王玉海

(河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院，河南 郑州 450001)

豫南某县多年平均降雨量870.7 mm。受气候和地形的影响，区内降雨量分布不均，由东北向西南递增，在800～1 000 mm之间变化。

根据县各水文站实测径流资料系列情况以及水资源规划区划分格局，豫南某县多年平均地表水资源量为25 477万 m3，径流深234 mm。

豫南某县地下水蕴藏丰富，水质为重碳酸盐型淡水，地下水平均埋深3～5 m，低洼区2～3 m，近河地区与河流水位相平。县城内60%地区属浅层中等富水区，深层水主要岩性为粉砂、中细砂及砾石，含水层厚度为40～60 m，埋深55～220 m。据水文资料推算，区域地下水资源量模数15万 m3/km2，全县多年平均地下水资源量为17 087万 m3，地下水与地表水之间重复计算量为3 981万 m3。

豫南某县多年平均地表水资源量为2.547 7亿 m3，地下水资源量为1.708 7亿 m3，扣除地表水与地下水资源量之间重复水量，区域水资源总量为3.858 4亿 m3，产水模数为34万 m3/km2，产水系数为0.38。

豫南某县中心城区水资源相对短缺，供水水源以地下水为主，目前，县城区现共有供水厂2座，分别为县第一水厂和县产业集聚区新建3万吨水厂，均为地下水源厂。同时，为缓解城区供水压力，规划新建县南水北调水厂，计划2022年开始对城区进行供水。

1.1 县第一水厂

县第一水厂于2009年开始建设，2010年建成并投入运营，水源地设计日供水能力2万 m3，供水深井11眼。供水工程建设初期，由于当时城区自备井较多、管网范围小，自来水用户较少，所以自来水公司日供水量较少。现在根据城区居民生活、经济发展的需要和城市自备井关闭工作的要求，供水量已大大超过其供水能力2万 m3/d，2019年日供水量达2.48万 m3/d。

1.2 县产业集聚区新建3万吨水厂

县产业集聚区新建3万吨水厂位于县产业集聚区，厂址占地面积18亩，水厂区按功能主要分为两个区域：生产管理区和生产区，生产区按照工艺流程布置输水管道、清水池、供水泵房等建构筑物，供水总规模3万 m3/d。2019年9月，水厂已开始试运行，日供水量达到1.1万 m3/d。

1.3 县南水北调水厂

县南水北调供水厂及配套管网工程水源地位于县城区西北部，规划用地面积50.79亩。根据南水北调中线工程供水总体方案，该供水厂设计总规模为6万 m3/d，分两期建设，供水厂一期工程和配套管网工程，供水规模3万 m3/d，南水北调水厂计划建设工期为2 a，项目计划建设起止年限为2020年6月至2022年5月。

城市需水量包括生活用水量、工业用水量和绿化用水、管网漏失、未预见用水等，需水量预测一般以过去的用水量资料为依据，以用水趋势、经济条件、人口变化、水资源情况、政策导向等为条件，经全面分析当地水源条件、水环境质量和用水习惯、工业结构，参照临近地区供水发展经验，采用适当方法确定合适的用水指标。目前需水量预测一般有以下几种方法：(1)年平均增长率法；
(2)用水指标法；
(3)用地指标法；
(4)数学模型法；
(5)比例法。依据《县城乡总体规划(2013-2030年)》的相关规划内容，根据分析范围具体情况，本文采用用水指标法对县中心城区规划水平年的需水量进行预测。

3.1 生活需水量预测

根据《县城乡总体规划(2016-2030年)》，至2020年，县中心城区规划人口规模30.2万人，建设用地3 260 hm2。至2030年，县中心城区规划人口规模46万人，建设用地4 796 hm2。

参考《室外给水设计规范》(GB50013-2016)中二区中、小城市综合生活用水定额用水指标范围为110～180 L/(人·d)，并参考《城市给水工程规划规范》(GB50282-2016)二区中等城市130～240 L/(人·d)的对应指标，结合县中心城区的实际情况，确定2022年县中心城区综合生活用水定额为124.6 L/(人·d)，年生活需水量为1 053.75(2.89)万 m3/a；
2030年县中心城区居民综合生活用水定额为130.6 L/(人·d)，年生活需水量预测结果为1 399.08(3.83)万 m3/a。

3.2 工业需水量预测

工业用水量的计算采用定额法计算，因此在工业用水定额的选取方面主要考虑了万元工业增加值用水量。工业用水定额应根据当地的产业布局、发展沿革、水资源条件、节水水平等因素确定。县中心城区2015年的万元工业增加值用水定额为21.6 m3/万元，现状年万元工业增加值用水定额为15.12 m3/万元，根据《县水资源综合规划报告》，至2022年万元工业增加值用水定额减少为14.23 m3/万元。至2030年，万元工业增加值用水定额减少为10.1 m3/万元。

依据《县2016-2020年政府工作报告》，全县工业增加值在2015-2019年年均保持10%左右的年均增速，分别为9.8%、9.3%、9.6%、9.1%，8.6%，2019年县中心城区工业增加值为22.82亿元。根据以上基础数据的分析，再结合《县城乡总体规划(2016-2030年》，预测2019-2020年工业增加值增长率为9%，2020-2030年工业增加值增长率为7%，即到2022年工业增加值为28.49亿元，到2030年工业增加值为48.95亿元。综合以上分析，全县中心城区2022年工业用水量为1.11万 m3/d，合405.41万 m3/a；
全县中心城区2030年工业用水量为1.35万 m3/d，合494.40万 m3/a。

3.3 道路和绿地需水量预测

根据《县城乡总体规划(2013-2030年)》，并参考全县城区的道路和绿地用水实际情况，确定中心城区道路及绿地浇洒用水量占综合生活用水量与工业用水量两种水量之和的10%。经计算，2022年该部分需水量为0.40万 m3/d，即145.92万 m3/a；
2030年部分需水量为0.52万 m3/d，即189.35 m3/a。

根据《县城乡总体规划(2016-2030年)》，道路浇洒与绿地用水的水质要求较低，为了合理、节约利用水资源，可使用河道水和再生水。因此，此项用水量不再计入城市用水总量。

3.4 管网漏失水量

管网漏失水量的大小取决于供水管网的覆盖范围及生活、工业用水总量的大小。参照《中国城镇水务行业2035年技术进步发展规划》以及《城市供水行业2010年技术进步发展规划及2020年远景目标》中该部分水量的预测，同时根据全县中心城区的管网漏失的实际情况，管网漏失水量按综合生活和工业两种用水量之和的10%进行预测。经计算，2022年全县中心城区内管网漏失水量为0.40万 m3/d，即145.92万 m3/a；
2030年全县中心城区内管网漏失水量为0.52万 m3/d，即189.35 m3/a。

3.5 未预见水量

参考《室外给水设计规范》(GB50013-2006)，根据全县中心城区的实际情况，未预见水量按综合生活、工业以及管网漏失三种用水量的8%进行计算，经计算，2022年全县中心城区未预见水量为0.352万 m3/d，即128.41万 m3/a；
2030年全县中心城区未预见水量为0.457万 m3/d，即166.63万 m3/a。

3.6 需水总量预测

据此，全县中心城区2022年需水量为5.152万 m3/d，即1 880.48万 m3/a；
2030年需水量为6.27万 m3/d，即2 286.98万 m3/a。

4.1 中水合理利用

道路浇洒与绿地用水的水质要求较低，为了合理、节约利用水资源，可使用河道水和再生水。因此，此项用水量不再计入城市用水总量，经前文需水预测计算分析，全县中心城区2030年道路浇洒与绿地用189.35万 m3/a，因此，应扣除道路和绿地总需水量189.35万 m3/a。

4.2 根据供水结构适时调整

根据2019年实际供水量明细，2019年县第一水厂实际供水量约为2.48万 m3/d。县产业集聚区新建3万 t水厂现状日供水能力约1.02万 m3/d。根据该县水资源分布特点、南水北调措施的实施，可以看出南水北调供水是该县重要的集中供水水源，优先使用，其次为地下水源。随着供供水区域的不断增大，该县中心城区需水量不断增大，县产业集聚区新建3万 t水厂供水量也会随之增大，至2022年，供水量达到最大。随着南水北调工程的开启实施，将来有可能替换县第一水厂的供水，关停后的西县第一水厂地下水源作为南水北调水源的后备水源。

4.3 资源配置结果

综上，县自来水有限公司供水区域2022年扣除道路浇洒和绿地用水145.92万 m3/a的供水规模，需要县第一水厂提供水量730万 m3/a，县产业集聚区新建3万 t水厂提供水量1 003.49 m3/a，2030年扣除道路浇洒和绿地用水189.35万 m3/a的供水规模，需要县南水北调水厂提供水量2 000.00万 m3/a，需要县产业集聚区新建3万 t水厂提供水量249.46万 m3/a。

全县中心城区现有两座水厂合计供水规模5万 m3/d。2019年实际供水合计约2.48万 m3/d。经核定，全县中心城区现有2座供水厂厂区自用水率满足相关标准要求。其中，县第一水厂2022年申请年取水量约730万 m3/a，2030年申请年取水量60万 m3/a(转备用)；
县产业集聚区新建3万 t水厂2022年申请年取水量约1 003.49万 m3/a，2030年申请年取水量249.46万 m3/a。合理取用水量结合实际情况、需水预测分析及规划要求，核定取用水量见表1。

表1 全县中心城区水厂合理取用水量核定表 万m3/a

本次分析充分考究了全县中心城区现状供水及未来规划要求，随着南水北调水源的引入，地下水厂的供水规模在一定程度上开始减小。南水北调通水前(2022年前)，主要通过开采地下水对该县城区进行供水，由县第一水厂和县产业集聚区新建3万 t水厂联合供水；
随着2022年县南水北调水厂管网完及配套设施的善，全县中心城区将会逐步变更南水北调水源为主水源，压减地下水的开采，涵养保护地下水资源。

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