胡 瑞 梅 梅 劉 琦
蚌埠市飲水安全供水預警研究
胡 瑞 梅 梅 劉 琦
城鄉居民的生活用水關系著民生穩定,保障城鄉居民的生活用水,在其受到威脅時能及時預警,及時采取相應的措施,在保障的前提下,逐步提高城鄉居民的生活用水水平,使之與經濟社會的發展相協調,具有重要的社會意義。
蚌埠市是資源型缺水、工程型缺水和水質型缺水兼有的缺水城市之一,城鎮生活供水水源以地表水為主,農村生活供水水源以地下水為主。近幾年來,隨著經濟社會的快速發展和城市化進程的加快,生活用水對水資源的需求量大幅度增加,水資源供求矛盾日益突出,城鄉飲水安全面臨嚴峻的考驗。開展蚌埠市飲水安全供水預警研究,可以為不同情況下的城鄉飲水安全提供堅實保障。
利用蚌埠市已經形成的水資源開發利用體系,結合經濟社會發展和水資源工程分布特點,以水資源高效利用、優化配置、有效保護為基本原則,以保證城鄉居民生活用水水量為目標,開展蚌埠市飲水安全供水預警研究,制定供水警戒線,提出保障措施的建議。
2015年蚌埠市城鎮生活用水量為1.23億m3,主要為地表水供水;農村生活用水量為0.5億m3,主要為地下水供水。城鎮生活用水定額為160L/人·d,農村生活用水定額為75L/人·d。
蚌埠市現狀城鎮生活供水以地表水為主,城區供水水源地有2處,常規水源地為淮河蚌埠閘上水源地,備用水源地為天河湖水源地。農村生活供水水源為地下水。
淮河蚌埠閘上為蚌埠市城市供水主水源地,位于淮河干流蚌埠閘上游,設計死水位15.5m,死庫容1.43億m3,設計正常蓄水位17.5m,相應庫容2.72億m3,興利庫容為1.29億m3。天河湖是蚌埠市1995年規劃建設的城市應急飲用水水源地,死水位15.5~16.5m,死庫容為400萬~1500萬m3,正常蓄水位17.0m,相應庫容2300萬m3。
采用典型調查的方式分析城鎮居民生活用水額,在蚌埠市共選取了360戶城鎮家庭進行用水抽樣調查,主要調查指標為戶籍人口、常住人口和用水量。綜合定額采用上述分析結果,加入固定的公共用水定額,得出不同的區間分布的生活用水綜合定額。蚌埠市城鎮生活用水綜合定額平均值為160 L/人·d,其區間分布見表1。
采用典型調查的方式分析農村生活用水額,共選取了320戶農村家庭進行用水抽樣調查,主要調查指標為戶籍人口、常住人口和用水量。根據調查表匯總分析,蚌埠市農村生活用水綜合定額平均值為75 L/人·d,其區間分布見表2。
通過對現狀生活用水定額區間分布的調查分析以及規劃年生活用水定額的預測,確定生活用水的節水潛力和不同用水水平的生活用水定額。2030年蚌埠市充分用水水平下的城鎮生活用水平均為180L/人·d,農村生活用水平均為90L/人·d,節水后城鎮生活用水平均為165L/人·d,農村生活用水平均為80L/人·d,強化節水后城鎮生活用水平均為150L/人·d,農村生活用水平均為75L/人·d,只保障基本生活需要的城鎮生活用水平均為135L/人·d,農村生活用水平均為65L/人·d。
通過對現狀生活用水定額區間分布的調查分析以及規劃年生活用水定額的預測,確定生活用水的節水潛力和應急狀況下需滿足的基本生活保障用水,以此將供水警戒線分為四級,分別為藍色警戒線、黃色警戒線、橙色警戒線和紅色警戒線。
藍色警戒線:供水量能滿足不實行節水措施的生活綜合用水定額對應的生活需水量時,為藍色警戒線。此時若未來時期供水量持續減少,需采取節水和啟用備用水源地等保障方案來保障人民群眾的生活用水安全。
黃色警戒線:供水量能滿足實行一般節水措施的生活綜合用水定額對應的生活需水量時,為黃色警戒線。此時已采取節水措施,若未來時期供水量持續減少,需采取進一步強化節水和啟用備用水源地等保障方案來保障人民群眾的生活用水安全。
橙色警戒線:供水量能滿足實行強化節水措施的生活綜合用水定額對應的生活需水量時,為橙色警戒線。此時節水潛力已經完全挖掘,若未來時期供水量持續減少,將無法保障生活用水,必須采取啟用備用水源地等保障方案來保障人民群眾的生活用水安全。
紅色警戒線:供水量僅能滿足居民基本生活保障用水時,為紅色警戒線。此時供水量嚴重不足,只能保障居民基本的生活用水,若未來時期供水量持續減少,將無法保障基本生活用水,嚴重危及人民群眾的生活用水安全,必須采取啟用備用水源地、從外地買水等應急保障方案。
通過對蚌埠市現狀生活用水定額區間分布的調查分析以及規劃年生活用水定額的預測,確定蚌埠市城鄉生活供水警戒線,見表3。
當可供水量低于藍色警戒線,高于黃色警戒線時,城鄉生活用水已無法完全保障,但是通過節水措施可以保障節水后的生活用水。

表1 城鎮生活用水綜合定額分析表

表2 農村居民生活用水定額調查表

表3 蚌埠市城鄉生活供水警戒線表
當可供水量低于黃色警戒線,高于橙色警戒線時,城鄉生活用水開始緊缺,通過強化節水措施可以保障生活用水。
當可供水量低于橙色警戒線,高于紅色警戒線時,城鎮公共用水和部分的居民生活將受到影響,僅實行節水措施已經不能保障生活用水安全。
當可供水量低于紅色警戒線時,居民最基本生活用水將受到影響,可能出現限制供水,將會帶來一定的社會不穩定因素。
(1)加強備用水源地工程建設:由于淮河蚌埠閘上水源地存在著水質、水量可用但不可靠的問題,同時為保障城市供水的安全可靠,必須加強備用水源地工程建設。
(2)加強城市供水工程建設:2015年蚌埠市城鎮生活用水量為1.23萬m3,而到2030年,隨著城鎮化率的提高、城鎮人口的增加,城鎮生活用水量增加到1.36萬m3。城鎮生活用水量的急劇增加,需要新建供水工程以滿足生活用水。
(3)加強農村飲水安全工程建設:為了提高農村居民生活水平,保障用水安全,促進節約用水,在繼續實施農村飲水安全工程的基礎上,遵循因地制宜、城鄉供水水源共享的原則,積極推進規模化集中供水。在城市近郊推行城鄉供水一體化,遠郊逐步推進農飲水廠供水管網串聯,合并供水,實現村鎮集中供水,加強村鎮供水工程管理,提高供水保證率及供水質量。
(4)加強節水工程建設:規劃水平年應通過改造供水體系和改善城市供水管網有效降低滲漏損失和能耗,減少二次污染,提高服務水平,大力推廣節水器具,從而提高城市供水效率。
(5)加強調水工程建設:通過水資源供需平衡分析,至2030年通過新增供水工程挖掘當地水資源潛力,和加大節水力度,壓制用水需求的作法,只能部分緩解缺水壓力,并不能真正改變未來蚌埠市用水緊張的局面。因此,從整體上考慮,應加強調水工程建設。
強化節水意識、加強節水宣傳、實行階梯式水價、全面推廣節水器具,來減少生活用水量浪費。
由于水資源的豐、枯隨機性很大,決定了水供給的不穩定,而經濟社會的建設與發展要求高保證率的穩定供水,在遇到特殊干旱年或者連續干旱年的情況,出現生活供水預警時,應根據不同的預警級別,采取相應的應急措施,保障生活用水不受到破壞,并將可能帶來的損害降到最低限度。
(1)預警級別低于藍色警戒線,高于黃色警戒線
當預警級別低于藍色警戒線,高于黃色警戒線時,城鄉生活用水已無法完全保障,但是通過節水措施可以保障節水后的生活用水。此時需要開展生活及工業進行節水,提高超額用水部分的水價,適當限制農田灌溉用水。
(2)預警級別低于黃色警戒線,高于橙色警戒線
當預警級別低于黃色警戒線,高于橙色警戒線時,城鄉生活用水開始緊缺。此時限制蚌埠閘上農業用水,茨淮新河上橋翻水站及懷洪新河何巷閘停止抗旱翻水。
(3)預警級別低于橙色警戒線,高于紅色警戒線
當可供水量低于橙色警戒線,高于紅色警戒線時,城鎮公共用水和部分的居民生活將受到影響。此時應停止蚌埠閘上農業供水,限制高耗水企業及一些中小型企業的用水,限制高用水量的三產用水,同時啟用備用水源。
(4)預警級別低于紅色警戒線
當預警級別低于紅色警戒線時,居民最基本生活用水將受到影響。此時應限制除電力、能源等重點工業以外的非生活用水,實施分時段供水,開采深層水,超采淺層水,跨區域緊急調水、購水。
(1)成立飲用水水源地供水應急領導小組。
(2)建立預測供水水量預警機制。
(3)建立供水突發事件預警機制。
此次研究根據蚌埠市的用水現狀及缺水特點,收集整理生活供用水、水源地及工程等相關資料,開展生活用水典型調查,將供用水相關的各項指標輸入城鄉飲水安全供水預警模型,制定蚌埠市四級供水警戒線,根據不同的警戒線提出相應的保障措施。下一步可以在供水水量預警機制和供水突發事件預警機制等方面進一步開展研究
(作者單位:中水淮河規劃設計研究有限公司 230000)