进行分析。

（1）淮北市用水现状

淮北市城市规划区内工业生产用水几乎全部开采中、深层岩溶地下水，地下水供水水源工程主要有工业自备井和城市公共供水水源井两大类。根据实际调查的统计资料，2014年淮北市工业用水总量5302万m3，按供水水源分类统计的情况为地下水4024万m3、中水1278万m3；按工业用水户（工业园区）分类统计的情况为淮北经济技术开发区320万m3、杜集区1492万m3、相山区179万m3、烈山区1012万m3、濉溪县1000万m3、淮北国安电力有限公司860万m3、大唐淮北发电厂439万m3。

（2）规划年需水预测

①工业园区需水量预测

各工业园区根据其总体发展规划、产业发展方向、产业规模等资料，参考《城市给水工程规划规范》，根据不同用地类型，按单位用地用水量指标进行用水量估算。

淮北经济技术开发区主要发展方向为电工电器、机械装备制造等先进制造业以及电子信息、新材料等战略性新兴产业，配套发展现代服务业和生活性服务业，规划总面积44.08km2，工业用水定额取0.08万m3/km2·d，年需水量1164万m3/a（按330d/a计算）。烈山区刘庄工业园产业定位为机械加工、装备制造与纺织服装等，总规划面积17.4km2，总工业用地面积10.60km2，工业用水定额取0.07万m3/km2·d，年需水量约245万m3/a。烈山区新蔡工业园工业园区计划占地1500亩，工业用水定额取0.07万m3/km2·d，年需水量约23万m3/a。濉溪经济开发区主要发展机械制造、新型建材、纺织服装、精细化工和农副产品深加工等五大产业集群，用水量较大，工业用水定额取0.12万m3/km2·d，规划总面积14.6km2，则年需水量约578万m3/a。濉溪芜湖现代产业园区目前正处于建设的前期阶段，规划总面积8.82km2，工业用水定额选0.08万m3/km2·d，则年需水量约233万m3/a。

②主要用水大户需水量预测

淮北国安公司一期建设2×300MW机组，年用水量约1000万m3；二期工程建设2×1000MW超超临界凝汽式燃煤发电机组，设计发电耗煤280.77g/kW·h，日取水量10.08万m3，年取水量2100万m3。规划年机组规模保持不变，在加大节水措施提高用水效率情况下年需水量应控制在3000万m3。平山电厂一期工程年取水总量1441万m3，目前正在开展二期前期工作，预计2018年投运，根据机组规模和同类型发电厂的用水指标，预测规划年平山电厂一、二期总需水量约3290万m3。大唐淮北发电厂建设2×600MW超超临界大容量燃煤机组，机组设计最大取水量为2733m3/h，年需水量1500万m3。

③其他用水企业需水预测

其他用水企业需水根据各用水企业现状年的实际用水情况进行估算。

④规划年需水总量

综上，淮北市工业企业（工业园区）规划年总需水量为13429万m3，其中烈山水厂供水区规划年需水总量为10328万m3、濉溪水厂供水区规划年总需水量约3101万m3。

2.规划年可供利用的再生水

根据《水污染防治行动计划》（即“水十条”），“促进再生水利用，具备使用再生水条件但未充分利用的钢铁、火电、化工、制浆造纸、印染等项目，不得批准其新增取水许可”。淮水北调淮北市配水工程建成后，供水区内的所有用水户应在充分考虑利用再生水的前提下再进行配水。

据统计，淮北市已建成龙湖开发区污水处理厂、淮北经济开发区新区污水处理厂、淮北市污水处理厂、濉溪县污水处理厂和濉溪县第二污水处理厂。龙湖开发区污水处理厂现状污水处理规模2万m3/d，规划年污水处理规模7万m3/d；淮北经济开发区新区污水处理厂现状污水处理规模2万m3/d，规划年污水处理规模13.5万m3/d；淮北市污水处理厂现状和规划年污水处理规模均为12万m3/d；濉

溪县污水处理厂现状和规划年污水处理规模均为2.5万m3/d；濉溪县第二污水处理厂现状和规划年污水处理规模均为6万m3/d。

根据《污水再生利用工程设计规范》（GB50335）7.0.1条，“污水回用系统的设计和运行应保证供水水质稳定、水量可靠和用水安全。再生水厂设计规模宜为二级处理规模的80%以下”。现状年各污水处理厂均已实现满负荷运行，规划年在淮北市提升用水效率、降低企业污水排放的情况下各污水处理厂均按设计处理规模的60%运行。龙湖开发区污水处理厂、淮北经济开发区新区污水处理厂污水回用率按75%计算，淮北市污水处理厂、濉溪县污水处理厂和濉溪县第二污水处理厂污水回用率按45%计算，则淮北市规划年可供利用的再生水量约3771万m3。

3.配置方案

根据区域用水需求，在充分考虑利用再生水3771万m3的前提下，分析得出淮水北调的配水规模应为9658万m3，即烈山水厂年取用水量应控制在7971万m3，濉溪水厂年取用水量应控制在1687万m3。配水工程规模与淮北市水资源管理相适应。