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基本能够达到供需平衡

   

  中国土木工程学会水工业分会给水委员会第十次年会暨2005年中日水处理技术交流会

  福建省闽南三角地区水资源的利用与保护 高志强 (中国市政工程中南设计研究院,武汉430010) 1 城市发展和水资源 1.1 自然地理状况和社会经济发展概况 位于福建省东南沿海(地理座标在东经117°~119°,北纬2447′~25&ordm ...

  位于福建省东南沿海(地理座标在东经117°~119°,北纬2447′~251′),地处省内第二大水系(九龙江)和第三大水系(晋江)入海口之间。厦门港湾与泉州湾,外有金门列岛作为屏障。厦门、泉州、漳州属闽南地区,与台湾隔海相望,是海峡西岸经济区的中心部位。厦、泉、漳地区主要包括九龙江三角洲平原和晋江三角洲平原区域,以及厦、泉、漳三个城市的接壤地区。将九龙江、晋江两大流域联系在一起,从而使厦门、泉州、漳州在闽南城镇体系中占有独特的地位。其北面与泉州市的安溪县、南安县为邻,西面与漳州市的长泰县、龙海县相接,处在发源于闽西,横贯龙岩、漳平、华安、长泰、南靖、漳州、龙海、厦门8个县市等地区的九龙江口。晋江下游泉州区段感潮河段为前浦河口。

  厦、泉、漳地区总面积为25180平方公里,占全省的20.98%;2004年区域总人口1261.8万人,占全省的35.94%;社会经济发展概况,GDP达3188.2亿元,占福建省的52.657%,人均GDP 25267元。已成为福建省经济发展的“火车头”。

  九龙江是福建省仅次于闽江的第二大河流,它发源于戴云山脉和博平山脉,全长1923公里(其中干流长285公里),流域面积14081平方公里,漳厦人民依托着九龙江母亲河而得以生存发展。

  水资源规划,厦门、泉州、漳州是水资源匮乏地区,随着经济的进一步发展,如何保护水资源,合理分配水资源是该地区发展关键所在。九龙江水系是厦门、漳州的饮水水源。由北溪、西溪和南溪三大支流组成。目前福建省最大的拦河引水工程,主要为漳州、龙海及厦门的工农业生产和城市生活供水,属于以农业灌溉为主,兼有工业、城乡生活、改善水质环境和航运等综合利用工程。工程于1971年经国务院批准,1972年5月开工,1980年5月1日建成通水,1982年全面竣工。

  主体工程由南、北港两座桥闸及左、中、右三大干渠组成,以引水为主,提水为辅。左、中、右三大干渠引水总流量40m3/s,其中左干渠22m3/s,中干渠8m3/s,右干渠10m3/s。左干渠从郭洲拦河闸上游3公里处,江东桥上游左岸水闸引水。渠道全长50.8公里,其中龙海段长15.2公里,厦门段长35.6公里。1995年厦门市建成特区输水工程,从江东桥上游江东泵站取水处铺设一条DN2000钢管。基本沿鹰厦铁路线,输水送到厦门岛内,输水规模6m3/s。目前左干渠按封闭式箱涵已全部完成,这样左干渠和输水钢管形成为厦门岛内供水的互为备用工程。北溪是九龙江的主流,全长272公里,平均坡降2.4‰,流域面积9803平方公里,植被中等,水质良好,在漳州芗城区的吴蒲有长泰县龙津溪支流汇入,最后流经厦门港入海。

  晋江水系上游有东、西两溪,在溪口汇合,从西北方向丰州入境,流域面积5630平方公里,干支流全长300公里,前浦河口入海。

  北溪引水工程拦河闸位于江东桥下游的郭洲闸,以上流域面积9640平方公里。拦河闸上游的浦南水文站控制流域面积8490平方公里,占拦河闸上游流域面积的88%,北溪拦河闸以浦南水文站作为参证站进行水文分析计算。经计算得出北溪拦河闸处多年平均流量为299m3/s,多年平均径流量为94.17亿立方米,年最小径流量为57.65亿立方米(1963年),但径流年内、年际变化大。拦河闸处设计供水流量,各频率设计供水流量见表1。

  95%的旬平均流量32.4m3/s,由于上游新建万安水库的补偿调节作用,可提高枯水流量11m3/s,旬平均流量可达43.4m3/s。北溪拦河闸处五十年一遇(P=2%)设计洪水位为7.91m,一百年一遇(P=1%)设计洪水位为8.30m,二百一遇(P=0.5%)设计洪水位为8.89m,设计正常水位为4.80m,实际运行水位为4.20m,设计低水位0.33m。

  省水利部门早在60年代讨论从龙津溪取水供应厦门。龙津溪是长泰县的主要大河,而长泰又是水资源比较丰富的地区。漳州市水电局行文上报省水利水电厅审批方案中,把上存水库正常水位提高到204m,扩大上存水库库容,即“单库高蓄”方案。溪口处有10m3/s流量,除厦门提供6m3/s外,长泰仍留有4m3/s。

  1967年丰洲镇建成金鸡拦河闸,控制流域面积5100km2,多年平均流量148.99m3/s,多年平均径流量47亿m3。(包括晋江上游德化县1990年建成龙门滩一级水电站,将闽江流域的部分水引入晋江)。1973年东溪兴建山美水库,兼有供水、防洪、发电等综合利用的大型水库枢纽工程,坝以上流域面积1023km2,多年平均流量(包括龙门滩引水的流量)为42.81m3/s。通过山美水库调节来水量,确定了晋江下游五县(市、区)2000年水量分配方案(已通过省水电厅审查),其结果见表4。

  建成金鸡拦河闸,引水流量分别为南渠38.5m3/s和北渠22.5m3/s。晋江金鸡桥闸50年一遇洪水流量10400m3/s,水位12.73m;500年一遇洪水流量14500m3/s,水位12.81m。正常蓄水位6.48m,最低水位(维修放空时)4.28m,桥闸底板高程2.48m。

  根据用水对象及用水情况,分别对城镇生活、工业、农村生活、农田灌溉、林牧渔五个部门进行了需水预测。厦门市、泉州市现状水源和规划水源在各种保证率情况下,两市进行了水资源供需平衡分析,提出厦门市、泉州市水资源的合理配置,要在现有水源工程的基础上,进一步提高节水水平,逐步扩大海水利用、海水淡化和污水处理回用的规模,同时要加强管理和兴建必要的新水源工程,在采取了多种对策和措施后,厦门市、泉州市的水资源在规划期间,基本能够达到供需平衡。

  (1)目前,海水利用厦门市主要是嵩屿电厂利用海水作为冷却水,随着电厂规模和生产能力的扩大,海水的利用量还会增加。今后其它行业,如化工、纺织等行业也可利用海水作冷却水。某些特殊的生产工艺用水,如印染、海产品洗涤加工等也可适当利用海水,进一步扩大海水利用的范围。

  (2)海水淡化,随着现代科学技术的快速发展,世界性水资源紧缺的矛盾越来越突出,人们对海水淡化的问题越来越重视,海水淡化技术已逐渐成熟,并迅速应用在实践中。由于海水淡化工程投资大,成本高,一时还难于广泛应用,但小规模的示范应用和探索研究是很必要的,尤其是厦门本岛,适当地布设一些海水淡化工程,可作为对付突发事件的应急补充水源。

  污水处理回用一般有三种形式:一是城市集中污水处理厂处理的城市污水,其中一部分经一级或二级处理后达标排放,另一部分经深度处理后,用于农业灌溉,工业冷却用水及市政杂用水等;二是工业企业内部的污水处理设施,对厂区内部工业废水进行处理,处理后的废水一部分达到排放标准后排放,还有一部分在工厂企业内部重复利用;三是有些大型宾馆、饭店、居民住宅小区、大专院校和机关建有中水回用设施,将其内部的生活污水处理后,回用于生活杂用水。目前厦门市、泉州市因多种原因污水处理回用及中水回用率还很低,随着人口的不断增长和经济的发展,未来城市用水量和污水排放量都将有较大幅度增长,污水处理回用及中水回用既可以增加再生水资源量,又可以保护水质、改善环境,对于水资源短缺的厦门市、泉州市来说,更是发展前景广阔,应大力进行推广。

  为掌握九龙江北溪及其引水工程的水环境状况及时空变化规律,福建省环境监测中心根据《水环境监测规范》的要求,在北溪江东库区设置了郭坑铁路桥、石龟头、江东泵站、江东旧桥、马崎泵站五个监测断面。在左干渠设置了江东进水口、江东机砖厂、大人庙、龙屿闸四个监测断面。库区和左干渠实行每旬同步采样监测。监测项目有电导率、悬浮物、PH值、溶解氧、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、总磷、铜、锌、氟化物、砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物、挥发酚、粪大肠菌群、硫酸盐、氯化物、硝酸盐氮、铁、锰共24个项目。

  水质评价标准采用国家颁布的《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),采用单因子评价方法。2001~2003年监测结果表明:库区水体除粪大肠菌群超地表Ⅲ类标准外,其余项目均符合Ⅰ~Ⅱ类标准。库区水体水质综合评价为Ⅱ类,水质良好,应优先作为集中式生活饮用水水源。

  左干渠龙海段长15.2km,从渠首至田边暗涵有6.1km多为明渠,其余封闭的隧洞、暗涵和箱涵。明渠沿途个别渠段有工业废水或村民生活污水排入,导致水中有机污染物、COD含量略比库区水体含量高,但总体水质均符合Ⅱ~Ⅲ类标准,可作为集中式生活饮用水水源。

  地表水水质评价标准采用国家颁布的《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),选取单项指标,分项进行达标率评价。

  从近年来监测的晋江石砻断面丰、平、枯水期的水质情况和南渠、北渠的水质来看,金鸡拦河闸前的晋江干流水质除粪大肠菌群超Ⅲ类标准外,其它项目均达到Ⅰ~Ⅱ类标准,水质综合评价为Ⅱ类,水质良好,应优先作为集中式生活饮用水水源;南干渠、南高渠以及北岸的北渠,沿途虽已砌筑围墙加强保护,但仍有一些渠段有工业废水或生活污水排放,导致水体中有机污染物、氨氮等含量比晋江金鸡拦河闸前水体略高,水质稍差,但总体水质均达到Ⅱ~Ⅲ类标准,可作为集中式生活饮用水水源。

  综合以上分析,金鸡拦河闸前的晋江干流及其引水的南干渠、北干渠无论是从水量还是从水质来看,均是泉州市最为现实、可行、经济的水源。

  城市联盟的区域管治思路,结合厦门、泉州、漳州三城市自身实际情况,从而实现城市和区域共同发展。闽南地区,可持续发展是建立在资源可持续利用和良好环境的基础上的。水是生命之源,水资源是人类生存与发展的命脉。要把两个水资源与国民经济和社会发展紧密联系起来,进行综合开发、统一管理。做好对水资源的开发、利用、治理、配置、节约和资源的优化配置与综合调整,提高水资源的综合利用水平,建立以节流优先,治污为本,多渠道开源,水资源可持续利用的保障体系。

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