□張 坤 □萬貴生
(安陽水文水資源勘測局)
方城縣位于河南省南陽市東北部,總面積2542 km2,全縣有河流70余條,多年平均降水量為858.60 mm,多年平均地表水資源量60614萬m3,地下水資源量21257萬m3,地表水與地下水開發利用率均處于較低水平。
“十二五”期間,規劃擬建集中式供水工程74處,解決31.30萬農村居民和7.22萬農村學校師生的飲水不安全問題,基本采用打中深井,安裝壓力罐,鋪設地埋管道,供水到戶。其中,地下水水源按照《供水水文地質勘察規范》的要求進行水文地質勘察;水源水質應優于國家標準《地下水質量標準》(GB/T14848-1993)Ⅲ類標準和城建標準《生活飲用水水源水質標準》(CJ3020-93)Ⅱ類水水質標準,經處理后,供水水質應符合現行國家標準《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006);水量符合《農村生活飲用水安全評價指標》和《村鎮供水工程技術規范》(SL310-2004)的要求。
據《南陽市水資源公報》(2000-2010年)顯示,方城縣平均實際農村居民生活毛用水指標為40 L/人·d,大牲畜40 L/頭·d,小牲畜15 L/頭·d。考慮到“十二五”規劃實施后農村供水設施逐漸配套,供水能力得到提高,農村居民生活用水條件將得到改善的實際,預測2015年農村居民生活用水定額為50 L/人·d,大牲畜50 L/頭·d,小牲畜20 L/頭·d。預計2025年社會主義新農村的建設和居民生活水平的不斷提高,農村居民生活用水定額采用80 L/人·d,牲畜用水定額不變。各項用水指標符合相關評價標準,較為合理。
考慮到農村人口的流動性和城鎮化水平提高等因素,綜合考慮現有各種規劃,預測2015年農村飲水安全需水人口31.30萬人,大牲畜5.98萬頭,小牲畜42.36萬頭;2025年農村飲水安全需水人口31.00萬人,大牲畜6.37萬頭,小牲畜45.20萬頭。計算方城縣2015年農村飲水安全需水量1289.40萬m3/a,其中人口生活需水量1703萬m3/a,牲畜需水量418.40萬m3/a。2025年農村飲水安全需水量1554.30萬m3/a,其中人口生活需水量905.10萬m3/a,牲畜需水量446.30萬m3/a。
方城縣地下水類型主要為基巖裂隙水、碳酸鹽巖類裂隙-巖溶水和松散巖類孔隙水。縣域西部白河階地狹長地帶為強富水區,廣陽鎮的劉雙橋-博望鎮的前劉莊一帶、趙河鎮大部、袁店鄉一部、柳河鄉一部以及清河河堰-高莊一帶為中等富水區,博望鎮東部,趙河東部、清河南部、券橋鄉、縣城周邊區域,拖腳河、干江河流域和獨樹鎮東部等區域為弱富水區。采用單項標準指數法確定地下水水質類別并用綜合評價法分析地下水水質得知,方城縣淺層地下水質較差,不宜作為供水水源;中深層地下水未受到污染,水質較好,適合作為飲用水水源。
在充分利用和分析已有成果資料基礎上,結合方城縣“十二五”規劃,通過分析區域水文地質條件和含水層特征,以及地下水的補給、徑流、排泄條件和地下水開發利用狀況,方城縣農村飲水安全工程擬采用地下水,利用管井或大口井開采中深層地下水或花崗巖風化殼及基巖構造裂隙水。用補給法計算,方城縣中深層地下水可開采資源量為3074萬m3/a,占全區地下水資源總量的14.46%,水量能夠滿足2025年用水1554.30萬m3/a要求,適合作為農村安全飲用水水源。
“十二五”期間,方城縣計劃解決31.30萬人的飲水安全問題,根據《村鎮供水工程技術規范SL310-2004》等相關標準用水量指標核算,至2015年將新增中深層地下水開采量1289.40萬m3/a,占項目區中深層地下水可開采量41.90%,現狀年全縣實際中深層地下水開采量約480萬m3/a,規劃年2015年中深層地下水可開采總量1769.40萬m3/a,占項目區中深層地下水可開采量的57.60%,水源能夠滿足項目取水要求。
農村飲水安全工程點狀分布,地下水開采強度低,不會出現地下水超采、水位持續下降問題。目前管井施工的工藝技術成熟,止水效果好,因此,從地下水資源量和水源井施工技術方面分析,項目取水是可行的。
中深層地下水水質除個別井鐵、錳超標外,水質優于《地下水質量標準》(GB/T14848-93)Ⅲ類標準,水質總體良好。按照《生活飲用水衛生標準》(GB5749—2006)評價,95%檢測井的感官性狀和一般化學指標、毒理性指標及微生物指標均符合生活飲用水標準,水質滿足農村飲水安全工程取水要求。局部地區的鐵、錳超標問題,可以通過在供水系統上加裝除鐵、除錳裝置去除,保證供水水質達標。
5.1.1 對區域水資源的影響
對地下水環境的影響主要取決于開采量。在合理水價機制的作用下,農村居民的節水意識很強,用水量和開采量一般相對較小,不足以對中深層地下水造成不良影響,更不會導致地質和水環境惡化。到“十二五”末規劃的農村飲水安全工程全部建成后,年新增中深層地下水開采量1289.40萬m3。方城縣中深層地下水可開采資源量為3074萬m3/a,項目新增取水量僅占地下水可開采資源量的41.90%;現狀年全縣實際中深層地下水開采量約480萬m3/a,規劃年2015年中深層地下水可開采總量1769.40萬m3/a,占項目區中深層地下水可開采量的57.60%,尚有開發利用潛力,項目取水不會影響區域地下水的采補平衡。
5.1.2 對其他用水戶的影響
為了保證供水水質達標,規劃建設的農村飲水安全工程開采的是中深層地下水、深部淺層地下水和基巖裂隙水,與周邊農井的取水層位不同,因此,不會出現爭水問題。另外,農村飲水安全工程多建在行政村,并且多為單井供水,水源井之間距離一般>1 km,飲水安全工程之間也不存在相互影響。項目取水對其他取用水戶無明顯影響。
5.1.3 對地質環境的影響
農村飲水安全工程水源井的單井出水量一般<50 m3/h,小于含水層的出水能力。合理控制淺層、中深層地下水水位差≤20 m,控制水源井的水位降深≤15 m,一方面能夠降低提水成本,同時還能避免出現因水位下降過大而引發水質惡化、地面塌陷、地面裂縫等不良工程地質現象。在設計、施工環節應充分考慮當地環境地質條件,盡量減少對地質環境的破壞和改變,以免引發次生環境地質災害。
方城縣農村生活污水處理尚處于起步階段,污水處理設施不配套或不完善,其建設與運行管理相對滯后。未經處理的生活污水肆意排放,嚴重污染了農村的生態環境,直接威脅廣大農民群眾的身體健康以及農村的經濟發展。根據掌握的各地用水情況,項目新增供水量占區域原用水量的25%左右,項目新增退水影響有限。處理生活污水的措施主要為:
一是加強農村生活污水處理技術的研究。針對當前處理技術存在的主要問題,研究和開發新型的三低一高(低能耗、低投資、低成本和高效率)的分散型污水資源化處理技術。
二是多方籌集生活污水處理設施建設與運營的資金。農村生活污水處理具有較強的公益性,而且需要一定規模的資金投入,單靠農民自身投入有一定困難。要結合新農村建設的實踐,采取國家扶持、地方補助、農民支持和企業參與等方式,廣泛籌集資金,形成多元化投入、多渠道動員的參與機制,使生活污水處理工程能夠順利付諸實施和運轉。
三是加強對農村生活污水處理設施建設的規劃。要在吸取和借鑒國內外先進技術的基礎上,有效結合厭氧、好氧生物人工處理技術與自然凈化系統,規劃與各地農村經濟水平、區域特點、自然條件和環境目標相適應的生活污水處理工藝和行之有效的運行管理模式。
農村生活污水處理尚處于起步階段,污水處理設施不配套或不完善,其建設與運行管理相對滯后。未經處理的生活污水肆意排放,污染了農村的生態環境,直接威脅廣大農民群眾的身體健康以及農村的經濟發展。一方面,未經處理的生活污水自流到地勢低洼的河流、湖泊和池塘等地表水體中,嚴重污染各類水源;另一方面,生活污水也是疾病傳染擴散的源頭,容易造成部分地區傳染病、地方病和人畜共患疾病的發生與流行。
農村飲水安全工程建設前應抓緊進行水源地供水水文地質勘探與詳查工作,進一步做好地下水資源的詳查工作,為水源地施工設計提供更充分的依據。
工程建成后,為確保發揮工程最大化效益,要注意避免以往重建輕管的情況出現。在選擇技術方案時,要充分考慮當地的管理條件和農民對水價的承受能力,在保證供水質量的前提下,優先選擇管理簡便、運行費用低的技術方案。
加大水源地的保護,嚴格控制面污染源。
因地制宜解決農村污水處理問題,結合當前農村新型社區建設,針對居民現有的生活污水排放現狀,進行科學的規劃,將全部居民的生活污水集中到一起進行處理,達到排放標準后可以進行排放。
加強水質監測,確保水質達標,完善供水水質保障體系。
[1]魏雅琴.登封市農村飲水安全工程水資源論證分析[J].河南水利與南水北調,2013(23).
[2]張龍.芳草湖墾區農村飲水安全工程水資源論證分析[J].陜西水利,2014(6).