地下水含水层主要为第四系孔隙含水层, 地下水含量丰富、水质优良
潮白河是北京市第二条大河, 北京境内流域范围涵盖了怀柔、密云两区县绝大部分以及延庆县的西北部, 顺义区的中东部, 通州区的东部地区, 市内流域面积5688km2,其中山区面积4605km2, 平原面积1083km2。
1 地下水资源概述
潮白河流域水文地质条件主要受交错沉积的冲洪积扇控制, 总的规律是从山前至平原, 沉积厚度由薄变厚, 颗粒由粗变细。地下水含水层主要为第四系孔隙含水层, 地下水含量丰富、水质优良, 广泛分布于第四系冲洪积扇砂卵砾石层中, 具有强透水性, 由上游至下游含水层由单层变多层。地下水类型主要为潜水, 埋深自上游至下游, 由深变浅, 上游密云地区平均埋深20一8m, 中下游的怀柔地区10一5m, 顶义地区10一3m, 通州7一2m, 通州南部个别地区小于2m(上述数据为1998年统计值)。地下水资源总补给量一般年份为5亿一8亿m3, 最小为1983年的2.7亿m3, 最大为1994年的12.38亿m3。
2 地下水资源所面临的形势
20世纪70年代初由于首都经济的发展和城镇人口的增加, 生产和生活用水量不断加大, 开始大规模开采潮白河流域地下水资源。目前潮白河干流主要井群有市自来水八厂井群、顺义区二、三水厂井群、引潮人城备用水源地井群、燕京啤酒厂井群、通州水厂井群、东方化工厂井群,年地下水供水量近3亿m3。
2.1 地下水位快速下降
随着20世纪70年代潮白河地下水资源的不断扩大开采, 地下水位也随之明显下降。到20世纪80年代初地下水位下降速度就达到年平均1.25m。1984年起, 政府为缓解水源的极度紧缺, 推广喷灌、滴灌等节水灌溉方式, 修建了向阳闸、河南村橡胶坝等蓄水工程, 地下水位持续下降的趋势有所遏制。1998年至今, 潮白河流域持续干旱少雨, 年平均降雨量不足500mm, 地表水已连续断流近年,地下水水位急剧下降。以水源地集中的向阳闸地区为例,地下水埋深由1998年的平均4m降至2003年的19一20m,目前更是达到了25m左右, 地下水位的快速下降说明在流域连续多年干旱少雨的情况下, 潮白河的地下水已经出现了比较严重的超采。
2.2 地下水质受到威胁
地下水位大幅下降, 造成了地表污水的快速人渗。潮白河干流河段多年干涸, 除汛期可能接受上游水库的零星泄水外, 基本失去了清洁水源, 目前入河的水源均为沿河的污水, 年纳污总量近3000万m3。其中位于潮河、白河汇合口的密云工业开发区排污口排污量最大, 年排放污水超过1000万m3。由于河道干涸, 地下水位低, 这些污水人河后快速下渗, 已经对沿河地下水质构成了极大的威胁。据密云工业区排污口附近村民反映, 使用浅层水(30m以上水井), 洗澡掉头发, 吃水需买矿泉水。与该排污口距离仅10km的市自来水八厂水源地的地下水硬度也在逐年增加, 其他指标也有恶化的趋势。
综上所述, 潮白河地下水资源所面临的紧缺形势已相当严峻, 应尽快采取科学有效的措施, 遏制这种不利趋势的进一步发展。
3 缓解地下水资源紧缺的对策
长期以来, 潮白河流域以其有限的宝贵水资源支持着北京城市及沿河经济的发展, 但是过量开采水资源包括地表水, 造成了潮白河流域水环境严重失调, 已经制约了包括供水在内的各方面的发展, 笔者认为应从以下几个方面人手, 全面解决上述矛盾, 缓解水资源紧缺的局面。
3.1 调整供水功能, 确保生活用水
潮白河大部分水源地抽取的地下水都是作为居民饮用水, 调整空间已不大, 目前只有弓潮人城供水尚还具有调整的可行性。
引潮入城供水工程是向华能北京热电厂和国华电厂提供锅炉和热网补充用水的专项工程, 1996年建成并投入使用。1998年以前全部引用向阳闸库区水源, 随着库区水量减少, 陆续启用了位于向阳闸库区西侧的备用水源井。1999年潮白河断流, 库区干涸, 供水工程的所有水源都引自备用水源地。针对目前优质水资源日益紧张的局势, 贯彻市政府确保生活用水安全的方针, 可以将引潮人城水源作为生活饮用水源。
引潮入城备用水源地由于封闭式管理, 水源没有被污染, 水质极佳, 基本不需处理就能达到饮用水的标准。华能北京热电厂和国华北京热电厂担负着北京市区东部的供电及供暖工作, 供水水源保障任务也非常重要, 但两家电厂是工业用水, 对水质要求低于饮用水标准, 因此可以用其他水源代替, 只要满足其水质的要求即可。有条途径可以解决两家电厂用水问题：① 引用高碑店污水处理厂二级出水。高碑店污水处理厂是我国最大的污水处理厂, 位于北京市东郊, 日处理污水能力100万m3。气华能热电厂位于高碑店污水处理厂的南侧约300m, 国华热电厂位于通惠河北岸, 距高碑店污水处理厂5.5km。目前工程方案已经确定并实施。②在温榆河畔打井引水并入原引潮入城管道为两电厂供水。通过上述方案调整节约出来的引潮人城优质水源可以补给通州及首都机场的生活用水。
3.2 保护水资源, 防治水污染
治理入河污水保护地下水质是缓解水资源紧缺的紧迫而有效的措施。
(1)根据潮白河流域、区域内的经济发展、工业布局、人口增长、水体级别、污染物排放量、污染源治理、城市污水处理厂建设、水体自净能力等因素, 采取系统分析方法, 确定出合理的水质管理规划。
(2)强化饮用水源法制管理, 严防污染。依据1986年6月10日, 市政府发布的匕京市城市自来水厂地下水水源保护管理办法》, 加大水源地的水污染防治力度, 采取封闭管理等有效措施禁止一切污染地下水源的行为。
(3)做好水资源普查, 加快信息化监测建设。利用现代化手段, 做好地下水资源的普查, 为水资源的评价提供依据, 避免超量、盲目开采。同时也要优化现有水源地的运行管理, 结合信息化建设, 设立水质、水位自动检测, 及时预报可能出现的水质恶化。
(4)坚持治河先治污的原则, 采用生物、人工湿地等现代化治污技术对沿河排污口按轻重缓急进行彻底整治, 还清水质。
(5)推进湿地建设, 营造优质水环境。湿地对于保护水资源的主要作用表现为净化污水、涵养水源, 同时对增加空气湿度、固沙抑尘、美化环境、维持生态平衡等都起着十分重要的作用。
(6)建立、健全各项污水治理、管理条例。在管理上要推行排污申报制度与排污收费制度, 实行排污总量核定制度, 执行限期治理制度, 制定污水处理厂收费制度。
3.3 引温济潮, 回补地下水
引温济潮是引温榆河鲁瞳闸前的地表水经两级加压泵站引至顺义城北减河后汇入潮白河, 既回补地下水又营造良好的水生态环境。
引温济潮有2个主要问题需要解决一是温榆河大部分为污水, 水质较差二是引水终点水位高于起点水位。通过在取水口建一污水处理厂, 可解决引水水质问题在输水沿线设两级加压泵站, 可以满足输水所需水头。由此可见, 引温济潮方案是可行的(目前此方案正在论证阶段)。
4 结语
在北京市自来水供应中, 引自潮白河流域的地下水几乎占到了1/3, 潮白河做为北京市水源基地地位越来越突出。面对目前出现的水资源紧缺形势, 需要从战略的高度积极对待, 从根本上实现潮白河水资源的可持续发展。
作者简介：肖莉莉（1981一）, 女, 助理工程师。
来源：《北京水利》2005.3
龙凤呈祥,亚地生辉——上海龙亚,耐腐泵制造专家。www.shlongya.com
0 2 I -335l0ll7,33510l77,l 3 5 6 4 2 2 8 4 8 8
来自:水网中国 www.watering.cn
地下水含水层,地下水泵,地下水
