榆林西南新區供水水資源供需平衡分析

閆 天

（榆林市城鄉供水安全中心，陜西 榆林 719000）

榆林市區地處毛烏素沙漠與黃土高原過渡地帶，水資源緊缺。為了打造宜居之地，榆林市規劃建設西南新區，這就需對新區的水資源供需情況進行分析。

1 概 況

榆林是陜北國家能源化工基地的核心城市，全市轄 1 區、11 縣，總面積 43 578 km2，人口330 萬。榆林市西南新區位于包西鐵路以西，北至尤家峁水庫南側規劃路，西至楊官海則村，南至百米大道以北 ，面積約60km2，新區定位為榆林人口宜居區，規劃居住人口42 萬左右。根據規劃，西南新區分為三部分，起步區、第二片區和第三片區，本次僅為起步區供水。

2 西南新區水資源現狀及面臨的問題

2.1 水資源現狀

榆林西南新區位于榆林市西南側，北靠西沙片區及尤家峁水庫。建成的地表水源工程主要有尤家峁水庫和王圪堵水庫。尤家峁水庫位于沙河之上，水庫總庫容 1 548×104m3。沙河來水多年平均流量0.4m3/s，最小流量 0.3m3/s。榆溪河上游紅石峽水庫邊緣已打出高壓滲流井，流量達15×104m3/d，當刀子灣引水口不能向尤家峁水庫供水時，可由紅石峽水庫通過西沙渠向尤家峁水庫調水。尤家峁水庫年可供水量 6 389×104m3/s，平均日供水量可達17.5×104m3/d。

王圪堵水庫位于黃河一級支流無定河上游，是榆林市歷史上最大的水庫。距榆林市區 60km，水庫總庫容3.18億m3，主要向榆橫工業園和綏米佳工業園區供水 1.5 億m3，向下游9 738.2hm2農田灌溉補水 0.44 億m3，河道生態供水量為 0.93 億m3。

榆林西南新區地下水主要來源于側向徑流的補給以及大氣降水的入滲。因為臨近榆溪河，故尤家峁水庫和榆溪河成為了西南新區重要的地下水補給源。另外，通過對該地區周邊現有水井的實際調查，表明該區地下水量充沛，水位穩定[1]。

2.2 面臨的問題

根據上述榆林市西南新區水資源及供水設施現狀論述，目前供水中存在以下問題急需解決：①隨著西南新區的發展和建設，人口數量會逐漸增加，因此新區內的用水量也會增加，現有的供水量不能滿足用水量；②新區用地范圍內蘇莊則村的自建樓已經蓋好，生活用水尚未解決，經與當地部門協商，新建水廠需及時解決蘇莊則村的用水問題；③尤家峁水庫的用水主要供給榆林老市區及高新區，且供應水量很緊張，根據當地水務部門的調查急需開辟新的水源地及水廠；④尤家峁水庫附近的地下水應避免大量開采，水廠初期可用地下水進行供給，隨著用水量的增加，則需要進行地表水取水供給新區用水[2-4]。

根據上述存在問題，一是尋找新的水源，籌建新的水源地；二是新建凈水廠。

3 設計水平年需水量預測

規劃的西南新區共分3個區，起步區本身為一個完整的居住區，用地規模為5.98km2，人口規模為7.6萬人；第二片區為用地規模為11.38km2，人口規模為11.6萬人；第三片區人口規模為17.0萬人，建設用地規模為15.01km2。設計水平年為2023年。

3.1 以綜合生活用水量定額預測新區起步區最高日用水量

1）綜合生活用水：城市的綜合生活用水包括居民生活用水及城市其他公共建筑日常生活用水。一個城市的生活用水量的大小與城市所處的地理位置、氣候、居民生活習慣、衛生設備及城市的基礎設施水平、流動人口多少有關。一般城市發展水平越高，生活用水量越大。同時，生活用水也受城市用水供需矛盾的制約，一個城市的水資源的不足，嚴重影響市民的生活用水水平。根據《室外給水設計規范》，榆林西南新區最終分配人口達到 42 萬人，屬于二區的中、小城市， 綜合生活用水定額最高日為 150~240 L/人·d，平均日為 110~180 L/ 人·d，日變化系數 1.1~1.5。考慮到西南新區的發展，結合城市總體規劃，確定西南新區的綜合生活用水定額為180 L/人·d。用水普及率100%，則起步區綜合生活用水量（包括居民生活用水和公共建筑用水）=180×7 600=1.368萬 m3/d

2）澆灑道路和綠地用水量：根據《榆林新區街區控制性規劃及起步區控制性詳細規劃》，新區道路廣場用地為136.65萬m2，用地占總面積的22.83%；綠地用地107.07萬m2。根據《室外給水設計規范》（GB50013—2006），澆灑道路用水可按澆灑面積以 2.0~3.0L/(m2·d)計算，澆灑綠地用水可按澆灑面積以 1.0~3.0 L/(m2·d)計算。則綠化及澆灑面積243.72萬m2，確定西南新區綠化及澆灑用水定額為 1.0 L/m2·d。綠化及澆灑用水量為0.24 372萬m3/d。

3）消防用水量：城市及居住區同一時間的火災次數及一次滅火用水量一般按照城市人口數確定。西南新區起步區 同一時間內火災次數為 2 次，一次滅火用水量為 35 L/s；火災持續時間 2 h，消防用水量為 540 m3。

4）管網漏失水量：城鎮配水管網的漏損水量宜按綜合生活用水量、工業用水量及澆灑道路和綠地用水量三項之和的 10%~12%計算，此工程按 10%計算。則管網漏失水量：(1.368+0.24372)×0.10=0.16萬m3/d

5）未預見水量：根據《室外給水設計規范》，未預見水量宜按綜合生活用水量、工業用水量、澆灑道路和綠地用水量、管網漏失水量四項之和的 8%~12%計算，此工程按 8%計算。則未預見水量設計年限（2020 年）：(1.368+0.24372+0.16)×0.08=0.142 萬m3/d

6）總水量：各用水量匯總見表1。

表1 最高日用水量預測表

根據現場收集水量資料得，水量預測可知，設計年限2020年西南新區最高日用水量為1.92萬m3/d。

3.2 以單位人口綜合用水量指標預測新區起步區最高日用水量

單位人口綜合用水量指標萬m3/（萬人·d）包含生活、工業、綠化、未預見、管網漏失水量等。根據《城市給水工程規劃規范》，新區屬規范確定的二區中等城市類，單位人口綜合用水量指標為0.35~0.7萬m3/（萬人·d），考慮到西部城市新區的發展情況，設計人均綜合用水量指標取0.25萬m3/（萬人·d）。則西南新區最高日用水量：0.25×7.6=1.9萬 m3/d。

3.3 用水規模確定

根據以上兩種水量預測方法結果，考慮到地域區位，國家給水規范中的用水量標準相對偏大，綜合上述因素最終確定新建供水系統設計規模為：起步區設計供水處理規模1.92萬m3/d。

3.4 遠期用水

隨著西南新區建設與發展，需水量也不斷增加，根據《榆林市城市總體規劃》，規劃2023年榆林市人均綜合用水量指標為350L/人·d，三區建成后，預測新城用水需求量為14.7萬m3/d。鑒于榆林市地處陜北黃土高原缺水地區，水資源極度匱乏，各行業用水水平較高，居民節水意識較強，綜合上述兩種不同方法預測結果，確定榆林西南新區最高日用水需求量為16萬m3，日變化系數取1.4。

4 供水水源選擇

4.1 水源選擇原則

城市給水工程水源選擇應優先考慮地下并滿足以下原則：水量充沛可靠，原水水質符合要求，與農業、水利綜合利用，取水、輸水、凈化設施安全經濟和維護方便，具有施工條件。

4.2 地表水水源選擇

本工程可以提供地表水的水庫有兩個：尤家峁水庫和王圪堵水庫。

1）尤家峁水庫：尤家峁水庫位于榆陽區榆溪河支流沙河下游的榆陽鎮尤家峁村，距榆林老城區約4km，是一座以城市供水、灌溉為主，兼防洪、治沙綜合利用的中型水庫，控制流域面積97km2，全流域位于毛烏素沙漠邊緣地帶，被榆林市政府確定為飲用水源地，設計年供水能力1 000萬m3，目前實際供水540萬m3，現已成為榆林經濟建設的重要水源地。根據現場調查和當地水利部門的資料，尤家峁水庫庫權屬榆陽區所有，但由于該水庫庫容較小，雖然可以從紅石峽調水補充，目前僅能滿足供給老市區及高新區的用水需要，供應水量緊張。即使尤家峁水庫與擬建水廠距離近且方便取水，但水庫無法滿足新區所需水量，需要尋找新的水源地。

2）王圪堵水庫：王圪堵水庫年均向榆橫工業園區和綏米佳工業園區供水 1.5 億m3。根據王圪堵水庫的庫容，完全可以滿足西南新區規劃區域內的用水量，且通過對王圪堵水庫水源地的保護，該水庫可以作為集中式生活飲用水水源地，其原水經凈化處理后完全可以達到飲水水質標準。另外，供水水源采用王圪堵水庫水，便于解決水源和水廠的權屬問題，有利于水廠的建設和運行管理。綜上比較可知，王圪堵水庫水量及水質均有保證，遠期發展需求亦有保證，故本次工程地表水水源推薦王圪堵水庫水。

4.3 水質分析

1）地下水：經水質檢驗，新區地下水的水質較好，除肉眼可見物指標為“微量沉淀” 以外（我國衛生部標準中該指標為“不得含有”），其他所有被檢測的水質指標均能滿足我國生活飲用水衛生規范。表明當地地下水水質較好，經過簡單沉淀處理就能滿足國家飲用水水質標準的要求。

2）地表水：根據王圪堵水庫水質檢驗結果顯示，水質條件較好，大部分指標屬于國家地表水環境質量標準Ⅰ類水體標準，少數指標屬于國家地表水環境質量標準Ⅱ類水體標準，可以作為生活飲用水水源[5-6]。

4.4 水資源供需平衡分析

根據《榆林新區街區控制性規劃及起步區控制性詳細規劃》及總體規劃，榆林市用水水源主要以紅石峽、李家梁、尤家峁以及王圪堵水庫水為主，地下水主要起應急、備用和調節為主的作用。地表水完全滿足榆林市城市經濟發展用水需求，所以主要是水廠和供水系統建設問題。

新建供水系統按設計年限（2023 年）進行設計，規劃在西南新區北部、尤家峁水庫南側新建一座供水廠，建設用地6hm2，遠期設計供水能力按16萬m3/d考慮。根據新城開發建設時序需要，新區（鐵西）水廠分三期建設，一期建設規模按4萬m3/d配置，以尤家峁水庫作為供水水源；二、三期設計供水能力均按6萬m3/d考慮，以王疙琽水庫水作為供水水源。

目前起步區需水量僅為1.92萬m3/d，新建水廠一期規模約4萬m3/d；遠期規劃供水規模為16萬m3/d，＜14.7萬m3/d的用水需求，完全滿足西南新區發展所需用水量。

5 結 語

榆林市西南新區受水源所限，宜居城區建設必須考慮需水量和供水能力。通過分析探討可知，通過紅石峽、李家梁、尤家峁以及王圪堵水庫聯合供水，水量是充足的。只需建設供水廠以解決供需問題。水廠一期建設規劃為4萬m3/d，二、三期供水能力可達12萬m3/d，則三期供水量完全滿足西南新區起步區和遠期需水量，為榆林市西南新區供水工程建設提供了科學依據。