保定沧州高速河间服务区建设项目水资源论证报告(终稿)

保沧高速河间服务区建设项目水资源论证 保定沧州高速河间服务区建设项目 水资源论证报告 1．总论 1.1　项目来源 保沧(保定至沧州)高速公路是河北省“五纵六横七条线”高速公路网中的“第五线”，是连接保定、沧州两市的高速通道。全长122.5公里,为双向四车道高速公路， 时速120公里/小时， 工程概算总投资48.4亿元。 本项目于2004年11月20日开工建设，计划2007年建成通车。该项目是河北省高速公路网的重要组成部分,对连接区域内的京珠、京沪、石黄等高速公路，形成快速高效的高速公路网有着重要意义。 受河北保沧高速公路有限公司委托，2007年7月我所对保沧高速新建河间服务区建设项目进行水资源论证。 1.2　水资源论证目的和任务 建设项目水资源论证是水资源管理的重要内容之一，是保证水资源管理走向科学化、规范化的的重要措施，是取水许可审批的必要条件。保沧高速河间服务区建设项目水资源论证的目的是通过调查研究和试验分析，结合论证区的水文地质条件，分析计算地表水、浅层地下水、深层地下水的水资源量及可开采量，综合分析确定取水井的数量、位置、深度、取水量等，分析其取用水的合理性、可靠性及可行性，分析建设项目取水和退水对周边可能产生的不利影响，为水行政主管部门审批取水许可提供技术依据。 根据论证目的，本项目水资源论证的主要任务有： （1）调查和分析论证区及周边地区水资源状况及其开发利用程度； （2）调查论证区及周边地区目标含水层的水文地质特征及地下水化学类型； （3）分析计算论证区各相关水层的地下水资源数量、质量，确定允许开采量； （4）通过抽水实验分析开采条件下地下水水位、水量的变化情况； （5）分析建设项目取用水合理性及地下水的开采技术条件； （6）分析建设项目取水的可靠性和可行性； （7）分析建设项目取、退水可能对环境及周边用水户的影响； （8）提出节水及水资源保护措施。 1.3　编制依据 （1）《取水许可和水资源费征收管理条例》 中华人民共和国国务院令第460号，2006年4月15日发布； （2）《建设项目水资源论证导则》（试行）（SL/Z322-2005） 中华人民共和国水利部； （3）《建设项目水资源论证管理办法》 水利部、国家计委15号令，2002年5月1日起实施； （4）《地下水资源分类分级标准》（GB15218—94）国家技术监督局 ，1994年9月24日发布； （5）《河北省水利厅关于建设项目水资源论证的实施细则》河北省水利厅，2004年5月21日发布； （6）《地下水质量标准》(GB/T14848-93) 国家技术监督局，1994年10月1日实施； （7）《河北省用水定额》（试行） 河北省水利厅（2002)； （8）《供水水文地质勘察规范 》（GB50027-2001） 中华人民共和国冶金工业部，1988年10月1日实施； （9）《国家生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006） 卫生部及国家标准委员会，2007年7月1日实施； （10）《建设项目水资源论证培训教材》 水利部水资源管理司及水利部水资源管理中心，2005年7月； （11）《河间市水利志》河间市水利局，1994年5月； （12）《河间市农村饮水安全规划》 河间市人民政府，2006年8月； （13）《2006年河间市水资源公报》 河间市水务局及沧州水文水资源勘测局，2007年； （14）《沧州市地下水超采区治理规划研究》 沧州市水利局，2006年7月； （15）《河间市水资源规划研究》 河间市水务局，2003年10月。 1.4　取水规模、取水水源与取水地点 1.4.1　取水规模 本建设项目拟打取水井一眼，为深层取水，根据服务区的整体设计，拟日取水量约为42m3,年取用水量约为1.53×104m3。 1.4.2 取水水源 本建设项目设计取水水源为地下水。 1.4.2 取水地点 本建设项目的设计取水地点位于河间市沙洼乡姚天宫村与西柳村之间、保沧高速河间服务区的南服务区内。 1.5　论证工作等级 根据《建设项目水资源论证导则》，本建设项目为地下取水，取水用途主要为服务区生活用水，最大取水量约42 m3/d （≤1×104m3/d）；退水含有少量可降解污染物，采用生物处理后进行外排，取水、退水对第三者和生态环境影响轻微。 综合分析，本次论证的论证等级为二级，工作等级为三级。 1.6　分析范围和论证范围 论证区域主要是以建设项目所在地为中心，与项目取水水源地有水力联系的范围，考虑到区域水源的补给、利用、排泄及环境等方面的影响，确定以河间市行政区作为本次论证的分析范围和论证范围。 分析范围及论证范围见图1.1。 图1.1 分析范围及论证范围图 1.7　现状水平年 论证区的多年（1956-2005）平均降雨量及2002-2006年的降雨量见表1.1。 表1.1 论证区多年平均降雨量及近年的降雨量表 单位：mm 论证区 多年平均降雨量 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 河间市 522.8 320.9 488.7 484.6 484.0 445.1 根据上表可以看出，2003年的降雨量接近论证区的多年平均降雨量，但由于2003年距本次论证时间较远且根据现有的资料系列和实际情况，我们选取2006年做为本次论证的现状水平年。 1.8 论证委托书、委托单位与承担单位 论证委托书见附件1。 委托单位：河北保沧高速公路有限公司 承担单位：沧州市水利科学研究所 资质证号：水论证乙字第11305017号 2．建设项目概况 2.1　建设项目名称及项目性质 2.1.1　项目名称及法人代表 名称：保沧高速河间服务区 法人代表：李宝元 2.1.2　建设项目性质 项目性质为新建工程。 2.2　建设地点、占地面积和土地利用情况 建设地点：保沧高速公路河间服务区位于河间市沙洼乡，西距河间市区约15Km，北距西柳洼村3 Km，南距姚天宫4 Km。 具体地理位置图见图2.1。 占地面积：工程永久性占地包括停车场、绿地、超市、休息区等，占地面积为0.65×104 m2。服务区的总体平面布置示意图见图2.2。 图2.1 保沧高速河间服务区地理位置图 图2.2 服务区平面布置示意图 2.3 建设项目业主提出的取用水 2.3.1 建设项目用水流程 本建设项目用水主要为服务区办公用水、生活用水，包括客房用水、食堂餐厅用水及公厕用水，其它用水包括车辆清洁用水、绿化用水、汽车加水、汽车冷却用水及消防用水等。 取水流程为：取水井→蓄水池→管道→加压泵→南北区。其中蓄水池容积为240m3，生活水箱容积为10 m3，降温水池容积为340 m3。 项目用水的流程图见图2.3。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图2.3 服务区用水流程图 2.3.2 建设项目用水要求 本建设项目为高速公路服务区，其用水主要为办公、生活用水，有少量的其它用水，具体分析如下： （1） 拟取水水量 建设项目拟取水量为1.53×104m3/a，日取水量在42m3左右。 （2） 用水保证率和水质 高速公路服务区用水是以办公、生活为主，兼顾其它用水。由于服务区为24小时运行，所以办公、生活的用水保证率要求达到95%以上，其它用水保证率相对较低，在季节用水高峰时段，可以通过各蓄水池的调解进行。 办公、生活供水水质要求达到国家饮用水卫生标准，即GB5749-2006，其它用水对水质无特殊要求。水质常规指标及限值见表2.1。 表2.1 水质常规指标及限值（GB5749-2006） 指 标 限 值 1、微生物指标① 总大肠菌群（MPN/100mL或CFU/100mL） 不得检出 耐热大肠菌群（MPN/100mL或CFU/100mL） 不得检出 大肠埃希氏菌（MPN/100mL或CFU/100mL） 不得检出 菌落总数（CFU/mL） 100 2、毒理指标 砷（mg/L） 0.01 镉（mg/L） 0.005 铬（六价，mg/L） 0.05 铅（mg/L） 0.01 汞（mg/L） 0.001 硒（mg/L） 0.01 氰化物（mg/L） 0.05 氟化物（mg/L） 1.0 硝酸盐（以N计，mg/L） 10 地下水源限制时为20 三氯甲烷（mg/L） 0.06 四氯化碳（mg/L） 0.002 溴酸盐（使用臭氧时，mg/L） 0.01 甲醛（使用臭氧时，mg/L） 0.9 亚氯酸盐（使用二氧化氯消毒时，mg/L） 0.7 氯酸盐（使用复合二氧化氯消毒时，mg/L） 0.7 3、感官性状和一般化学指标 色度（铂钴色度单位） 15 浑浊度（NTU-散射浊度单位） 1 水源与净水技术条件限制时为3 臭和味 无异臭、异味 肉眼可见物 无 pH （pH单位） 不小于6.5且不大于8.5 铝（mg/L） 0.2 铁（mg/L） 0.3 锰（mg/L） 0.1 铜（mg/L） 1.0 锌（mg/L） 1.0 氯化物（mg/L） 250 硫酸盐（mg/L） 250 溶解性总固体（mg/L） 1000 总硬度(以CaCO3计，mg/L） 450 耗氧量（CODMn法，以O2计，mg/L） 3 水源限制，原水耗氧量＞6mg/L时为5 挥发酚类（以苯酚计，mg/L） 0.002 阴离子合成洗涤剂（mg/L） 0.3 4、放射性指标② 指导值 总α放射性（Bq/L） 0.5 总β放射性（Bq/L） 1 ①　MPN表示最可能数；CFU表示菌落形成单位。当水样检出总大肠菌群时，应进一步检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群；水样未检出总大肠菌群，不必检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群。 ②　放射性指标超过指导值，应进行核素分析和评价，判定能否饮用。 2.4 建设项目业主提出的退水方案 本建设项目以办公、生活用水为主，退水主要为生活污水。退水进入化粪池，然后进入调节池，再进入污水处理池进行生化处理。经处理后的中水回用于绿化、降温用水等，剩余部分外排到服务区外渗沟。 退水流程为：生活污水（其它退水）→化粪池→调节池→污水处理池→处理后中水→绿化用水（降温水等）；剩余部分中水→渗沟。 3　建设项目所在区域水资源状况及开发利用分析 3.1 基本情况 3.1.1 论证区概况 河间市位于河北省中南部冀中平原腹地,沧州市西部,与沧县、青县、大城、任丘、高阳、肃宁、献县相邻。东西横距63km，南北纵距36km，界于北纬38°19′~38°39 ′，东经 115°55′~116°37′之间。 至2006年，河间市辖7镇13乡，615个行政村，共78万人。全市总面积1333km2，城区面积13.7 km2，到2020年市区规划面积22.21 km2。 河间市水资源多年平均可利用总量1.24×108m3，人均年可利用量163 m3，正常年用水量1.5×108m3，其中生活年用水量0.22×108m3，工业用水量0.26×108m3，农副业年用水量1.02×108m3，水资源较为贫乏。 3.1.2 气象条件 河间市地处暖温带半湿润大陆性季风气候区，四季分明，多年平均气温12.5℃，1月份最冷，平均气温-4.5℃，极端最低气温-20.6℃，河间市日照时数2697小时，日均7.4小时，主导风向为西南风，平均无霜期221天。 受季风气候影响，降雨有三大特点，一是年际变化大，二是年内分布不均，三是空间分布不均。河间市多年平均降雨量522.8mm，降雨量年际分配极不平衡，最大降水年份为1964年，降水量1038.9mm，最小降水年份为1999年，降水量253.5mm。 3.1.3 主要河流水系 河间素有“九河环流”之称，其中行洪河道有子牙河和子牙新河，排沥河道包括黑龙港河西支、马兰河、马兰新河、古洋河、冀中运河、小白河、于家河及北排水河。 3.2 论证区水资源状况及分布特征 3.2.1 地表水资源状况及分布特征 河间市地处暧温带东亚季风区，降雨年际、年内及空间分布极不均匀，造成地表水的分配也极不均匀。河间市的地表水资源包括大气降水、地表径流、过境拦蓄水等。其中大气降水主要发生在汛期，且年际变化很大，年内分布和空间分布也不均匀，可以利用的程度较低；地表径流受大气降水影响主要发生在7-8月份，其总量可达4497.5×104m3，约占多年平均年径流总量的81.3%，其大部分渗入地下补充了浅层地下水，一部分则耗于自然蒸发和植物蒸腾。但近年来，由于人类活动的增加，造成径流的入渗能力增强，影响了大面积径流的形成，可利用程度也较低。拦蓄过境水的河道是子牙河，主要拦蓄城东干渠、任河大东、西排水渠、古洋河等河渠的上游客水和上游沥水等，由于工业污染等原因，基本没有利用价值。 3.2.2 浅层地下水资源状况 浅层地下水资源量是指与大气降水和地表水体有直接水力联系的动态浅层地下淡水量。河间境内浅层地下水资源主要是第一含水组的浅层淡水，面积为830.5Km2，构成地下浅层淡水调节储量的主要因素为降雨入渗补给量、灌溉回归量和潜水蒸发消耗量。 根据《沧州地下水超采区治理规划研究》，河间市多年平均浅层地下水资源量和可开采量分别为0.7863×108m3及0.5760×108m3。 3.2.3 深层地下水资源状况 河间市的深层地下水资源自上世纪80年代以来，一直处在超采状态，深层地下水开采量逐年增大,造成地下水位逐年下降,形成了区域性的降落漏。在这种情况下,为了保护深层地下水环境，防止水环 境进一步恶化，必须对深层地下水的开采进行限制，亦即采用科学分析方法，根据开采的实际情况规定一个限采量。 根据《沧州地下水超采区治理规划研究》，现状年2006年，河间市深层水的限采量为0.4497×108m3，可开采模数为3.38×104m3/ Km2。 3.3 区域水资源开发利用现状及存在的问题 3.3.1 区域水资源开发利用现状 根据《2006年河间市水资源公报》资料，现状年河间市水资源总量为5061.7×104m3，其中地表水资源量为590.9×104m3，地下水资源量为4785.1×104m3。 2006年河间市水资源实际利用总量为14023×104m3，比2005年减少287×104m3,地表水利用量为1600×104m3；浅层地下水利用量2632×104m3；深层地下水利用量9446×104m3；微咸水利用量274×104m3；污水利用量71×104m3。 从用途来分，城镇生活用水为325.9×104m3；工业用水为493.5×104m3；农村人畜用水为541.8×104m3；农业用水为10251.1×104m3；林牧渔用水为2410.7×104m3。现状年实际缺水8961.3×104m3，所缺水量靠超采深层地下水解决。 （1）2001-2005年实际用水量情况： 全市自2001-2005年年均用水量为1.52×108m3，其中生活用水量2166.9×104m3，工业用水量1872.3×104m3，农业用水量11151.7×104m3，详见表3.1。 表3.1 2001-2005年实际用水量 单位：104m3 项目 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 平均 生活 2174.6 2166.2 2166.3 2162.8 2164.5 2166.9 工业 1284.3 2595.6 2592 2434.9 454.7 1872.3 农业 12271.2 11325.2 11485 10752.3 992.5 11151.7 合计 15730.1 16087 16243 15350 12544.2 15190.9 （2）2001-2005年实际供水量情况 全市2001-2005年年均可供水量3102.8×104m3，地表水实际年均可供水量1800×104m3，地下水实际年均可供水量1302.8×104m3，详见表3.2。 表3.2 2001-2005年实际可供水量 单位：104m3 项目 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 平均 地表水 0 1500 3500 0 4000 1800 地下水 734.24 736.64 1750.4 1476.4 1816.5 1302.8 合计 734.24 2236.64 5250.4 1476.4 5816.5 3102.8 （3）2001-2005年水资源紧缺状况 根据（1）（2）项实际用水量和实际可供水量分析，经计算项目区在近年来平均缺水12088.1×104m3，详见表3.3。 表3.3 水资源现状供需平衡表 单位：104m3 项目 2001-2005年平均实际用水量 2001-2005年年均可供水量 年均余缺水量 生活 工业 农业 合计 地表水 地下水 合计 余水量 缺水量 现状 2166.9 1872.3 11511.7 15190.9 1800 1302.84 3102.8 12088.1 （4）可用作饮用水源地状况 河间市地表水匮乏，近几年河间市政府加大力度，成功从王快水库引水4次，调水量约1.2×108m3。但因种种原因，并不能保证按时按量引水，引水的时间和水量保证率很低，不适合做为饮用水源，只做为灌溉等使用。河间市的饮用水源只能靠开采地下水来解决。因河间市连年干旱，浅层地下水得不到有效的补给,导致浅层地下水可开采量急剧下降，所以，为了保证人民群众用上符合国家卫生标准的饮用水，只能依靠深层地下水作为水源。但在南水北调工程完成以后，河间市可供利用的地表水将大大增加，水源地的可选择情况将得到很大改善。 3.3.2 论证区水资源质量 河间境内地下水化学类型比较复杂，无论是在垂直方向还是水平方向上都有较大的变化，以咸、淡水界面为准，分述如下： 咸淡水界面之上为第I含水组，由浅层淡水和咸水体组成，咸淡水界面由西部40m左右向东北渐变为60-80 m，水质的垂直分布有三种情况： （1）浅层与深层均为淡水； （2）浅层咸水，深层为淡水； （3）浅层及深层为淡水，中间夹咸水。 根据河北省地质局第七地质大队观测资料，第I含水组矿化度为1.5g-7.4／L；第II、III、IV含水组的深层淡水，矿化度一般均小于0.6 g／L,且水质类型比较简单，上下差别不大，由西向东为重碳酸钠型及重碳酸氯化钠型，南部为重碳酸氯化钠硫酸钠型。 3.3.3水资源开发利用存在的问题 （1） 地表水 地表水资源是本区域内降雨形成的径流量，受气候和自然条件等因素影响，当地在地表水资源开发利用上存在着一定的困难。一是降雨在时间上极不均匀，80%的降雨集中在汛期，以至产流过于集中，大部分的径流无法利用，只得外排；二是受土壤大量使用化肥、农药等因素影响，汇流水体污染严重，使蓄存水体失去使用价值；三是境内地面坡降小，而且排沥设施年久失修，如此一旦发生连续降雨，容易引起沥涝灾害；四是上游入境客水多为污水，无法利用。 （2）地下水 论证区属于海河平原，浅层地下水矿化度高，近年来降雨入渗补给少，造成水位下降，出水量变小，因此目前人们把目光集中到深层地下水。深层地下水的淡水层埋深大，且远离补给源，如此造成垂向、侧向补给很困难，开采后很难恢复原状。为维持地方经济发展和人民生活所需，只能继续开采深层地下水维持，因此超采情况无法避免。 由于河间市经济的发展以超采地下水来满足用水需求，多年来已造成一系列的后果：漏斗逐年扩大、地面逐年下沉、机井相继报废等。1980年至今，已有四次井泵失效，给国民经济带来很大损失，失效的井也越来越深，90年代水位下降造成了更多的深井泵失效。 4 建设项目取用水合理性分析 4.1取水合理性分析 从产业政策方面分析，保沧高速是繁荣河北省经济，建设沿海经济强省的有力支持，是国家及省的重点建设项目。保沧高速只设河间唯一的一个服务区，河间服务区的建设是保证保沧高速正常运行的必要基础设施，服务区的建设符合相关的产业政策。 从水资源规划配置方面分析，根据《沧州市地下水超采区治理规划研究》，河间市的地下水虽然属于超采区，但在有效的调控和不引起地面较大沉降等地质灾害的前提下仍可限制开采。根据研究，至2010年达到采补平衡，开采量控制在限采量范围之内。据2006年河间市水资源公报资料，2006年底计算的河间深层地下水的限采量为0.4497×108m3。 4.2 用水合理性分析 4.2.1 建设项目用水量分析 本建设项目所取水量主要用于服务区的办公、生活用水，同时包括绿化、消防等其它用水。 （1） 办公用水 根据，整个服务区内计划配备工作人员96人，参照河北省用水定额，办公楼有上下水和公共卫生间时，用水定额为80L／d·人，所以办公区每天用水量为7.68 m3。 （2）客房用水 根据服务区的总体设计方案，整个服务区的客房住宿人员每天在30人左右，参照河北省用水定额，旅馆行业室内全天有热水供应的用水情况为500L／床·日，所以客房每天用水量为15m3。 （3）食堂餐厅用水 根据河北省最新用水定额，中档营业饭店的用水定额为30L／人·餐。据调查，服务区的设计流动人口在600人左右，其中用餐人数大概为100人左右，加上服务区的工作人员，用餐人数在200人左右，则服务区的食堂餐厅每天用水量为6 m3。 （4）公厕用水 服务区的水冲式公厕用水定额平均为3L／次，按设计说明，服务区每天的流动人口在600人左右，其中如厕的人数约为500人,则服务区公厕的每天用水量为1.5m3。 （5）洗车用水 根据设计方案，南北两个服务区每天可洗车约50辆，采用新的节水措施情况下洗车用水量一般在50L／辆，所以每天洗车用水量约为2.5 m3。 （6） 绿化用水 本项目总占地面积为6489 m2，按总体设计说明，绿化率为35%，则绿化面积为2272 m2，根据河北省最新用水定额，绿化用水为1.5L／m2，平均月浇水二次，则服务区的平均每天绿化用水量为0.23 m3。 （7）汽车加水 据调查服务区停车中约有1／5车辆（50辆）需要加水，参照河北省用水定额中的相关标准，加水量平均取85L／辆·天，所以汽车加水用水量每天为4.25m3。 （8） 消防用水 由于消防用水存在着不确定性，发生的机率比较小，如果发生则用水量会很大，可直接使用蓄水池中的水，不计入日用水量中。 （9）其它用水 其它用水中包括汽车修理业用水、锅炉用水、汽车降温用水及道路洒水等。其中汽车降温使用降温池，蓄水量为340 m3，损失量为蒸发水量，补充水量较少，其它用水量也较小。以上各项合计平均日用水量取5m3？。河间服务区供水需求预测见表4.1。 表4.1 河间服务区供水需求预测表 单位： m3/d 类型 规模 定额 用水量 小计 深井水 浅层水 中水 客房用水 30人 500L/人·d 15 0 0 15 办公用水 96人 80 L/人 7.68 0 0 7.68 洗车用水 50辆 50L/辆·d 2.5 0 0 2.5 食堂餐厅 200人 30L/人 6 0 0 6 绿化用水 2272 m2 1.5L/m2 0 0 0.23 公厕用水 500人 3 L/人 1.5 0 0 1.5 汽车加水 50辆 85 L/辆 4.25 0 0 4.25 消防用水 0 0 其它用水 根据实际用水估算 5 0 0 5 合计 41.93 0 41.93 4.2.2 建设项目用水水平及合理取用水量 根据服务区的总体用水设计，服务区的各项用水指标均按河北省用水定额进行校核，其用水水平符合相关标准。整个服务区的每天合理取用水量为41.93m3。河间服务区用水量平衡图见图4.1。 图4.1 保沧高速河间服务区用水量平衡图 (单位: m3/d) 4.3节水措施分析 河间市为地下水资源短缺地区，大力开展节水工作可以有效保护地下水资源，为此本建设项目在运行期间可以采用以下措施进行节水： （1） 充分利用中水和节水方式洗车； （2） 利用雨水或者中水进行植物绿化以及道路的降温洒水等； （3） 更换餐厅以及客房水龙头、冲洗装置为节水器具； 5 建设项目取水水源论证 5.1 取水水源论证方案 本项目可取水水源包括地表水源和地下水源，地下水源又包括浅层和深层地下水源。本次论证将在充分分析和论证地表水和地下水源的基础上，确定本建设项目可以取用的水源并分析取水的可靠性和可行性。 5.2地表水水源论证 5.2.1 地表水水资源量分析 (1)自产水量 河间县地域面积1330Km2，境内多年平均降雨量522.8mm，现状年的降雨量为445.1mm，属于偏枯年份，根据河间市降雨量、面积及降雨产流关系，计算河间市2006年的自产水量为590.9×104m3。 (2)入、出境水量 据献县水文站实测资料计算，2006年度通过子牙新河，进入河间市的污水量为16906.2×104m3。王快水库引水进入河间市的水量为1682.7×104m3，共计入境水量为18588 .9×104m3。 2006年，河间市经子牙新河出境水量16452.4×104m3。均为污水。 5.2.2 地表水水质分析 河间市的地表水中，降雨形成的地表径流和拦蓄的客水资源集中分布于子牙河、古洋河，由于上游邯郸、邢台、衡水等地排污所致，水资源污染十分严重，加之沿河土地排碱，水质的矿化度很高。根据GB3838-2002标准对子牙河、古洋河的水质进行化验比对，溶解性总固体含量达7.5g/l和6.8g/l,主要污染物为铵、挥发酚和COD，污染物指数超过国家标准且水中含有主要有毒物质氰、砷、汞、铬、硫、铅等。 5.2.3 地表取水水源论证 根据以上分析可知，河间市地表水虽然有一定的量，但由于年际、年内和空间分配上的不均匀，实际可利用价值不高，加上地表水的水质矿化度和污染物指数很高，属于重度污染，不符合生活饮用水卫生标准。同时，相应河道距离服务区较远，也无法利用。所以地表水源不能满足本建设项目取水和用水的需求，无法取用。 5.2.4 南水北调水源切换 南水北调工程将于2010年完工，做为配套工程，河间市将修建渔庄水库，库容为800×104m3，总投资为0.9亿元。现阶段主要引用王快水库水源，供农业使用。在南水北调中线工程完工以后引蓄长江水，全部供市区、束米沙工业区生活、工业及生态环境用水。本建设项目将根据实际的可供水量和水质情况进行水源地的切换，由取用地下水改为取用地表水，以保护地下水资源。 5.3 浅层地下水水源论证 5.3.1 浅层地下水水文地质条件 根据《河间市水资源规划研究》资料，河间市浅层地下水为第I含水组，埋深0-40m，东部咸水底板可达90m。根据地层地质特征、含水层的分布规律、浅层咸淡水分布特点分析，境内地层大体分为两个类型：以河间-卧佛堂公路一线为界，西部地层为陆相河流冲洪积湖积相类型，属于冲洪积平原水文地质区，含水层以细砂为主，少数中细砂，厚度5-12m，水质较好，矿化度0.5-1g/L，局部大于2g/L，水化学类型为Cl·HCO3-Na·Mg或Cl·HCO3-CaNa·Mg·Na型。东部地层为海陆交互相类型，属于海陆交互沉积平原水文地质区，含水层以细砂为主，少数为粉砂，厚度4.3-25m，呈条带状分布，矿化度1.0-3.0g/L，水化学类型为Cl·HCO3-Na·Mg或HCO3Cl·Cl -Na·Mg型。 具体分区情况见表5.1。 河间浅层地下水的补给、径流、排泄条件直接受自然、地理、水文、气象、植被、地形、河流分布及人工开采等因素影响。大气降水为主要补给来源，地表水入渗、灌溉回归次之，侧向补给很少。河间浅层地下水径流条件较好。排泄方式主要有蒸发和开采，以及与地表水的交换和越流补给等，天然状态下浅层地下水运动方向由西南流向东北，但受肃宁浅层地下水漏斗影响，河间浅层地下水一般向肃宁漏斗区运动。 分区名称 亚区名称 代号 分布位置 水文地质特征 可利用砂层 单井出水量（m3/h） 水位（m） 水质矿化度（g/l） 咸水顶板埋深（m） 埋深（m） 厚度 岩性 潴龙河、唐河冲积扇前缘相沉积水文地质区 全淡亚区 I1 西周村－果子洼、李子口－西诗经村、刘庄、龙关、西张庄 4～58 30～50 粉砂、细砂 20～30 <2 上淡伏咸亚区 I2 兴村、边庄、田圪达 4～35 10～20 粘砂、粉砂 5～10 <2 15～35 咸水亚区 I3 油店、龙王村 子牙河冲洪积相沉积水文地质区 全淡亚区 II1 时村－北石槽、卧佛堂、南留路 5～50 10～30 粉细砂 30～40 西九吉－行别营－米各庄 4～41 10～25 粉细砂 20～30 <2 盖庄－沙河桥－方官庄 5～50 10～25 粉砂、粉细砂 10～20 <2 上咸淡亚伏区 II2 II1区周围及景和－北老生一带 4～10 2～4 淡水层、粘砂 <2 咸水亚区 II3 龙华店－河间－樊庄－左庄、姚天宫－西郜，康宁屯－尊祖庄－北司徒、东苑各庄－西留庄－黎民居 表5.1 第I含水组水文地质条件及分布表 5.3.2 浅层地下水水量分析 平原区浅层地下水与大气降水有直接的水力联系，降水通过入渗补给浅层地下水，其排泄方式主要是潜水蒸发和人工开采。浅层地下水的补排方式决定了其埋深的变化情况主要与降水量的年际和年内丰枯变化密切相关。丰水年或者汛期浅层地下水的补给量大，农业灌溉开采量小，补多采少，浅层地下水位缓慢抬升，埋深减小；枯水年或非汛期地下水补给量小，农业灌溉开采量大，补少采多，地下水位快速下降，埋深增大。 据调查资料显示，论证区的浅层地下水虽然易采易补，但实际可开采利用情况并不理想，一是浅层淡水有咸水夹层，开采全淡水有一定的困难；二是浅层水的水位在抽水后下降速度很快，且补给恢复较慢，容易形成地下水疏干,相对于保证率较高的用水要求会无法保证。 河间市浅层地下水是灌溉、林牧渔等行业的用水水源。据2006年统计资料，2006年论证范围内浅层地下水资源量为4785.1×104m3，其中服务区所在的沙洼乡浅层地下水资源量为276.1×104m3,开采量为71×104m3。 5.3.3 浅层地下水水质分析 河间市浅层地下水的水质情况参照河间行别营大史村南的浅层水水质，取样深度为56.8m，水温为17.5℃,气温为23℃。具体分析情况见表5.2。 表5.2 浅层地下水水质分析报告单 被测离子B2± B2±/(mg.l) C(1/2B±)/mg.l X(1/2 B±)/% 被测组分B (Caco3)/( mg.l) 被测组分B (B)/( mg.l) K+ 0.55 0.014 0.2 全硬度 37.53 可涪硅酸SiO2 9.5 Na+ 150.65 6.550 89.3 永久硬度 0.00 AL2O3 Ca2+ 11.02 0.550 7.5 暂时硬度 37.53 Fe2O3 Mg2+ 2.43 0.200 2.7 总硬度 90.07 耗氧量 Al3+ 0.00 0.000 0.0 总碱度 127.60 固形物 453.78 Fe3+ 0.05 0.003 0.1 总酸度 ℃灼热残渣 Fe2+ <0.01 〈0.001 0.0 ℃灼热减量 NH4+ 0.30 0.017 0.2 固定CO2 Mn2+ 0.00 0.000 0.0 游离CO2 合计 165.00 7.344 100.0 H2S CL－ 85.08 2.400 32.4 PH值 8.6 侵蚀性CO2 SO42－ 315.27 2.400 32.4 备注 HCO3－ 137.30 2.250 30.4 CO22－ 9.00 0.300 4.0 OH－ 0.00 0.000 0.0 I－ 0.00 0.000 0.0 Br－ F－ 1.12 0.059 0.8 NO3－ 0.00 0.000 0.0 NO2－ 0.00 0.000 0.0 HP O42－ 0.16 0.003 0.0 合计 347.93 7.412 100 总计 512.93 由水质化验表可以计算出浅层水的溶解性总固体为453.78mg/L，同时可以看出，浅层水的氟化物超过国家标准12%，硫酸盐及PH值也超过国家标准，所以浅层水水质不符合国家饮用水卫生标准。 5.3.4 浅层地下水水源论证 根据第I含水组的水文地质资料，项目区的浅层地下水的底板埋深为35m左右,可利用砂层厚度在10m左右。但据2006年河间市水资源公报，2006年底河间的浅层地下水最大埋深达到25.91m，浅层水的水面距离底板只在10m左右，在这种情况下，实际浅层水可供用水量基本没有。同时，根据对周边浅水井的调查资料，浅层水的抽水疏干速度很快，短时间内浅井就会被抽干，且井水的补充时间较长，水位恢复较慢。很明显，浅层水的供水保证程度无法满足本建设项目95%用水保证率的要求，且浅层水质中的氟化物、硫酸盐、PH值超标，所以浅层地下水从保证率和水质两方面来说都无法满足项目用水需求保证，无法取用。 5.4 深层地下水水源论证 5.4.1深层水水文地质条件 第II含水组埋深43～205 m，为中深层淡水区，含水砂层呈“透镜体”状。在全市均有分布，砂层岩性以细砂为主，粉细砂次之，厚度约30～50 m，单井出水量为30～70 m3/h，水源补给除侧向补给外，在全淡区内还可接受上部含水层的入渗补给。 根据该含水组段的富水程度，第II含水组又分水量较丰富、丰富、极丰富三个亚区。具体分区情况见表5.3；第II含水组的水文地质图见图5.1。 第Ⅲ含水组以中细砂为主,细砂次之,含水层厚度50-80m。矿化度一般小于0.5g/L，水化学类型为HCO3-Na型、CLHCO3-Na型或HCO3·CL·SO4-Na型。 第Ⅳ含水组含水层厚度大于30 m，岩性为中细砂与细砂，矿化度0.5-1.0g/L，水化学类型为HCO3-Na型。 表5.3 第II含水组水文地质分区情况 分区名称 亚区名称 代号 分布位置 水文地质特征 备注 可利用砂层 单井出水量（m3／h） 水位 水质矿化度（g/L） 埋深（m） 厚度（m） 岩性 潴龙灌、唐河冲积扇前缘相沉积水文地质区 水量丰富亚区 I1 兴村－郭村－柳张村、务尔头、永乐村 58～190 30～50 细砂 30～50 20～50 <0.6 水量较丰富亚区 I2 龙王村周围 50～197 <30 粉细砂 30～40 20～50 <0.6 子牙河冲洪积相沉积水文地质区 水量极丰富亚区 II1 果子洼、城关、西诗经村、行别营、黑佛头、沙河桥、谢家、康宁屯 44～205 >50 细砂 粉细砂 50～70 20～50 <0.6 水量丰富亚区 II2 龙华店、南冬、米各庄、尊祖庄、位王士由、郭屯、李召庄 43～202 30～50 粉细砂 30～50 20～50 <0.6 水量较丰富亚区 II3 城关、前万贯、留古寺、卧佛堂、西王村、禅阁 68～201 <30 粉细砂 20～30 20～50 <0.6 图5.1 河间市深层（II、III、IV）地下水文地质图 5.4.2第II含水组抽水实验及数据分析 本次论证选取河间市行别营乡大史村西南约200m的农灌用机井进行抽水实验，离项目区距离约3km。抽水实验的目的是验证水文地质参数的变化情况，该井为第II含水组水井，井深200米左右。 （1）实验井的基本情况： 抽水实验的抽水井井深为200米，成井时间为1984年10月20日，为农灌机井，管径300mm，取水砂层厚度35m，岩性以细砂和粉细砂为主。开采层的顶板深度为80m，底板深度为200m。取水泵为3寸潜水泵，泵管长60m，抽水实验时间约8小时，抽水量为480m3。 （2）观测情况和实验数据 12：00开泵抽水，初始埋深47.19m，测点距地面0.35m。单位时间平均出水量38.29m3/h。开始抽水时进行不定时观测，水位在13：00达到稳定后每15分钟观测一次。至19：30分停止抽水，自19：31分开始观测水位恢复情况，至20：50分水位恢复至抽水前水位。观测数据详见表5-4。 表5.4 第II含水组抽水试验观测记录表 观 测 时 间 水 位 观 测 水 量 观 测 水 温 ℃ 气 温 ℃ 日 月 时 分 持续 累计 由测点算起之水位深度(m) 由地面算起之水位深度(m) 水位降深 S (m) 堰 形 读 数 (Cm) 涌水量Q (m3/h) 单位涌水量g (m3/h•m) h min h min 9/5 12 00 47.54 47.19 0 02 2 2 55.45 55.10 7.91 0.5 2.5 55.62 55.17 7.98 03 0.5 3 55.84 55.49 8.30 04 1 4 55.97 55.62 8.43 05 1 5 56.12 55.77 8.58 06 1 6 56.22 55.87 8.68 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 23 08 2 8 56.29 55.94 8.75 10 2 10 56.37 56.02 8.83 13 3 13 56.50 56.15 8.96 16 3 16 56.56 56.21 9.02 20 4 20 56.60 56.25 9.04 Δ 14.2 38.29 4.2 25 5 25 56.69 56.34 9.15 30 5 30 56.72 56.37 9.18 40 10 40 56.76 56.41 9.22 50 10 50 56.78 56.43 9.24 13 00 10 1 00 56.80 56.45 9.26 Δ 14.2 38.29 4.2 15 15 1 15 56.82 56.47 9.28 30 15 1 30 56.82 56.47 9.28 45 15 1 45 56.82 56.47 9.28 9/5 14 00 15 2 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 25 15 15 15 56.82 56.47 9.28 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.28 15 00 15 3 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 24 15 15 15 56.82 56.47 9.28 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.28 16 00 15 4 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 24 15 15 15 56.82 56.47 9.28 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.28 17 00 15 5 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 24 15 15 15 56.82 56.47 9.28 30 15 30 56.82 56.47 9.28 45 15 45 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 38.29 4.12 17.5 23 18 00 15 6 00 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 39.29 4.12 17.5 23 30 30 6 30 19 0 30 7 0 56.82 56.47 9.28 19 30 30 7 30 56.82 56.47 9.28 Δ 14.2 39.29 4.12 17.5 23 9/5 19 31 1 56.70 56.35 9.51 32 2 49.85 49.50 2.31 33 3 48.83 48.48 1.29 35 5 48.45 48.10 0.91 37 7 48.47 48.12 0.93 40 10 48.11 47.76 0.57 45 15 48.02 47.67 0.48 50 20 47.91 47.56 0.37 55 25 47.88 47.53 0.34 20 0 30 47.85 47.50 0.31 10 40 47.83 47.48 0.29 20 50 47.77 47.42 0.23 30 1 0 47.62 47.27 0.08 20 50 1 20 47.55 47.20 0.01 由表5.4可以看出，经过7.5小时连续抽水，动水位埋深为56.82 m，抽水井水位总降深9.28m，抽水井抽水初始阶段水位下降很快，10分钟下降8.83m，1小时15分钟后水位逐渐趋于稳定。说明较稳定的集水漏斗基本形成。 （3）单位降深出水量 q=Q/Δh 式中：q—单位降深出水量（m3/h·m）； Q—单井出水量 （m3/h）； Δh—水位埋深变化量（m）。 抽水试验结果表明，第II含水组单位降深出水量约为4.2m3/h.m。 5.4.3 第II含水组的水资源量及可开采量 根据抽水实验和《河北省沧州市地下水资源开发利用规划报告》中的资料，河间市全市第II含水组水位埋深（47.19m）及底板埋深（205.0m），由公式： W= S×F×H×10-5 其中： W- 承压含水层弹性储存量 （108m3）； S- 弹性释水系数 无因次（取值为0.00151）； F- 计算面积 （km2）； H- 承压水头（m）。 根据《沧州市地下水超采区治理规划研究》可知，近年河间市的深层地下水的可开采模数为3.38×104 m3／km2，计算可知，河间市第II含水组的可开采量为4349×104 m3。 5.4.4 深层地下水水质分析 本项目深层水水质取样地为沙洼乡巩村西300m 农灌机井，取样深度为80～300m，成果见表5.4。 表5.4 第II含水组水质分析 被测离子B2± B2±/(mg.l) C(1/2 B±)/mg.l X(1/2 B±)/% 被测组分B (Caco3)/( mg.l) 被测组分B (B)/( mg.l) K+ 0.23 0.006 0.1 全硬度 42.53 可涪硅酸SiO2 Na+ 145.96 6.32 82.0 永久硬度 0.00 AL2O3 Ca2+ 14.03 0.70 9.0 暂时硬度 42.53 Fe2O3 Mg2+ 1.82 0.15 1.9 总硬度 耗氧量 Al3+ 总碱度 125.10 固形物 457.07 Fe3+ 总酸度 ℃灼热残渣 Fe2+ ℃灼热减量 NH4+ 固定CO2 Mn2+ 游离CO2 合计 161.44 7.716 100 全盐 527.24 H2S CL－ 81.54 2.30 29.9 PH值 8.2 侵蚀性CO2 SO42－ 136.89 2.85 37.0 备注 HCO3－ 140.35 2.30 29.9 CO22－ 6.00 0.20 2.6 OH－ I－ 0.02 <0.001 0.0 Br－ F－ 1.0 0.053 0.7 NO3－ NO2－ HP O42－ 合计 365.80 7.703 100 由上表可见，深层地下水的PH值为碱性，溶解性总固体为457.07mg/L；总硬度平均为42.53mg/L，低于国家标准；深层水中氟化物的含量为1mg/L，达到国家饮用水卫生标准。由化验结果分析，河间市第II含水组的水质良好，可以满足本项目用水的水质要求。 5.4.5 深层地下水取水水源论证 根据对第II含水组的水量及水质进行分析可知，河间市深层水第II含水组（43-205m）含水层较厚、岩性较好，多年平均可开采量为4349×104 m3，项目所取水量仅占可开采总量的0.03%，可开采水量完全可以满足本建设项目的取用水量要求，取用第II含水组的水有较好的供水保证率。同时第II含水组的水质情况良好，各项化验指标均符合国家饮用水卫生标准，完全满足本建设项目用水的水质要求。根据以上分析，项目区的第II含水组满足本项目的取水要求的保证率，可以取用。 5.5 建设项目取水的可靠性和可行性分析 5.5.1 取水的可靠性分析 本建设项目日取水量为41.93m3，年取用深层地下水总量约为1.53×104m3,占整个论证区可利用储量的比例极小，不同的水平年所取水量所占全部可利用储量的比例依然很小。从水质方面，第II含水组的矿化度一般小于0.5g/L，其它离子含量也低于或达到国家饮用水卫生标准，完全可以满足服务区的用水水质要求，所以取水的水量和水质的可靠性基本可以保证。 5.5.2 取水的可行性分析 本建设项目拟采用打深机井开采地下水，为深井泵取水。在满足本项目用水要求的前提下确定开采深度和取水井的口径。根据以往的深机井成井经验，这种开采方式投资小，取水量稳定，具有较好的可行性。 5.6 取水井位置、井深及口径的确定 根据论证区的水文地质条件和服务区的整体设计规划，本建设项目拟建取水井位置应位于南服务区内，为提高服务区用水的保证率，拟打井深应为180～200m，取水水层为第II含水组，取水井口径为300mm，取水工艺为水泥管井，设计出水量约为35m3/h。 6 建设项目取、退水影响分析 6.1 取水影响分析 6.1.1 抽水影响半径确定 根据抽水实验，观测深井的静水位为47.19m，动水位为56.82m，根据吉哈尔特影响半径估算公式： R－影响半径 （m）； S－抽水稳定降深 （m）； K－地下水渗透系数 （m/d）。 经计算可知，抽水影响半径约为170m左右。 6.1.2 取水对区域水资源的影响分析 河间市深层地下水均处在超采状态，在此区域内开采深层水势必对当地的水资源状况造成一定影响，会使当地深层地下水储量进一步减少，加剧深层水降落漏斗，但做为本项目可取用的唯一水源，开采深层地下水又是必须的。本项目主要是供服务区的生活用水，用水量小，每年仅为1.53×104m3，所取水量占区域深层地下水资源量的比例极小，所以所取水量不会对区域的深层地下水资源形成较大影响。 同时，由于本建设项目原用地为耕地，本项目的建设减少了原耕地的灌溉用水量，根据占地的面积和河北省灌溉用水定额计算，每年可减少灌溉用水约1500m3，这在一定程度上也减少了地下水的取用，节省的这一部分水量进一步减小了本项目的取水对区域水环境造成的影响。 另外，随着河间市近年来引水工程的实施，特别是南水北调工程完成以后，地表水资源状况将得到很大的改善，大部分的生活用深层水将逐渐由地表水或者浅层地下水所代替，使深层地下水休养生息，水环境会逐步修复。 6.1.3 取水对周边用水户影响分析 根据实际调查资料和《河间市农村饮用水安全规划》资料，保沧高速河间服务区所在的西柳村和姚天宫村没有农村集中式供水取水的水源地，且灌溉用农村机井在项目区周边呈零星分布，数量很少。本项目所取的水量对周边的农村饮用水和灌溉用水构不成大的影响。根据影响半径的估算可知，取水的直接影响范围很小，项目取用水和周边农村用水之间不会存在矛盾。 6.2 退水影响分析 6.2.2 退水对区域及周边影响 本建设项目主要为服务区的生活用水，不存在工业用水，所以主要的退水为生活污水。 退水进入调节池经过生化处理后成为达标中水，中水又回用于绿化和其它用水，处理后的少量剩余水量外排到服务区外专门修建的渗沟，外排水经蒸发和下渗后损失，对区域和周边的环境影响轻微。 6.3 取、退水影响补偿分析 由于本项目所取水量及排放污水量相比于整个区域来说对水资源和环境影响都很小，所以不涉及补偿问题。但在极枯水年，要考虑减小使用深层地下水量，尽量避免取水对周边造成不利的影响。 7 水资源保护措施 7.1 地下水水量保护措施 虽然本建设项目所取的水量相比于整个区域所占的比例很小，但为了合理开采和实现地下水的永续有效利用，仍要采取相关措施来保护深层地下水资源。具体措施要根据实际情况而定，如在地表水较丰富且保证率可以满足项目要求的时候，要停取深层地下水，通过挖渠、铺设管道等方式取用地表水，以使深层地下水资源得以休养生息，保证深层地下水做为储备水源的战略地位。 7.2 地下水水质保护措施 本建设项目取水方式为深机井取水，为保护地下水水质，要做好水井口的保护工作，要进行密封处理，防止降雨形成的地表水、生活污水、洗车污水等通过取水口渗入深层地下水中造成污染。同时，对于外排剩余中水也要进行相应监管，做好外排水的相应处理。 8 建设项目水资源论证结论 8.1 取用水合理性分析 根据相关资料和以上的分析计算可知，建设项目所在区域的地表水和浅层地下水由于客观条件的限制，不具备开采使用条件，虽然河间市深层地下水处于超采状态，但深层地下水做为本建设项目唯一可用的水源，在符合经济发展及合理开采的前提下，在限制取水量的情况下，其取水具有合理性。根据用水水平分析，本建设项目的用水均依据河北省用水定额进行了校核，用水工艺符合相关标准，用水基本合理。 8.2 取水水源的可靠性及可行性 本建设项目所取水源为第II含水组的深层地下水，根据以上水资源量的计算可知，所取水量占论证区深层地下水资源限采总量的0.03%。根据周边深层地下水的水质分析，所取水质可满足服务区的用水要求，取水水源基本可靠。 本建设项目取水工艺为水泥管式深机井，用潜水泵扬水，根据以往的成井经验，其取水工艺成井后，取水量稳定，具有可行性。 8.3 取、退水的影响及补偿 经以上分析，本建设项目的取水量和退水量都较小，对区域和周边的水资源及环境状况影响轻微，不会涉及补偿问题。遇特殊情况，可由项目单位和周边用水户进行协商解决。 8.4 取水方案及合理取用水量 本建设项目拟打深机井一眼，井深为180～200m之间，井口径为300mm，成井工艺为水泥管井，设计出水量为35 m3/h。根据本项目的总体设计及实际情况分析，本建设项目的合理取用水量为41.93 m3/d，年取用地下水量为1.53×104m3。 8.5 建议 （1）本项目取水地点位于河间市地下水超采区，深层地下水为重点保护水源，虽然本建设项目取水的量很小，但为了保护深层地下水资源，建议在南水北调工程完成运行以后，可将项目取水切换至城乡供水管网，不再取用深层地下水； （2）要做好深层地下水的水质保护工作和外排水的污染防治工作，污水的处理设施要定期进行检查和更新，建议安排专人进行取水井的管理和污水处理的监管； （3）要在论证结论的范围内进行打井和取水，不得超出允许的取水量，不得采用其它取水工艺进行深层取水； （4）要做好取水和周边用水户的用水协调工作，尽量避免项目取水与周边用水户发生矛盾。 处理 深层水 蓄水池 变频供水设备 生活用水 绿化用水 汽车加水 消防用水 其它用水 净化处理 洗车用水 外排 - 1 - _1251632413.unknown _1251632414.unknown