湯維維

(烏魯木齊水業(yè)集團(tuán)有限公司,新疆 烏魯木齊 830000)

1 水庫源水現(xiàn)狀

烏魯木齊大西溝水庫、烏拉泊水庫、紅雁池水庫，形成了三庫聯(lián)調(diào)的水利體系。500水庫處于甘泉堡工業(yè)園區(qū)內(nèi)，為甘泉堡水廠原水水源。

1.1 大西溝水庫

大西溝水庫是烏魯木齊河的龍頭水庫，位于烏魯木齊河上游大西溝段，原水來自于天山烏魯木齊河源1號(hào)冰川。該水庫的建成，不僅起到防洪的作用，還緩解烏魯木齊城市供水的緊張局面。大西溝水庫投入使用后，經(jīng)南郊供水管理分公司簡單的沉淀處理后，通過大西溝管道引水工程，供給天源西城水廠和烏拉泊水庫。通過對近年來大西溝水庫水質(zhì)數(shù)據(jù)分析，水質(zhì)情況良好，滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)中Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，可作為生活飲用水水源。

1.2 烏拉泊水庫

烏拉泊水庫位于烏魯木齊市上游，原水主要來源于大西溝水庫、烏魯木齊河、五道溝泉水和庫盤水。該水庫是紅雁池水廠、南郊水廠、石墩子山水廠的主要水源，也是烏魯木齊市城市生活用水的主要水源。通過對烏拉泊水庫近五年的檢測數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，除總氮外其余指標(biāo)均符合GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)中Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值，滿足生活飲用水水源要求[1]。

1.3 紅雁池水庫

2014年初，烏魯木齊市委市政府將紅雁池水庫列入一級水源地保護(hù)區(qū)，成為烏魯木齊城市生活飲用水備用水源。當(dāng)年檢測數(shù)據(jù)顯示，除汞和總氮超出GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)中Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值,耗氧量、鐵檢測指標(biāo)相對較高，溶解氧較低，硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽氮指標(biāo)隨季節(jié)有較明顯變化，冬季較高，夏季明顯降低；耗氧量較其它地表原水高出2倍左右[2-4]。

1.4 500水庫

500水庫位于烏魯木齊以東60 km，額爾其斯河的河水分別從東線和西線兩條線路穿越500多公里的戈壁與沙漠匯入500水庫。

高溫天氣時(shí)水庫原水水質(zhì)出現(xiàn)過較為明顯的異味(魚腥味)，通過檢測發(fā)現(xiàn)溶解氧、硫化物指標(biāo)均已超出GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)中Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值，其他指標(biāo)均符合地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值[5]。

2 地下水源現(xiàn)狀

本次調(diào)研主要針對烏魯木齊市以地下水為主要供水水源的有兩個(gè)供水水廠：柴窩堡水廠和甘河子水廠。

2.1 柴窩堡水廠

柴窩堡水廠為地下水水廠，現(xiàn)有25座生產(chǎn)泵房，共有生產(chǎn)機(jī)泵46臺(tái)。一廠井群井深均為75 m；二廠井群分深、淺井，其中深井井深為150 m，淺井井深為100 m。一廠生產(chǎn)水通過40 km DN1200混凝土管線，供水至石墩子山水廠，主要供水區(qū)域?yàn)樘焐絽^(qū)；二廠生產(chǎn)水通過40 km DN1200混凝土管線，與甘河子水廠地下水混合后，進(jìn)入1060高地調(diào)蓄水池，主要供水區(qū)域?yàn)樯骋腊涂藚^(qū)。

現(xiàn)如今柴窩堡地區(qū)的地下水開采過度，造成柴窩堡湖沙化日趨嚴(yán)重，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)柴窩堡湖周邊共有機(jī)井400余口，水廠井群的地下水位也日趨下降。從2008年起，柴窩堡地區(qū)開始觀測井群地下水的靜水位情況。從實(shí)際測量情況來看，2008年地下水靜水位(即機(jī)井所在地面與地下水之間的深度)約為37 m；10 a之后，2018年地下水靜水位約為48 m。10 a間柴窩堡地區(qū)的地下水靜水位下降了11 m左右。

通過對柴窩堡水廠地下水原水5 a檢測數(shù)據(jù)分析顯示，其地下水水質(zhì)均處在優(yōu)良和良好之間，但氨氮和硫酸鹽含量已有逐年升高的趨勢。

2.2 甘河子水廠

甘河子水廠有由兩部分組成：八一閘水源地、甘河子地下水源地。

(1)八一閘水源地主要收集烏庫壩后滲水，院內(nèi)溢流的泉水及花管水供給三屯碑水廠作為原水，另外院內(nèi)還有地下井12眼，井深度在15～40 m之間，地下出水主要在城市供水高峰期時(shí)作為三甬碑水廠的補(bǔ)給水源。

(2)甘河子地下水源地是向城市供水的主要地下水源地，目前有地下機(jī)井40眼，井深在70～200 m之間，生產(chǎn)水通過支管線匯入5000 m3蓄水池再通過主管線與柴窩堡水廠地下水混合后，進(jìn)入1060高地調(diào)蓄水池。另外部分地下水通過支管線匯入石墩子山水廠管網(wǎng)。通過對甘河子水廠實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，地下水水質(zhì)情況基本良好，周邊環(huán)境也相對穩(wěn)定，無直接污染源。

3 地表水水廠出水水質(zhì)現(xiàn)狀

本次調(diào)研共對五個(gè)地表水水廠進(jìn)行實(shí)地調(diào)研：石墩子山水廠、紅雁池水廠、天源西城水廠、三甬碑水廠、甘泉堡水廠。

3.1 石墩子山水廠

石墩子山水廠由法國得利滿公司設(shè)計(jì)建成，以烏拉泊水庫地表水為水源。原水經(jīng)預(yù)沉池沉淀后，通過輸水管道進(jìn)入石墩子山水廠，水廠分為東區(qū)和西區(qū)兩個(gè)水廠，凈水工藝相對完整，由高密度澄清池(機(jī)攪池)、斜管沉淀池、V型濾池、加藥間、加氯間以及清水池組成，水處理效果較好。原水經(jīng)凈水工藝處理后與柴窩堡水廠地下水混合加氯消毒后進(jìn)入清水池，作為城市生活用水供給烏魯木齊各區(qū)。

通過監(jiān)測部門近年來對石墩子山水廠出廠水水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析顯示：水廠整體水質(zhì)均符合GB 5749—2006的要求。

3.2 紅雁池水廠

紅雁池水廠分為東廠區(qū)和西廠區(qū)，均以烏拉泊水庫水為原水。

(1)紅雁池水廠東廠區(qū)分為新工藝(超濾膜)和老工藝(機(jī)械攪拌澄清池、V型濾池)。新工藝對原水濁度有非常好的處理效果(出水濁度可低于0.1NTU)，對水中CODMn、微生物、有機(jī)物等綜合指標(biāo)處理效果也相對較好。目前超濾膜工藝系統(tǒng)已運(yùn)行8 a時(shí)間，部分膜絲出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，處理效果相比運(yùn)行之初有所下降，但出廠水水質(zhì)明顯優(yōu)于傳統(tǒng)處理工藝出水。紅雁池水廠老工藝是傳統(tǒng)水處理工藝，對原水的處理效果雖沒有新工藝好，但出水水質(zhì)也均已達(dá)到GB 5749—2006的標(biāo)準(zhǔn)要求。

(2)紅雁池水廠西廠區(qū)為新建水廠，其工藝為機(jī)械混合+折板絮凝+復(fù)合沉淀池+V型濾池，此工藝也采取的傳統(tǒng)水處理工藝，處理效果相對穩(wěn)定，出廠水水質(zhì)均達(dá)到國家GB 5749—2006的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.3 天源西城水廠

天源西城水廠夏季以地表水生產(chǎn)為主，地下水作為補(bǔ)充，冬季以地下水生產(chǎn)為主。地表水源以大西溝水庫為原水，經(jīng)南郊供水管理分公司簡單的沉淀處理后，通過大西溝管道引水工程，進(jìn)入水廠，經(jīng)凈水工藝處理后進(jìn)入管道供向各區(qū)。

近年來該水廠出廠水水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，出廠水水質(zhì)均符合GB 5749—2006要求。

3.4 三甬碑水廠

三甬碑水廠是一座集地表水、地下水為水源的混合水廠。地表水水源主要是：八一閘原水(包括：壩后滲水、取水頭部引泉渠水和烏拉泊水庫原水)，花管水(近2 a由于上游園林綠化抽取地下水影響，基本已經(jīng)枯竭)；地下水水源主要是分布在水廠及河灘快速路西側(cè)的10眼地下井。

水廠地表水處理工藝較為簡單，整個(gè)工藝由轉(zhuǎn)鼓式格柵、旋流沉砂池、V型濾池組成，未設(shè)計(jì)沉淀池、高密澄清池等工藝，設(shè)計(jì)之初只為處理壩后滲水(濁度在3NTU以內(nèi)水源)，但隨著壩后滲水減少，水庫原水不斷補(bǔ)充增加，原水濁度也隨之升高和不穩(wěn)定，以及當(dāng)前城市緊張的供水形勢，處理工藝的不足之處已逐漸顯現(xiàn)出來，現(xiàn)已對處理工藝進(jìn)行升級改造以確保出水水質(zhì)安全達(dá)標(biāo)。

3.5 甘泉堡水廠

甘泉堡水廠以500水庫地表水為原水，設(shè)計(jì)日供水量可達(dá)20萬m3。主要供給甘泉堡工業(yè)園區(qū)、米東區(qū)及城北新區(qū)。水廠工藝采用的是傳統(tǒng)處理工藝，處理效果較好，出廠水水質(zhì)均可達(dá)GB 5749—2006的標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 結(jié) 論

(1)總體來看，烏魯木齊地表供水資源情況總體較好，并且逐年向更好的方向改善。政府和相關(guān)部門對水庫水源地的治理和保護(hù)也越來越重視，保護(hù)措施也越來越完善。

(2)烏魯木齊地下水資源已不容很樂觀，過度水資源開發(fā)利用，致使地下水水位不斷下降, 也導(dǎo)致了地下水水質(zhì)的惡化，特別是水體硬度和含鹽量不斷增大。

(3)供水水廠工藝隨水源水質(zhì)的變化，已有傳統(tǒng)水處理逐步邁進(jìn)深度水處理工藝，水處理能力和處理效果不斷得到提升，出水水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)均滿足GB5749—2006標(biāo)準(zhǔn)要求。