齊齊哈爾市中心城區水資源開采現狀與優化配置建議

王曉波

(齊齊哈爾市水資源中心，齊齊哈爾 161005)

0 引 言

齊齊哈爾市中心城區即北三區，由龍沙區、鐵鋒區、建華區組成，地處松嫩平原西部、嫩江中游，是黑龍江省西部政治、經濟、文化中心和交通樞紐。地理坐標為：E123°52′30″-124°06′00″，N47°14′00″-47°25′00″，地勢低平，地面海拔高度144-157m，規劃區面積267km2。區內人口79.97萬人，其中城鎮人口76.78萬人，農村人口3.19萬人，城鎮化率達96%。目前已形成以機械制造、車輛制造、化工、輕紡、建材、農機、食品等為主的門類齊全的工業城區。由于早期地下水的無序大量開采，致使中心城區第四系孔隙承壓水形成了以龍沙水廠為中心的開采型水位下降漏斗。隨著國民經濟的發展、人民生活水平的提高及城鎮常住人口的增加，經濟社會對水的需求量越來越大，對地下水的開采量也會相應增大，漏斗的擴大會人為地改變地下水徑流方向同時容易引起地面下沉、地裂及地面塌陷等嚴重的環境地質問題。面對如此嚴峻的形勢，實行最嚴格水資源管理制度，合理開發利用、優化配置水資源已迫在眉睫。

1 中心城區水資源概況

1.1 地表水資源量

嫩江橫穿齊齊哈爾市區，給中心城區帶來了豐富的地表水資源。嫩江干支流多年平均自然入境水量為224.35×108m3，P=50%的入境水量為207.76×108m3，P=75%入境水量為145.71×108m3，可利用空間很大。

1.2 地下水資源量

根據《齊齊哈爾市水資源開發利用規劃報告》(齊齊哈爾市水利勘測設計研究院，2005年12月)，齊齊哈爾市中心城區地下水資源多年平均總補給量為10411.48×104m3，可開采量為10092.31×104m3，其中下部承壓水主要由側向徑流及上部潛水的越流補給，可開采量為7741.93×104m3，上部潛水可開采量為7857.9×104m3，其中有5389.93×104m3的潛水越流補給承壓水。

1.3 地下水位開采降落漏斗

齊齊哈爾市中心城區供水設施始建于1936年。建國后隨著國民經濟的迅速發展、城市規模的不斷擴大和人們生活水平的不斷提高，城市供水事業也隨之發展；特別是八十年代初開始大量開采地下水，形成以工業及生活用水為主的市政供水工程和企業自備井供水兩大系統，主要開采第四系承壓水；近郊區以菜田、旱田灌溉及村屯用水為主的分散供水，主要開采上層潛水；沿江部分工、農業利用地表水。由于多年集中過量開采形成了以龍沙水廠和建華水廠分別為中心的兩個第四系孔隙承壓水開采降落漏斗。

龍沙水廠漏斗于1988年枯水期形成，中心水位140.15 m，埋深5.32 m，面積2.78 km2，至2013年中心水位139.03 m，埋深6.44 m，面積12.27 km2。2014年中心水位138.59m，埋深6.88 m，面積13.24 km2，與2013年相比中心水位埋深下降了0.44m，面積擴大了0.97 km2。2015年中心水位138.17m，埋深7.83 m，面積22.62 km2，與2014年相比中心水位埋深下降了0.42m，面積擴大了9.38 km2，漏斗中心南移。2016年中心水位137.76m，埋深8.24 m，面積35.21 km2，與2015年相比中心水位埋深下降了0.41m，面積擴大了12.59 km2。雖然漏斗面積從2013-2016年呈擴大趨勢，但水位有回升趨勢。

建華水廠漏斗形成在2000年后，2010年漏斗中心水位141.07m，埋深7.14 m，面積12.43 km2。2013年漏斗中心水位140.43m，埋深7.80 m，面積2.66 km2。

2014年漏斗中心水位141.95m，埋深6.28 m，面積1.46km2，與2013年相比中心水位上升1.52m，面積減小1.2 km2。至2015年該漏斗消失。

1.4 地下水水質狀況

第四系潛水和承壓水水化學均屬中性低礦化淡水，主要水化學類型相近，陰陽離子皆以HCO3-、Ca2+、Mg2+、Na+為主。歷年水化學觀測資料表明，1990—2013年承壓水中的溶解性總固體、總硬度、K+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-、Cl-、總鐵檢出含量呈逐年上升趨勢，Na+和pH值呈下降趨勢；高錳酸鹽指數、NO3-、NO2-、NH4+的含量變化規律不強，但呈上升趨勢。說明承壓水局部地帶受到輕度污染。第四系潛水質量有逐年下降趨勢，不適宜飲用，除個別點外均適宜農業灌溉。第四系承壓水，基本可作生活用水及工業鍋爐用水。

2 地下水開采利用狀況

2.1 地下水歷年開采量

1989年-1995年是齊齊哈爾市中心城區地下水開采高峰期，年開采量達到7969.88--9300×104m3。隨著1995年取嫩江水的地表水水廠——瀏園水廠一期的建成投產(日供水能力10×104m3)，中心城區地下水的過量開采得到緩解。1995-2003年地下水開采量為7245.07-9688.81×104m3，2003年市政供水水源地7處，供水井35眼，自備水源井120眼，日總供水能力48.11×104m3，其中市政水源25.90×104m3，自備水源22.21×104m3。2003年城區和近郊全年地下水開采量7787.41×104m3，其中市政供水4287.16×104m3，企業自備供水2205.68×104m3，近郊農村人畜及灌溉用水1294.57×104m3/a。

2.2 地下水現狀開采量

2019年瀏園水源地二期工程完工，日供水能力達到20×104m3，再加上水資源管理工作力度加強，供水管網覆蓋范圍內的自備水源井逐步關停，中心城區地下水的開采量有所下降，年開采量為6131.68×104m3。其中工業用水653.84×104m3；城鎮生活用水3082.74×104m3；農村人畜及灌溉用水2395.1×104m3。

3 開采潛力分析

3.1 依據可開采量分析潛力

中心城區地下水多年平均總補給量為10411.48×104m3，可開采量為10092.31×104m3，2019年實際總開采量為6131.68×104m3，在地下水滲流場不產生較大變化的情況下，還有3960.32×104m3地下水量可以開發利用。根據地下水開采量、機井密度、地下水補給量與允許開采量，中心城區開采潛力分為7個區，其中上層潛水分為3個區，下層承壓水分為4個區。

3.1.1 上層潛水

廣泛開采區分為兩個亞區—開采強度較小區、開采強度中等區，分布于建城區的北部和南部，目前開采量較少且分散，主要以農田灌溉為主；尚有182.75×104m3地下水可以利用，水質較好，可供工農業用水及人畜用水。

適當開采區，開采強度較大，分布于城區邊緣，以農田灌溉為主；由于作物與種植方式及布局已經形成，其用水量不會有較大變化。

控制開采區，開采強度中等，分布于城區，開采量不大，大部分地下水已受污染，主要用于工業及農業灌溉用水。

各區地下水開采現狀及開采潛力詳見表1。

表1 各區潛水開采現狀及開采潛力表

3.1.2 下層承壓水

廣泛開采區，分布于城區的外圍，開采強度較小，水質好；可在北部建中型水源地集中供水，適宜生產、生活供水。

適當開采區，分布于425庫以北及勞動湖、大乘寺一帶，開采強度中等，北部開采量較少，可分散開采，用于生產生活供水。

控制開采區，分布于北水源、東水源一帶，開采強度大，應嚴格控制開采井數與開采量，井群密度大，一般情況不宜增采，在市政供水不足需要擴建時可少量增采，并應主要用于生活用水。

禁止增采區，位于龍沙水廠及其附近，是全區水位下降漏斗的中心部位，距原污水氧化塘較近，為避免水質污染，應禁止增采。并且圈定水源防護帶，密切監視水位、水質動態變化，使現有的水源地繼續發揮作用。

各區承壓水開采現狀及開采潛力詳見表2。

表2 各區承壓水開采現狀及開采潛力表

3.2 依據最嚴格水資源管理制度考核指標分析潛力

2012年國務院以國發﹝2012﹞3號文《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》明確了實行最嚴格水資源管理制度的總體要求。提出堅持人水和諧，尊重自然規律和經濟社會發展規律，處理好水資源開發與保護關系，以水定需、量水而行、因水制宜的管理要求。2013年國家出臺了實行最嚴格水資源管理制度考核辦法，實行用水總量控制是考核中的一項重要指標。2016年齊齊哈爾市人民政府將省政府下達給齊市的用水總量控制指標進行了分解，到2020年中心城區地下水用水總量控制指標為7372×104m3。中心城區現狀地下水實際開采量為6131.68×104m3，剩余開采空間有限，僅有1240.32×104m3的地下水允許使用[1]。

4 水資源優化配置建議及對策

中心城區地下水可利用空間有限且開采布局不均，地下水開發利用程度差別較大，為充分利用有限的地下水資源保障經濟的可持續發展，就要對地下水資源的開發利用進行合理的優化配置。

4.1 優化配置的原則

貫徹落實新時期“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”的治水新思路，把“堅持優先利用地表水，合理開發利用淺層地下水，嚴格限制開采深層地下水”做為水資源的優化配置原則，以“節約資源、保護環境、提升效能、服務社會”為目標，以提高水資源利用效率和效益為核心，堅持以人為本、協調發展，改變用水觀念，規范用水行為，實現水資源的有序開發、合理開發，綜合管理和高效利用。

4.2 優化配置建議及對策

4.2.1 充分利用地表水資源，減少地下水資源的開發。

中心城區位于嫩江左岸，具有良好的開發利用地表水的條件，嫩江地表水資源豐富，況且上游尼爾基水庫的建成，為齊齊哈爾市中心城區充分利用地表水資源提供了保障，解決了嫩江水量年際、年內分配不均的問題，嫩江水的開發利用可減少對地下水的開采，涵養保護地下水資源。

4.2.2 調整取水結構，分質供水。

中心城區地下水開采以下層承壓水為主，占82.7%。市政供水全部開采承壓水，而各工業企業的自備水源也多開采承壓水，造成井的布局不合理，井距過近，集中開采導致區域水位下降，形成水位降落漏斗，破壞水生態環境。根據用戶對水質要求不同，提倡他們采取分層取水，分質供水。對于公共供水企業和食品加工企業等對水質要求較高的用戶，允許開采下層承壓水；而工業企業取水主要是設備冷卻用水的，一般對水質要求不高，鼓勵開采上層潛水，農業用水應以開采上層潛水為主。

4.2.3 深淺結合，分段取水。

目前工業和生活用水主要開采中更新統承壓水(成井深度100-120m)，而下更新統承壓水(中更新與下更新統無隔水層、一般成井深度120-150m)目前開采程度較低，可執行相鄰取水井采取不同深度分段開采取水的辦法，減少承壓含水層的開采強度，避免形成水位下降，可使地下水資源得到充分合理的利用。

4.2.4 調整開采布局，開辟新水源。

中心城區的地下水位漏斗區要限制新增開采量，防止漏斗水位降深進一步增大。為滿足對用水的需求，可開辟新水源，據有關勘探資料顯示，在中心城區北部的工人屯、雙合屯附近可做供水新水源，經論證年開采量可達5112×104m3/a。

4.2.5 加強水資源論證工作，為優化配置打好基礎。

推進城市總體規劃、各類園區規劃和重大建設項目布局的規劃水資源論證工作，將水資源論證工作前移，從源頭上把好水資源開發利用關，做到“以水而定，量水而行”，增強水資源管理在政府宏觀決策中的主動性和有效性。

4.2.6 加強地下水管理，建立合理的開采制度。

按照總量控制指標制定年度用水計劃，建立用水臺賬，并實行定期考核。嚴格執行取水許可審批制度，加強取水計量監管工作。對超計劃超定額取水的，一律不再新增取水審批。為了防止過量開采和集中開采，可作出某些限制水井水位降深、開采量、開采時間及井間距離的規定[2]。

4.2.7 開發非常規水源，增加再生水的使用量。

中心城區污水處理廠日處理能力20萬t，現狀年處理污水5000多萬t，出廠水質達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》的一級A標準，全部排入到嫩江。一級A標準已達到回用水的基本要求。當污水處理廠出水引入稀釋能力較小的河湖作為城鎮景觀用水和一般回用水等用途時，執行一級標準的A標準。若將此部分出廠水經過再生處理后加以利用，減少新鮮水使用量同時又減少入河排污量，既能保護水資源，又能改善河流水生態環境，一舉多得。

4.2.8 加大節約用水工作力度，全面建設節水型社會。

以強化落實水資源管理與節水管理制度為核心，以建設節水型載體為重點，推進農業、工業、城市節水工作，形成政府主導、市場引導、多方面參與的節水型社會建設體系，建立節約用水、科學用水、合理用水的長效機制。在工業用水方面，通過調整產業結構，大力推廣工業節水技術、節水工藝，提高用水效率，鼓勵使用再生水。在農業用水方面，調整農業種植結構、大力推廣水稻控制灌溉技術，調整井灌水田稻面積。加大節約用水的宣傳推廣力度，將節水優先落到實處，讓有限的水資源產生最大的經濟效益和社會效益。