第40卷第7期2009年4月 人 民 长 江Yangtze River Vol.40,No.7Apr.,2009收稿日期:2009-01-12作者简介:肖振国,男,云南省水文水资源局水情水资源处,工程师 文章编号:1001-4179(2009)07-0020-02楚雄市水源地供水安全分析肖振国1 钟 佳2(1.云南省水文水资源局水情水资源处,云南昆明650108; 2.云南省水文水资源局楚雄分局,云南楚雄675000)摘要:通过对楚雄市供水水源地九龙甸、西静河及团山水库供水水质、水量安全指数分析评价,结果表明:评价的水源地水质安全评价综合指数均为1级,水质状况是安全的,符合供水要求;西静河水库水量安全状况较差,但九龙甸水库水量安全状况较好,西静河供水不足部分可由九龙甸水库补充,因此楚雄市水量安全总体状况良好。提出了保障楚雄市供水水量及水质安全的对策和措施。关 键 词:水质安全;水量安全;供水水源;楚雄市中图分类号:X52 文献标识码:A1 概述随着我国经济的持续发展,水环境污染问题日益严重,特别是城市,其供水安全受到严重威胁[1]。楚雄市历届党委政府高度重视城市供水工程的建设,投入大量资金,不断新建及改、扩建城市供水水源地,并积极配套大量的供水设施,为城市居民饮用水安全及城市的建设发展发挥了显著的效益,为彝州经济建设和社会稳定做出了巨大贡献。楚雄市2004年末城市建成区面积20km2,城市人口14.4万人,城市化水平达29.3%。但是,由于特定的自然条件和气候特点,降雨时空分布不均,水旱灾害频繁,加上人为因素造成的环境污染以及对生态的破坏,使水源地周边的生态恶化、水质下降。随着城市人口增加、经济发展、社会进步和城镇化建设的进一步提高,对水资源的需求将进一步增加,对水的安全保障程度要求也将越来越高。城市供水滞后于城市建设及社会经济发展要求的问题,已成为实施可持续发展战略的制约因素。2 水源地概况楚雄市目前城市饮用水水源地为水库型水源地,分别为九龙甸、西静河及团山水库。九龙甸水库位于龙川江支流紫甸河中下游,水库经2002年除险加固处理,目前工程运行良好。西静河水库位于龙川江支流西静河下游,距楚雄市区23km,是一座集农业灌溉、工业及城市供水,兼顾防洪为一体的综合利用水利枢纽工程。团山水库位于楚雄市永安镇詹家村委会北部,距楚雄市区2.7km,是一座集供城镇生产、生活用水及农业灌溉用水为一体的小(一)型水库。水库建于1957年,由于工程运行年限较久,水库淤积严重。水源地情况见表1。3 评价方法用基于层次分析的模糊评价方法作为主要评价方法[2]。评价指标体系分为2级,第1级指标体系主要涉及水质安全、水量安全;第2级指标体系包括污染物项目指数、有毒物项目指数、富营养化等级、水质状况综合指数、工程供水能力、枯水年来水量保证率等指标。表1 水源地情况名称类型水库流域面积/km2总库容/万m3多年平均产水量/万m3设计供水能力/万m3城市供水量/万m3工程运行状况九龙甸水库257.66300694040001300良好西静河水库661123.4516511018588良好团山水库13.4290173200108淤积严重3.1 水质评价方法选定的水质评价方法为“以单项指标与其标准值相比较作为基本单元的多元分类算术叠加模式的分级指数系统[3]”。3.1.1 一般污染物项目指数计算一般污染物项目指数计算的具体步骤如下:(1)计算单项指标指数。当评价项目i的监测值Ci处于评价标准分级值Ciok和Ciok+1之间时,该评价指标的指数:Ii=(Ci-CiokCiok+1-Ciok)+Iiok其中Ci为水质参数i的浓度代表值;Ciok为水质参数i的第k级的标准值;Iiok为水质参数i的第k级标准值的设定指数。(2)计算综合指数(WQI)。其值是各单项指数的算术平均值,即:WQI=1nni=1Ii式中n为参与评价的指标数。(3)确定评价类别。评价类别为:当0<WQI≤1时,水质指数为1;当1<WQI≤2时,水质指数为2;当2<WQI≤3时,水质指数为3;当3<WQI≤4时,水质指数为4;当4<WQI≤5时,水质指数为5。3.1.2 毒物项目指数计算有毒物项目指数计算的具体步骤如下:(1)单项指标指数的计算与一般污染物项目指数计算相 第7期 肖振国等:楚雄市水源地供水安全分析同;(2)综合指数,取其各单项指数最大值为有毒物项目综合指数,即采用水质项目评价最差的作为有毒物项目的评判结果(最差项目赋全权)。3.1.3 营养状况指数计算营养程度按富营养指数1、2、3、4、5评价。评价方法采用评分法:①查表将单项参数浓度值转为评分,监测值处于表列值两者中间者可采用相邻点内插,或就高不就低处理;②几个参评项目评分值求取均值;③用求得的均值再查表得富营养化指数。3.1.4 水质状况综合指数水源地水质状况指数=0.2×一般污染物指数+0.5×有毒污染物指数+0.3×富营养化指数。水质状况综合指数为1、2和3级为安全,其余均为不安全。3.2 水量评价方法一般来说,城市供水水源保证率应介于90%~97%[4],具体情况视其城市规模、城市性质、水资源条件的不同而有所区别。本文量化如下:(1)工程供水能力。现状综合生活供水量/设计综合生活供水量×100%。反映取水工程的运行状况。(2)枯水年来水量保证率,表征水源地来水量的变化情况。现状水平年枯水年来水量/设计枯水年来水量×100%工程供水能力及枯水年来水量保证率(或地下水开采率)两种方法评价结果中,取最大值作为最终评判结果。3.3 评价指标、指数和标准评价指标、指数及标准见表2。表2 水源地安全评价指标、指数及标准评价指数及标准工程供水能力/%枯水年来水量保证率/%安全度1≥95≥97安全2≥90≥95基本安全3≥80≥90不安全4≥70≥85不安全5<70<85不安全4 城市现状饮用水水源地安全评价4.1 饮用水水源地水质安全评价采用云南省水环境监测中心楚雄分中心2004年水质监测资料,水质安全评价指数详见表3。4.2 饮用水水源地水量安全状况评价4.2.1 九龙甸水库九龙甸水库设计城市供水量为1300万m3,2004年城市供水量为1200万m3,工程供水能力为92.3%,安全性评价指数为2级;水库设计枯水年来水量为4200万m3,2004年年枯水年来水量为4087万m3,水库枯水年来水量保证率为97.3%,安全性评价指数为1级。综合评价九龙甸水库的水量安全评价指数为2级。4.2.2 西静河水库西静河水库设计城市供水量为588万m3,现状城市供水量为424万m3,工程供水能力为72.1%,安全性评价指数为4级;水库设计枯水年来水量为1081万m3,2004年年枯水年来水量为673万m3,水库枯水年来水量保证率为62.3%,安全性评价指数为5级。综合评价西静河水库的水量安全评价指数为5级。表3 楚雄市城市饮用水源水质现状安全评价城市名称水源地名称水源地类型时间水质评价指数(WQI)一般污染项目有毒项目富营养化程度综合评价楚雄市九龙甸水库全年1121汛期1121非汛期1121西静河水库全年1121汛期1121非汛期1121团山水库全年1131汛期1232非汛期11314.2.3 团山水库团山水库设计城市供水量为108万m3,现状城市供水量为93万m3,工程供水能力为86.1%,安全性评价指数为3级;水库设计枯水年来水量为147万m3,2004年年枯水年来水量为139万m3,水库枯水年来水量保证率为94.6%,安全性评价指数为3级。综合评价团山水库的水量安全评价指数为3级。5 结论(1)九龙甸水库。水库水质安全评价指数为1级,水量安全评价指数为2级,工程运行情况良好,该水源地水质安全状况较好。(2)西静河水库。水库水质安全评价指数为1级,工程运行情况良好,水量安全评价指数为5级,该水源地安全状况较低。(3)团山水库。水库水质安全评价指数为1级,水量安全评价指数为3级,工程运行保证率相对较低,该水源地安全状况一般。通过对楚雄市3个地表饮用水水源地进行的安全状况评价,结果表明:楚雄市地表饮用水水质状况较好,评价的水源地均达到安全评价指标,水质状况是安全的,符合供水要求;西静河水库水量安全状况较差,但九龙甸水库水量安全状况较好,西静河供水不足部分可由九龙甸水库补充,因此楚雄市总体水量安全状况良好,楚雄市缺水率为0。6 措施6.1 土地利用结构调整根据水源地规划区粮食、生活能源和经济发展需求,对水源地规划区内人口较多,耕地较多,有条件调整农业种植结构的水源地可采取一定的土地利用结构调整,如大力发展坡耕地经济林果及化肥农药消耗量低的农作物,严格控制耕地和园地等生产用地,对现有坡地进行坡改梯,对大于25°的陡坡耕地,逐步退耕还林还草,扩大林草地等生态用地。6.2 自然修复对城市饮用水水源地准保护区内水土流失严重的区域主要采取自然修复的措施进行植被恢复治理。(1)封山育林及管理保护。在人口相对稀少的区域,实行封山禁牧,设置必要的网围栏和封禁标牌,限制人畜活动;对于疏幼林采取补植措施,依靠生态自我修复自然保水。(下转第52页)12