尤龍鳳

（太原市水利科學(xué)研究所，山西 太原 030002）

太原市地處山西省中部、晉中盆地北端，北與忻州市臨近，東與陽(yáng)泉市接壤，南鄰晉中市，西接呂梁市。轄1市3縣6區(qū)，總面積6 988 km2。全市城市飲用水水源地共有12處，其中地表水水源地1處，即汾河水庫(kù)；地下水水源地11處，分別為太原市城市集中式飲用水水源地，即蘭村、棗溝、三給地壘、西張4個(gè)水源地和太原市轄縣（市、區(qū)）的水源地，即小店區(qū)、尖草坪區(qū)、晉源區(qū)、古交市、清徐縣、婁煩縣、陽(yáng)曲縣的7個(gè)飲用水水源地。

2003年11月引黃一期工程正式向太原供水后，為保護(hù)地下水資源，太原市蘭村泉域水資源管理處制訂了西張地區(qū)水源保護(hù)涵養(yǎng)方案。根據(jù)該方案，太原市開(kāi)始實(shí)施關(guān)井壓采，關(guān)閉西張水源地的35眼孔隙水開(kāi)采井，目前僅剩個(gè)別監(jiān)測(cè)井。因此，西張水源地不參與本次評(píng)價(jià)。

1 水源地現(xiàn)狀

1.1 城市供水和用水現(xiàn)狀

太原市城市供水水源主要由地下水、地表水和中水回用三部分組成。

地表水是指汾河水庫(kù)供水，主要包括汾河水（境內(nèi)）和黃河水（境外）。引黃水經(jīng)汾河水庫(kù)調(diào)節(jié)后，采用管線輸水至尖草坪區(qū)呼延水廠進(jìn)行處理后向太原市供水。地下水是太原市主要供水水源，城市生活取水大部分來(lái)自地下水。中水回用主要是指太原市的工業(yè)廢水、城市生活污水及農(nóng)村生活污水經(jīng)處理后回用。

根據(jù)《太原市水資源公報(bào)》，2010年全市總供水量65 200.75萬(wàn)m3，其中地下水供水量34 637.22萬(wàn)m3，占53.12%；地表水供水量18 375.05萬(wàn)m3，占28.18%；其他水源供水量（污水處理回用量）12 188.48萬(wàn)m3，占18.7%，全市仍以地下水源供水為主。在地下水供水量中，巖溶水供水量13 052.67萬(wàn)m3，占總供水量的20.02%；孔隙裂隙水供水量21 584.55萬(wàn)m3，占總供水量的33.1%。

2010年，全市總用水量65 200.75萬(wàn)m3，其中第一產(chǎn)業(yè)用水15 661.13萬(wàn)m3，占用水總量的24.02%；第二產(chǎn)業(yè)用水22290.37萬(wàn)m3，占用水總量的34.19%；第三產(chǎn)業(yè)用水7900萬(wàn)m3，占用水總量的12.12%；居民生活用水14 331.19萬(wàn)m3，占用水總量的21.98%；生態(tài)用水5018.06萬(wàn)m3，占用水總量的7.69%。

1.2 水源地水量狀況

汾河水庫(kù)位于太原市婁煩縣境內(nèi)，自建成以來(lái)主要以防洪、灌溉為主，同時(shí)為城市工業(yè)和生活用水提供水源。萬(wàn)家寨引黃入晉引水一期工程建成后，汾河水庫(kù)作為萬(wàn)家寨引黃入并的儲(chǔ)水庫(kù)，成為全市地表水飲用水源地，年供水量8 851.25萬(wàn)m3。

2010年，全市地下水供水量34 637.22萬(wàn)m3。經(jīng)調(diào)查，自來(lái)水公司的10個(gè)地下水水源地實(shí)際供水量為14 831.65萬(wàn)m3，地下水系統(tǒng)整體處于超采狀態(tài)，其中晉源區(qū)、小店區(qū)嚴(yán)重超采。

1.3 飲用水水源地水質(zhì)狀況

以2010年水源地的實(shí)際監(jiān)測(cè)資料為評(píng)價(jià)依據(jù)，對(duì)汾河水庫(kù)地表水水源地水質(zhì)狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。從評(píng)價(jià)結(jié)果可以看出：基本項(xiàng)目單項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)均符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)；水源地的補(bǔ)充監(jiān)測(cè)項(xiàng)目全部達(dá)標(biāo)；水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)結(jié)果為中營(yíng)養(yǎng)。

以2010年地下水水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料的年均值為評(píng)價(jià)依據(jù)，對(duì)太原市10個(gè)地下水飲用水水源地水質(zhì)狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示，除小店區(qū)水源地（總硬度）、清徐縣水源地（總硬度、硫酸鹽、溶解性總固體、細(xì)菌總數(shù)）、古交市水源地（總硬度、硫酸鹽、溶解性總固體）個(gè)別指標(biāo)略有超標(biāo)外，其余7個(gè)水源地均符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，清徐水源地水質(zhì)較差，主要原因是由于清徐縣城市集中飲用水水源地位于西邊山白石河洪積扇上，開(kāi)采邊山洪積扇孔隙水，水源地上游白石河流域尤其是白石河沿線和主河道環(huán)境問(wèn)題直接影響了孔隙水水質(zhì)。

1.4 水源地污染源調(diào)查

1.4.1 點(diǎn)源污染

地表水水源地汾河水庫(kù)一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)無(wú)點(diǎn)污染源，地下水水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)的點(diǎn)污染源主要是生活污染源。2010年生活污水排放量1 526.8萬(wàn)t，COD排放量4 325.9 t，氨氮排放量1 041.3 t，總磷排放量770.2 t，總氮排放量 2 531.5 t。

1.4.2 面污染源

面污染源主要來(lái)自地表水水源地流域內(nèi)化肥的過(guò)量使用、生活污水的隨意排放及固體廢棄物的任意堆放、區(qū)域內(nèi)的水土流失及區(qū)域內(nèi)分散式畜禽養(yǎng)殖業(yè)污水的肆意排放等。調(diào)查結(jié)果顯示，2010年區(qū)內(nèi)COD排放量10 584.9 t，氨氮排放量1 204.9 t，總氮排放量2 859.2 t，總磷排放量 861.7 t。

1.4.3 內(nèi)污染源

通過(guò)調(diào)查了解，汾河水庫(kù)于2005—2006年承包給個(gè)人作為漁場(chǎng)，主要養(yǎng)殖花白鰱、小銀魚、草魚和螃蟹，主要靠攝食水中的有機(jī)物自然生長(zhǎng)。2007年有關(guān)部門對(duì)此進(jìn)行取締，現(xiàn)水庫(kù)只有自然生長(zhǎng)的魚類，汾河水庫(kù)無(wú)內(nèi)污染源。

2 安全狀況評(píng)價(jià)

2.1 水質(zhì)安全評(píng)價(jià)

2.1.1 參評(píng)項(xiàng)目及評(píng)價(jià)方法

影響飲用水安全的首要問(wèn)題是水源地的水質(zhì)，根據(jù)太原市城市飲用水源地監(jiān)測(cè)的實(shí)際情況，選擇對(duì)人體健康影響較大且能客觀反映飲用水水源地水質(zhì)狀況的因子作為評(píng)價(jià)參數(shù)。一般污染物選15項(xiàng)，分別為總硬度、高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧、化學(xué)需氧量、生化需氧量、硫酸鹽、氨氮、硫化物、氯化物、銅、鐵、鋅、錳、pH值、溶解性總固體等，采用最差5項(xiàng)進(jìn)行算術(shù)平均計(jì)算評(píng)價(jià)指數(shù)；有毒污染物選10項(xiàng)，即氟化物、氰化物、揮發(fā)酚、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、汞、砷、鎘、六價(jià)鉻、鉛等，采用單因子評(píng)價(jià)法確定水源地的水質(zhì)指數(shù)；水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化項(xiàng)目選取總氮、總磷、葉綠素a、透明度、高錳酸鹽指數(shù)等5項(xiàng)，補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)指標(biāo)。

上述3類指標(biāo)評(píng)價(jià)的最大（最差）指數(shù)即為飲用水水源地水質(zhì)安全的最終評(píng)價(jià)指數(shù)，水質(zhì)不合格水源地的水質(zhì)評(píng)價(jià)指數(shù)為4~5級(jí)的水源地，其相應(yīng)水源地供水量為水質(zhì)不合格的供水量。

2.1.2 評(píng)價(jià)結(jié)果

采用上述評(píng)價(jià)方法對(duì)太原市城市飲用水水源地水質(zhì)安全狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果表明，太原市城市飲用水水源地水質(zhì)評(píng)價(jià)綜合指數(shù)全部為2或3，評(píng)價(jià)結(jié)果為全部達(dá)標(biāo)。地表水水源地——汾河水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)綜合指數(shù)為3。10個(gè)地下水水源地中水質(zhì)評(píng)價(jià)綜合指數(shù)為2的水源地共7個(gè)，占評(píng)價(jià)地下水源地的70%；水質(zhì)狀況綜合指數(shù)為3的水源地共3個(gè)，占評(píng)價(jià)地下水源地的30%。

2.2 水量狀況評(píng)價(jià)

太原市城市飲用水水源地的水量安全狀況評(píng)價(jià)主要從水源地的水源類型、供水工程的供水能力和開(kāi)發(fā)利用程度三方面進(jìn)行分析。

現(xiàn)狀年，地下水仍是太原市的主要供水水源。為避免在枯水年份或特枯水年份各地區(qū)的爭(zhēng)水現(xiàn)象，保證居民正常生活用水和維持社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，防止由于地下水的持續(xù)高強(qiáng)度開(kāi)采引起的一系列地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，太原市必須加強(qiáng)對(duì)水資源的宏觀調(diào)度和統(tǒng)一管理。首先，要有效利用區(qū)域內(nèi)的優(yōu)質(zhì)地表水；其次，要加大引黃力度，確保全市城市生活的雙水源供水；第三，工業(yè)、企業(yè)等盡量使用處理后的中水，這樣既可提高太原市城市生活用水保證率，同時(shí)也可有效涵養(yǎng)地下水資源，以備特枯水年應(yīng)急之用。

經(jīng)對(duì)各水源地開(kāi)發(fā)利用程度分析，太原市地下水水源地中晉源區(qū)、小店區(qū)水源地水量安全綜合評(píng)價(jià)為5級(jí)，屬嚴(yán)重超采，其開(kāi)采率大于140%；陽(yáng)曲、婁煩、汾河水庫(kù)水源地供水量仍有潛力，綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為1、2級(jí)安全，其他水源地均存在不同程度的超采。從多年運(yùn)行狀況及供水情況來(lái)看，蘭村、棗溝、三給地壘水源地的開(kāi)發(fā)利用程度一直處于較高狀態(tài)，西張水源地水井已關(guān)停，水源地得以涵養(yǎng)保護(hù)。

影響水源地水量安全狀況的重要因素之一就是同源補(bǔ)給水源地的聯(lián)合調(diào)度以及對(duì)同一地區(qū)水源地的優(yōu)化配置。如蘭村、棗溝水源地屬同源補(bǔ)給，極易造成兩個(gè)水源地互相爭(zhēng)水現(xiàn)象；汾河水庫(kù)上游來(lái)水量嚴(yán)重影響了水源地的水量等。因此，應(yīng)對(duì)水資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理，加強(qiáng)協(xié)調(diào)各地區(qū)、上下游之間水量，將區(qū)域內(nèi)水源地開(kāi)采量控制在規(guī)定范圍內(nèi)，力求做到既滿足本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的用水需求，又不影響其他水源地的正常取水。

經(jīng)對(duì)太原市飲用水水源地水量安全狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：地表水水源地——汾河水庫(kù)的評(píng)價(jià)結(jié)果為1級(jí)安全，其供水量仍有較大潛力；地下水水源地中晉源區(qū)、小店區(qū)兩個(gè)水源地評(píng)價(jià)結(jié)果為5級(jí)，其他水源地全部為1、2、3級(jí)安全。11處水源地中水量安全的有9處，占評(píng)價(jià)水源地的81.82%；水量不安全的2處，占評(píng)價(jià)水源地的18.18%。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

目前，太原市是以地下水為主要供水水源的城市，城市生活用水可滿足需求，但其供水保證率不是很高，應(yīng)積極開(kāi)辟新水源，加大引黃力度，實(shí)行多水源供水。另外，水源地水質(zhì)滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)和《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)要求，符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，但水源地保護(hù)區(qū)需進(jìn)行綜合治理與防護(hù)，以保證城市供水安全。

3.2 建議

第一，飲用水水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)有條件的應(yīng)實(shí)行封閉管理，保護(hù)區(qū)邊界設(shè)立明確的界標(biāo)和警示標(biāo)志；取水口和取水設(shè)施周邊設(shè)明顯的具有保護(hù)性功能的隔離防護(hù)設(shè)施。第二，在水資源的協(xié)調(diào)調(diào)度中，應(yīng)優(yōu)先滿足飲用水供水要求，確保相應(yīng)保證率下取水工程正常運(yùn)行的水量和水位。力求做到供水設(shè)施完好，取水和輸水工程運(yùn)行安全，地下水水源地采補(bǔ)基本平衡，長(zhǎng)期開(kāi)采不會(huì)產(chǎn)生明顯的地質(zhì)和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題等。第三，安全監(jiān)控體系建設(shè)是為保證保護(hù)區(qū)管理機(jī)構(gòu)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、控制水源地的水質(zhì)、水量安全狀況，提高預(yù)警預(yù)報(bào)能力，適應(yīng)飲用水水源地保護(hù)的管理需求，建議及早建立飲用水水源地安全監(jiān)控體系。第四，提高飲用水水源地環(huán)境管理能力。太原市建設(shè)飲用水水源地監(jiān)控信息系統(tǒng)包括飲用水水源地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)建設(shè)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)及監(jiān)控管理中心建設(shè)。