萊蕪區和鋼城區工程性缺水問題現狀及對策

馮忠棟，李國青，粘 斌

（1.濟南市水利建筑勘測設計研究院有限公司，山東 濟南 250000；2.濟南市土地征收和綜合整治服務中心，山東 濟南 250014）

濟南市萊蕪區和鋼城區北、南、東三面環山，北與章丘區相依，南與新泰市為鄰，東靠博山區、沂源縣，西部與泰安郊區接壤，總面積2 244 km2，分屬黃河和淮河兩大流域，其中黃河流域面積2 148 km2，淮河流域面積97 km2。

1 區域水安全保障現狀

1.1 水資源稟賦

萊蕪區和鋼城區多年平均降水量為737.9 mm，因受季風影響降雨年內分配不勻，年內降雨集中在7~8 月，降雨年際變化較大，受盆地地形影響，東南部和西北部一帶降水量較大。

根據《濟南市萊蕪區、鋼城區（原萊蕪市）水資源調查評價》成果，萊蕪區和鋼城區多年平均地表水資源量4.32 億m3，多年平均地下水資源量3.13 億m3，多年平均水資源總量5.74 億m3，其中重復計算量1.71 億m3。萊蕪區和鋼城區多年平均地表水可利用量2.54 億m3，地表水可利用率58.7%，多年平均地下水可開采量2.21 億m3，地下水可利用率70.55%，多年平均水資源可利用總量3.5 億m3，其中重復計算量1.25 億m3[1]。

1.2 重點水源及供水工程

1）水庫工程。萊蕪區境內重點水庫包括雪野水庫、大冶水庫、公莊水庫、溝里水庫以及鵓鴿樓水庫。雪野水庫控制流域面積444 km2，總庫容1.97 億m3，主要向萊蕪電廠、萊城電廠、山鋼萊蕪分公司供水。大冶水庫控制流域面積163 km2，總庫容5 293 萬m3，主要向城源水廠供水。公莊水庫控制流域面積31.1 km2，總庫容1 216 萬m3，主要向九羊鋼鐵集團供水。溝里水庫控制流域面積44.6 km2，總庫容1 073 萬m3，主要向山鋼萊蕪分公司、萊蕪電廠供水。鵓鴿樓水庫控制流域面積24.9 km2，水庫總庫容1 095 萬m3。

鋼城區現有中型水庫喬店水庫、葫蘆山水庫、楊家橫水庫、金水河水庫4 座。喬店水庫控制流域面積85 km2，總庫容2 799 萬m3，是萊蕪區鵬山凈水廠的水源地。葫蘆山水庫控制流域面積187 km2，總庫容2 168 萬m3，是山鋼萊蕪分公司工業用水水源地。楊家橫水庫控制流域面積39 km2，總庫容1 289 萬m3，是萊蕪高新區龍興水廠的水源地。金水河水庫控制流域面積41 km2，總庫容1 171 萬m3，是鋼城區金水河水廠水源地。

2）城鄉供水工程。萊蕪區現狀城市供水水廠包括：一水廠、鵬山凈水廠、城源水廠和龍興凈水廠，設計供水規模22 萬m3/d，實際供水9.2 萬m3/d，水廠水源以地表水為主。鋼城區現狀城市供水水廠包括雙泉（山）水廠、新興水廠、金水河水廠，設計供水能力4.5 萬m3/d，實際運行規模4.0 萬m3/d，水廠水源以地下水為主。

1.3 水資源開發利用現狀

1）現狀用水分析。萊蕪區多年平均實際總供水量為2.56 億m3，其中地表水供水1.14 億m3，地下水供水1.22 億m3，其他水源供水0.2 億m3。萊蕪區總供水量中地下水的比例較高，供水量基本穩定。現狀地下水開發利用程度較高，部分區域出現地下水漏斗區。農業實際灌溉面積3.33 萬hm2，用水量1.4 億m3；工業用水以萊鋼、九羊、泰鋼等鋼鐵企業及萊蕪電廠、萊城電廠等用戶為主，年用水量達1.15 億m3，占全區工業總用水量的77%以上。隨著山東重工集團遷入萊蕪區，用水需求隨之增加。

鋼城區工業用水比重大，占總用水量的50%以上，其中山鋼萊蕪分公司近3 年平均用水量約5 500 萬m3，企業規劃新舊動能轉換后每年用水量增至6 600 萬m3，其余用水戶除公共供水管網外全部為自備井取用地下水。

2）萊蕪、鋼城兩區水源調配情況。萊蕪區和鋼城區已建成了一些跨區域的水源調配工程。其中，萊蕪區向鋼城區主要調配工業用水，年調水規模約2 400 萬m3，包括雪野水庫1 575 萬m3、萊礦礦排水400 萬m3、溝里水庫400 萬m3；鋼城區向萊蕪區主要調配生活用水，年調水規模約2 000 萬m3，包括喬店水庫1 000 萬m3、楊家橫水庫580 萬m3、鵬泉水源地400 萬m3。

1.4 水資源供需平衡分析

綜合考慮萊蕪區和鋼城區地理位置、水利工程基礎、水資源條件、供用水情況等多種因素，將兩個區作為一個整體進行分析，測算需水量和供水量。以2020 年為基準年，規劃水平年2025 年和2035 年，分別進行50%、75%、95%不同保證率下水資源供需平衡。近期（2025 年）：平水年份（P=50%）不缺水，枯水年份（P=75%）缺水0.39 億m3，特枯年份（P=95%）缺水1.13 億m3。遠期（2035年）：隨著工業用水水平和效率提高，再生水回用率提升，平水年份（P=50%）基本不缺水，枯水年份（P=75%）缺水0.74 億m3，特枯年份（P=95%）缺水1.47 億m3[2]。水資源供需情況見表1。

表1 萊蕪區和鋼城區水資源供需情況一覽表 億m3

2 工程性缺水成因分析

2.1 水資源供需矛盾突出

區域水資源稟賦不足，年內年際變化大，遭遇連續枯水年份抗風險能力較弱。區域內無客水資源，平水年份可實現基本平衡，枯水年份及特枯水年份，地表水可供水量和地下水可開采量減少幅度較大，生活、生產用水均存在不同程度缺口。

2.2 用水配置有待進一步優化

現有大中型水庫未連通，各水庫供水相對獨立，地表水源保證率低，而生活用水和工業用水保證率要求高，地表水水源地在干旱或特干旱年份存在供水量不足的風險。城市主要供水水廠仍是單水源，供水保證率不高。因供水設施配套不完善導致城鄉之間、工農業之間爭水矛盾突出。當前大中型水庫以工業和城市供水為主，農業用水和生態環境用水緊缺。

2.3 水資源循環再利用效率有待進一步提升

區域水資源利用效率位于山東省內前列，但是萬元工業增加值用水量、工業用水重復利用率等主要用水指標仍有提升空間，與國內、國際先進水平相比還存在較大差距。再生水管網覆蓋率低，發展不均衡。已建管網主要集中向電廠、鋼鐵等工業企業供水；城區市政雜用需求較大，但缺少必要的再生水管網。

3 對策與建議

3.1 構建城鄉供水新格局

以現有水源工程、原水管線工程、水廠及管網工程為基礎，近期區域水資源供給以當地地表水為主、地下水為輔，充分利用喬店、楊家橫、大冶、金水河、雪野、公莊等水庫調蓄，規劃建設馬頭山水庫調蓄長江水，合理開發利用地下水水源，通過現狀及規劃原水管線向鵬泉、城源、新城、金水河等水廠供水以及向山鋼萊蕪分公司、萊蕪電廠、萊城電廠等企業供水，分別保障萊蕪區鋼城區城鄉生活用水、生產用水和生態用水。

3.2 加強水源工程建設

充分挖掘萊蕪區地表水開發潛力，加強對雨洪水資源的利用，規劃建設萊蕪區馬頭山水庫，作為萊蕪城市供水水源地；在喬店水庫上游規劃建設石灣水庫，實施楊家橫水庫增容工程，提升萊蕪區地表水庫的調蓄能力，進而提高萊蕪區各水廠的供水保證率。通過水源置換，減少喬店水庫向萊蕪城區的供水量，置換喬店水庫向鋼城區供水。實施大汶河和贏汶河攔蓄工程，增加對大汶河雨洪水的利用，向工業和農業提供水源。

3.3 推進實施連通調水工程

通過跨流域調水工程解決區域水資源短缺問題，結合南水北調東線二期規劃，建設雪野水庫與濟南東部水源四庫連通工程、雪野水庫與規劃馬頭山水庫連通工程，實施雪野水庫至大冶水庫連通工程，遠期規劃雪野水庫與喬店水庫、金水河水庫連通工程，實現萊蕪區和鋼城區與外調水的連通，將雪野水庫至大冶水庫連通工程延伸至青楊行水庫、梁坡水庫、孝義水庫，達到多源互補、豐枯調劑的目的，解決區域無客水資源問題，提高區域枯水年份及特枯水年份保障能力。

3.4 提升城鄉供水保障能力

通過新建水廠，提升現有水廠供水能力，進一步優化水資源配置，形成“近水近用，優水優用”的最優供水格局[3]。加強萊蕪城鄉供水基礎設施建設，實施完成新城水廠提升、城源水廠提升工程，建設馬頭山水庫配套水廠，提高城鄉用水保障。實施鋼城區新興、雙山水廠改造提升及配套水井建設，對城市供水管網和老舊小區供水管網提升改造；改造圓溪水廠，近期以喬店水庫為供水水源，遠期增加利用外調水，替代部分地下水。

3.5 提高再生水利用率

通過實施萊蕪區第二、三污水處理廠連通工程，利用第三污水處理廠向萊城電廠供水管道，向萊城電廠供水；利用鋼城區生活污水處理廠及經濟開發區污水處理廠中水向山鋼萊蕪分公司供水，通過增加中水回用量，進一步提高中水回用率，替代部分地下水用量，逐步減少地下水開采量。

4 結 語

本文以打造萊蕪—鋼城副中心城區等重點區域的建設為契機，在深入調查萊蕪區和鋼城區供水基礎設施的基礎上，開展水資源供需平衡分析，系統剖析了工程性缺水的成因，對有效破解萊蕪區和鋼城區工程性缺水問題作出了階段性謀劃，并提出了相應對策與建議，為今后一個時期開展水利工程建設，提升供水安全保障能力和有效破解工程性缺水問題提供了思路。