張麗麗,賈希征,楊溯易
(1.山東省淄博市太河水庫管理局,255100,淄博;2.山東省淄博市水利與漁業(yè)局,255020,淄博)
山東省淄博市中心城區(qū)包括張店區(qū)、高新區(qū)以及淄博新區(qū),為市委、市政府駐地,人口密集,經(jīng)濟發(fā)達,是淄博市政治、經(jīng)濟、文化中心,也是淄博市重點發(fā)展的核心區(qū)域。該區(qū)域?qū)俦睖貛О霛駶櫞箨懶约撅L氣候,光照充足,四季分明,多年平均年降雨量623 mm,多年平均年蒸發(fā)量1792mm。中心城區(qū)自東向西依次分布著澇淄河、豬龍河、玉龍河、新區(qū)景觀河及生態(tài)湖等4條骨干河流。由于以上河道缺乏可靠的水源,制約了中心城區(qū)水環(huán)境的改善,影響到城市整體功能的提升和完善,城市發(fā)展環(huán)境受到一定影響。
(1)澇淄河
澇淄河由南向北穿越中心城區(qū)東部,目前河道水源主要是雨水和地下水,水量難以保證,河道內(nèi)經(jīng)常干涸無水。
(2)豬龍河
豬龍河位于中心城區(qū)中部,目前主要靠上游光大水務(淄博)有限公司南郊污水處理廠的排水補給,其水質(zhì)基本能夠達到地表水Ⅴ類標準,滿足一般景觀用水要求。
(3)玉龍河
玉龍河位于中心城區(qū)中部,緊鄰世紀路,河道水源主要來自上游的漫泗河。目前漫泗河的水質(zhì)、水量均不能滿足玉龍河正常景觀用水要求。
(4)新區(qū)景觀河及生態(tài)湖
已列入規(guī)劃擬建設的新區(qū)景觀河河道長4.5km,正常蓄水面積10.11萬m2。生態(tài)湖分為內(nèi)外兩湖,中間高差以疊水瀑布相連,總蓄水面積8.25萬m2。
(1)水源短缺,水體功能萎縮,水質(zhì)污染嚴重
中心城區(qū)各河流均為雨源型河流,由于年內(nèi)降雨受季風氣候影響明顯,非汛期河道天然徑流量小,導致各河道均存在水源短缺、水體功能萎縮、水質(zhì)污染嚴重等問題。目前,部分河道靠抽水或引水定期補充景觀用水,由于水體不流動,水質(zhì)難以保證景觀用水的要求。
(2)各河流間沒有實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)
中心城區(qū)各河流相對獨立,缺乏聯(lián)系,資源無法共享。從河流防洪排澇的最主要功能角度出發(fā),也應該形成有效的水系網(wǎng)絡,汛期可以有效分洪,提高河道防洪能力。從景觀河道的角度考慮,各河流形成系統(tǒng)的水系,便于水資源的綜合調(diào)配,可有效提高水的綜合利用效率。
(3)河流管理體制不順,難以實現(xiàn)水資源的充分利用和保護
中心城區(qū)的豬龍河、澇淄河、玉龍河歸張店區(qū)建設局管理,淄博高新區(qū)段的河流歸高新區(qū)水務處管理,新區(qū)景觀河歸淄博新區(qū)建設指揮部管理。河流的管理權分屬于水利與城建部門,防洪與景觀功能因管理體制不順,在一定程度上影響了河流綜合效益的發(fā)揮,不利于中心城區(qū)水環(huán)境的改善,也不利于城市景觀建設及可持續(xù)發(fā)展。
(4)中心城區(qū)中水利用率低
光大水務 (淄博)有限公司的3座污水處理廠處理規(guī)模穩(wěn)定,水質(zhì)達到國家一級A排放標準,基本滿足景觀用水要求。但是由于對中水利用缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和配置調(diào)度,且受到體制、價格等因素的影響,污水處理回用率較低。目前,中心城區(qū)污水處理廠的出水均沒有再生回用,而是直接排入下游河道,造成水資源的浪費。
河道需水量包括正常蓄水量、蒸發(fā)量和滲漏量等三部分。
表1 各河道正常蓄水量計算結果表
表2 各河道滲漏量計算結果表 單位:萬m3/月
(1)河道正常蓄水量
根據(jù)各河道城區(qū)段的長度、寬度和滿足景觀用水的平均水深,計算河道正常蓄水量(見表1)。
(2)蒸發(fā)量
蒸發(fā)量根據(jù)張店區(qū)1956—2000年系列多年平均各月蒸發(fā)量和河道水面面積計算。
(3)滲漏量
根據(jù)《張店區(qū)水資源綜合調(diào)查評價》中張店區(qū)西郊水源地地下水水位綜合過程線,淄博新城區(qū)多年平均地下水水位為21 m,按水深1.5 m時相應河道過流量20m3/s查表,有地下水頂托情況下滲漏損失校正系數(shù)取r1=0.72。滲漏量根據(jù)《渠道防滲》中有地下水頂托滲漏情況下滲漏損失公式進行計算,結果見表2。
(1)降雨
中心城區(qū)降雨年內(nèi)變化幅度大,72%的降雨集中在汛期,洪水中泥沙含量大,難以攔蓄利用。因此,降雨暫不能作為中心城區(qū)水系的水源。
(2)地下水
目前,澇淄河、淄博人民公園生態(tài)湖都有自備水井,但分布不均衡。由于中心城區(qū)地下水已呈超量開采狀態(tài),因此地下水只能作為應急備用水源。
(3)中水
中心城區(qū)主要有光大水務 (淄博)有限公司南郊污水處理廠、北郊污水處理廠和高新區(qū)污水處理廠,其中北郊污水處理廠和高新區(qū)污水處理廠位于中心城區(qū)最北部,緊靠桓臺縣,位于中心城區(qū)各河流的下游。從水源工程一次性投資和運行狀況考慮,上述兩處污水處理廠處理后的中水用于桓臺縣境內(nèi)河道的水源補充更為經(jīng)濟合理。南郊污水處理廠位于豬龍河上游,目前處理規(guī)模達4萬m3/d,可用的中水量1.6萬m3/d,全部采用A2/O處理,出水水質(zhì)達到國家一級A標準,基本滿足景觀用水要求。
(4)灃水煤礦礦坑水
灃水煤礦礦坑排水口位于豬龍河上游,距離豬龍河1 km,排水量1.5萬m3/d,水質(zhì)較好,經(jīng)過河道自然凈化,可以滿足景觀用水要求。
(5)萌山水庫地表水
萌山水庫位于周村區(qū)萌水鎮(zhèn),范陽河中游,距離中心城區(qū)20km。水庫總庫容9025萬m3,興利庫容4755萬m3,是重點中型水庫。設計灌溉面積 9.68萬畝(0.645萬 hm2),設計城市及工業(yè)供水7.5萬m3/d。根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測資料,萌山水庫水面中心及全庫各代表點的水質(zhì)均為尚清潔水,滿足景觀用水要求。根據(jù)可供水量調(diào)節(jié)計算,在保證工業(yè)用水(保證率90%)和農(nóng)業(yè)灌溉用水(保證率51%)的條件下,萌山水庫可向中心城區(qū)提供景觀用水 390萬m3/a。
(6)太河水庫地表水
太河水庫位于淄川區(qū)太河鄉(xiāng),淄河中上游,水庫總庫容18330萬m3,設計興利庫容11280萬m3,死庫容715萬m3,是一座以防洪、灌溉、城鄉(xiāng)供水為主的大(2)型水庫。根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測資料,太河水庫水面中心及全庫各代表點的水質(zhì)達到地表水Ⅱ類標準,滿足景觀用水要求。太河水庫灌區(qū)位于太河水庫下游,主要分布在淄河左岸和孝婦河右岸之間,灌溉范圍涉及淄川、張店、臨淄3區(qū)的23個鄉(xiāng)鎮(zhèn),設計灌溉面積32.1萬畝(2.14萬hm2)。其中,太河水庫二干渠的三分干位于張店區(qū)灃水鎮(zhèn),可以直接輸水至澇淄河。根據(jù)可供水量調(diào)節(jié)計算,在保證工業(yè)用水(保證率95%)和農(nóng)業(yè)灌溉用水(保證率50%)的條件下,太河水庫可向中心城區(qū)提供景觀用水 150萬m3/a。
綜上所述,根據(jù)中心城區(qū)各河道位置和可供選擇水源的位置、水質(zhì)和水量,確定各河道生態(tài)及景觀用水的水源如下:
①新區(qū)景觀河以萌山水庫地表水為主要水源。
②玉龍河以漫泗河為主要水源,萌山水庫地表水作為補充。
③豬龍河以光大水務 (淄博)有限公司南郊污水處理廠的中水和灃水煤礦的礦坑水為主要水源。
④澇淄河以太河水庫地表水為主要水源,地下水作為備用水源。
光大水務(淄博)有限公司南郊污水處理廠達到一級A排放標準的中水直接進入豬龍河作為生態(tài)用水。對豬龍河上游河道進行清淤疏浚、雨污分流和生態(tài)修復后,灃水煤礦的礦坑水自流進入豬龍河作為生態(tài)用水。
對澇淄河上游河道進行清淤疏浚、生態(tài)治理,由太河水庫引水向澇淄河提供生態(tài)用水。
漫泗河上游來水主要為淄川區(qū)羅村鎮(zhèn)洪山煤礦(已閉坑)的礦坑水,豐水期最大自流水量約8萬m3/d,枯水期自流水量約0.5萬m3/d。根據(jù)規(guī)劃,對漫泗河上游蓄電池廠、四砂和淄博鋁廠等企業(yè)的工業(yè)及生活污水進行收集,進入南郊污水處理廠。綜合整治漫泗河中下游的青年湖、南湖、凱盛湖,以保證玉龍河生態(tài)用水要求。
建設萌山水庫生態(tài)引水工程,每年非汛期4次向新區(qū)景觀河補充生態(tài)用水,實現(xiàn)河道內(nèi)長流水。萌山水庫生態(tài)引水工程自萌山水庫放水洞放水,經(jīng)總干渠、北干渠進入范陽河,在樁號16+900處新建橡膠壩1處,壅高水位后用管道分別向玉龍河、新區(qū)景觀河補水。
中心城區(qū)“清水潤城”水系水源工程為澇淄河、豬龍河、玉龍河、新區(qū)景觀河道提供8.9萬m3/d的生態(tài)用水,以上河道匯入桓臺縣馬踏湖,考慮沿途50%的水量損失,每年還可向馬踏湖生態(tài)補水1600萬m3。
通過對淄博市中心城區(qū)區(qū)域內(nèi)和區(qū)域外水資源的合理配置和調(diào)度利用,進一步優(yōu)化中心城區(qū)水系生態(tài)環(huán)境,提升城市品位,改善居民生活質(zhì)量,逐步構筑起“清水潤城”的生態(tài)景觀水系,打造淄博地區(qū)獨具特色的城市名片。