水资源安全工程论文
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1概况
林州市各地断层发育升降不均，总的趋势为西北高，向东南逐渐倾斜。西部山区海拔1000～1600m，南北两端山区海拔700～1000m，中部山区海拔400～600m。北、西、南三边高山绵亘，东边山势平缓、断续分布，形成市域南北长74km，东西宽约30km的东向缺口的簸箕形高地,分为深山、浅山、丘陵和山间盆地4个地貌类型。林州的农业土壤属褐土类土壤，下分褐土、碳酸盐褐土、淋溶褐土及褐土性土4个亚类，9个土属，13个土种。其中以碳酸盐褐土亚类的白面土分布最广，约占总土壤面积的21.30％。该市境内主要有洹河、淅河、淇河、露水河、浊漳河5条河流，除浊漳河水源较充沛外，其余均系季节性河流。全市多年平均降水量597.70mm，因受地形、地势及季风影响，降雨时空分布极不均匀。
2水资源状况
林州市的地表径流资料较少，雨量资料较多。过境水量多年平均为5.40亿m3/a，其中红旗渠引漳河水为2.81亿m3/a，其它河流为2.59亿m3/a。该市地形、地质构造复杂，地貌单元多样,因而地下水类型和地下水的补、径、排关系复杂。全市地表水资源多年平均为8.56亿m3，浅层地下水资源多年平均为0.62亿m3，水资源总量为8.96亿m3。浅层地下水主要分布在城关盆地及临淇盆地。深层地下水主要分布在山丘区及盆地内的寒武系、奥陶系的石灰岩层中，地下水埋藏较深，多在200～500m之间，且地质条件复杂，开采难度大、成本高。
3取用水合理性分析
3.1取用水量合理性分析
林州市地表水多年平均来水量为8.56亿m3/a；不同保证率25%、50%、75%、95%的来水量分别为12.01亿m3/a、7.55亿m3/a、4.75亿m3/a、2.50亿m3/a。可利用量多年平均为5.07亿m3，保证率为50%、70%可利用水量为5.79亿m3、4.07亿m3。该市农村饮水安全工程现状年和规划年地表水年取水量分别为449万m3、478万m3，分别是保证率50%可利用水量的0.78%、0.83%，分别是保证率70%可利用水量的1.10%、1.17%。项目建设应有利于区域产业结构调整和节约用水，有利于水资源的合理配置和高效利用，有利于促进经济社会可持续发展，有利于人民的身体健康和生活水平的提高。林州市地下水贮存条件复杂，除城关盆地和临淇盆地地下水开采条件较好外，其它地区地下水开采条件较差，开采成本大。项目工程设计本着首先使用地表水，其次使用浅层水，深山区使用泉水，不得开采深层水的原则。根据2011年底人口统计，林州市农村人口为85.74万人，现状用水量为6.03万m3/d，年需水2203万m3；水源地需供水7.64万m3/d、2787万m3/a。规划年用水量6.42万m3/d，年需水2343万m3；水源地需供水8.12万m3/d、2964万m3/a。按照河南省地方标准《用水定额》（DB41/T385—2009），并考虑管网漏失水量和未预见水量，取用水量合理。
3.2取用水水质分析
1996-1999年，先后采水样108个，其中取河、渠、池、旱井、山泉等地表水样59个，取地下水样47个，经林州市卫生防疫结化验分析，水质基本为好和较好，属弱碱性和微硬生水。有害物质含量不多，污染状况不严重。主要超标项目为亚硝酸盐氮，个别硝酸盐氮和氯化物超标。依据中华人民共和国《生活饮用水卫生标准》（GB/5749-2006），2011年8月下旬至9月上旬，对林州市区域内已建成农村饮水工程的水源（地表水、地下水）取水样进行水质化验，化验的各项指标均符合《生活饮用水卫生标准》限值要求。因此已建成的农村饮水工程所取地下水水质能够满足要求。
4取退水影响分析
4.1取水影响分析
工程在建设期和运行期都会产生或大或小的影响，主要包括生态环境、水环境、地质环境及水资源配置等方面的影响。取水工程施工期开挖、施工活动形成的扬尘和废水会影响水源地。开采地下水，能激发河流对本区地下水的补给，同时区域地下水容易受到污染的地表水体的影响，造成地下水水质的恶化。开采的深层水井，如果封闭不好，会受到水质较差的浅层水的污染。开采地下水后会由于当地的水文地质状况产生不同程度的影响，在一些补给条件较差的区域会产生区域性的地下水水位下降。对于一些需要进行水源净化的净水厂污泥的处理，根据该污泥的性质以确定处理方案。水质净化厂需采用液氯法消毒处理，加氯车间和液氯的钢瓶贮运过程中存在液氯泄露事故的风险,取水在输水沿线较易破坏植被、庄稼、道路等。
4.2退水影响分析
农村大部分村庄布局分散、规模大小不均、之间距离不等、地形条件复杂、污水不易集中收集。污水直接排放可能造成附近水体的富营养化；未组织排放的生活污水会下渗到地下，对地下水水质构成隐患。集中供水点清水池每年1次的清洗水。排放规模较大、较集中的地方建有小型污水处理厂；对于一些较分散的区域，排放量较小，排放形式多样。生活污水集中排放的入河排污口应选在居民区下游1.50km以外，并远离下一个居民区，在低山丘陵区和山间盆地区域，入河排污口还要考虑避开将地下水作为饮用水源地的开采区范围，由于地下水的开采会激发河流对地下水的补给。因此，对排污口的设置进行了论证，对环境和供水不产生影响。
4.3农村饮水安全工程退水特征
农村人口较少，分布广泛且分散，大部分没有污水排放管网；农村生活污水浓度低，变化大。大部分农村生活污水的性质相差不大，水中基本上不含有重金属和有毒有害物质（但随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质），含一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强；不同时段的水质不同；厕所排放的污水水质较差，可进入化粪池用作肥料。
4.4退水处理方案
乡镇建设集中污水处理厂，较集中的污水经污水处理厂处理后满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中第二类污染物一级标准要求，排入沟渠或用于农灌。较分散的生活污水排放点都分散在规模较小的自然村落，以家庭为单位，洗漱废水一般都与厕所分开的，洗漱废水除自然蒸发外，都与自家农家肥混合一处，既增加了肥效，又得到了自然降解；厕所一般是旱厕或有化粪池，定期清理用作耕作肥料，对农业增收起到了一定的作用。有较大量排放的地方，建设村级污水处理设施，具体设施有：厌氧池、土壤渗滤池、人工湿地、沼气池等。集中供水点清水池每年1次的清洗水，外排废水量很少，废水中污染物为死亡的微生物有机体，排放水质满足达标排放的水质要求。该工程一般是对原有供水工程的改造、完善、加强，供水厂及供水点在供水过程中无废气、废渣排出。
5存在问题及建议
5.1存在问题
林州市水资源供需严重失衡，目前的供水能力仅能满足需求量的78.60%，缺额为0.74亿m3，地下水尤其是承压水开采过度，地下水所必要的地质勘探缺乏，给地下水的科学测评和补给带来很大困难。农业上采用传统大水漫灌、区域内生态环境脆弱，现有输水工程及水利设施年久失修，水政管理手段落后，导致大量水资源浪费。城镇人口快速扩大，生活用水和污水排放增大，污染加剧，水质下降。
5.2建议
根据林州市的实际情况，必须坚持“开发与保护并重，开源与节流并举”的方针，依据《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水污染防治法》等法律、法规，从工程措施和非工程措施分别进行水资源保护。工程措施包括节水措施，关停改造开采井，灌区进行节水改造，加大供水水源的保护，加大污水治理力度，充分利用中水资源，水源地植树造林，防止水土流失，控制化肥使用以减少面污染。非工程措施包括建立完善流域水资源保护法规，水质监测体系建设与水质保证措施，加强流域水资源统一管理和优化配置，强化管理及职能转变，使农村饮水安全工程能够真正的安全，老百姓能喝到安全放心水。
作者:崔花瑞郭双喜李连云徐琼单位:安阳水文水资源勘测局