某電站水資源論證報告書

PAGEPAGE31總論1.1編制目的擬建***電站壩址位于***長坪鄉(xiāng)**村牛頭沖，在電站取水位置擬建中型水庫。該電站為**江北支梯級電站的第三級，經過規(guī)劃選點和查勘確定是一個經濟指標較好的開發(fā)項目。該項目為水力發(fā)電項目，必須開發(fā)利用河道水資源，其運行涉及取水、引水和退水等過程，因此勢必影響河道及周邊現(xiàn)有水資源和水環(huán)境狀況，并可能產生與水有關的新問題。為促進水資源的優(yōu)化配量，保障建設項目合理用水的要求，根據(jù)水利部、國家計委第15號令《建設項目水資源論證管理辦法》的規(guī)定，對于直接從江河取水并需申請取水許可證的新建、改建、擴建項目，建設單位應當委托具有相應資質的單位進行水資源論證，編制建設項目水資源論證報告書。因此，***電站的水資源論證是取水許可申請過程中的一個必要環(huán)節(jié)，對該論證報告書的審查意見是審批取水許可申請的技術依據(jù)。1.2編制依據(jù)1、主要法規(guī)條例《中華人民共和國水法》2002年8月29日《建設項目環(huán)境保護管理條例》1998年《取水許可制度管理辦法》1993年6日《建設項目水資源論證管理辦法》2002年3月2、主要規(guī)范標準《小型水力發(fā)電站水文計算規(guī)范》SL77-94《水利工程水利計算規(guī)范》SL104-95《地表水環(huán)境質量標準》GB3838-2002《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》SL219-98《水資源評價導則》SL/T238-1999《制定地方水污染排放標準的技術原則與方法》GB3838-833、主要技術參考資料《**江北支**河段選點查勘報告》《**江流域規(guī)劃報告》《贛洲市斗晏水庫水質預測》1.3取水水源與取水地點***電站取水水源為**江北支。水源類型為地表徑流，河流水量主要由降水補給，呈現(xiàn)周期性變化，通過水文循環(huán)得到恢復，是大自然一種可以再生的資源。為了滿足發(fā)電等用水要求，在河道中修建一座抬水壩形成一座中型水庫進行水量調節(jié)。壩址位于**村的牛頭沖，在河道右岸設置取水口，通過1035m長的隧洞引水至距大壩下游約1.8km楊坑村發(fā)電。發(fā)電尾水位234.60m。1.4論證的主要內容、范圍和水環(huán)境目標根據(jù)***水電站的取水、用水和退水特點，水資源論證的主要內容包括：項目取水口來水量和可供水量計算，來水量水質的現(xiàn)狀和項目建設后的水環(huán)境預測，項目取水、退水后周邊徑流的變化及影響分析以及水資源保護措施等。論證范圍為***水電站庫區(qū)上界桐木塹電站以下至電站退水口河段及相應的區(qū)間集水區(qū)域。退水口周邊地區(qū)等。水環(huán)境目標以2002年頒發(fā)的國標Ⅱ類水為標準。1.5委托單位與承接單位委托單位：***市**江水電開發(fā)有限公司承接單位：************************項目水資源論證委托書見附件2。2建設項目概況2.1建設項目簡介***水電站壩址位于***市長坪鄉(xiāng)**村牛頭沖，電站廠房位于長坪鄉(xiāng)楊坑村，為混合式電站。樞紐建筑物由砼面板堆石壩、引水隧洞、壓力鋼管、廠房、溢洪道和升壓站等組成。見圖1所示。壩址以上流域面積431km2，水庫總庫容2135萬m3，發(fā)電引水隧洞長1035m，洞徑5.0m；設計引水流量67.2m3/s,設計水頭60.0m。電站正常蓄水位305.0m，發(fā)電尾水位高程234.60m，廠房安裝3臺12000KW水輪發(fā)電機，裝機容量36000KW，年平均發(fā)電量7571萬kwh（單獨運行）或8263萬kwh（聯(lián)合運行），年利用小時數(shù)21032.2工程布置1、攔河壩壩址位于**村牛頭沖，水庫為中型水庫，日調節(jié)（單獨運行），調節(jié)庫容1076萬m3，最大壩高68.0m，壩頂長度160.0m，壩型為砼面板堆石壩。溢洪道位于大壩右側埡口處，堰頂高程297.2m，凈寬36.0m，設3孔8.3*12.02、引水隧洞位于右岸總長1035.72m，洞徑5.0m，進口底板高程276.0m，底坡3、壓力鋼管總長141.34m，主管直徑4.5m。4、廠房及升壓站電站位于楊坑村，地面式廠房，主廠房尺寸44.26*13.8m，付廠房位于主廠房上游一側，面積為44.26*7.37m。5、工程量、工期該建設項目主要工程量為：土石方開挖67.35萬m3，堆石填筑53.22萬m3，砼6.04萬m3，鋼筋制安2155T。施工工期2年，計劃2004年3月全面動工至2005年12月第一臺機組發(fā)電，2006年3月竣工。工程特性詳見附表。2.3建設項目取水要求和用水、退水特點***水電站以發(fā)電為主，兼有養(yǎng)殖等綜合效益，需要有較穩(wěn)定可靠的水量。電站設計保證率為P=90%，保證日流量為6.0m3/s，設計引水流量為67.2m電站取水口設在庫內右岸，退水口同樣在河道右岸，水力發(fā)電利用的是水能資源，用水的目的是實現(xiàn)水的能量轉換，其使用過程中不消耗水，水能取用后尾水又回歸河道。退水與用水過程相互一致。不會產生污水，、廢水，對水質沒有影響。2.4建設項目可能產生的水資源問題由于***電站為混合式發(fā)電工程，需要建壩攔蓄水量，提高發(fā)電水頭。因此勢必在一定的范圍內改變河道現(xiàn)有水資源狀況，并可能產生如下水資源問題：①大壩蓄水形成大面積水域，既要淹沒耕地、林地，還要遷移人口，拆遷房屋。同時因水庫蓄水，從根本上改變了庫區(qū)原有河道的水流運行狀態(tài)，而可能產生庫區(qū)水環(huán)境問題。②由于大壩蓄水，隧洞引水，大壩以下河段徑流條件產生了很大的變化，由此可能產生脫水河段的水環(huán)境變化問題。。③工程退水在一定范圍內，一定程度上改變了電站尾水河段的徑流狀況和水沙平衡條件，有可能出現(xiàn)新的水環(huán)境問題。④施工過程中和今后運行管理，近區(qū)供電伴隨鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)在項目周圍落戶，生產生活污染迅速增加，可能導致水質惡化。3建設項目所在區(qū)域水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀3.1區(qū)域自然地理概況***水電站位于贛江支流——**江的北支上游。**江是贛江西岸的主要支流之一，地理位置為東徑113045＇～114045＇，北緯25055＇～26035＇，主河長167.8km，流域面積2895km2，總落差1413m。北支為主流，發(fā)源于湘贛邊界的諸廣山麓，北支主河長126.8km，流域面積1138km2，總落差1383**江流域屬典型的亞熱帶濕潤氣候區(qū)，氣候溫和，光熱充足，雨量充沛，無霜期長，有利于農林牧付業(yè)的發(fā)展。多年平均氣溫18.7℃，極端最高氣溫39.7℃，最低氣溫-6.5℃，在地區(qū)分布上，山區(qū)氣溫偏低，下游丘陵盆地氣溫較高，每年7~8月最炎熱，12~次年1月最冷。流域內共有21個雨量站，絕大多數(shù)是60年代設立的。其中在***電站壩址以上流域內有7個雨量站，流域平均降水量為1906.7mm。降水分布在年際和年內都不均勻，年際之間豐、枯比達3.02；年內分布之間以每年4~6月和7~9月降水比例最大，其中4~6月降水占全年的36.3%，7~9月降水占33.2%，降水的空間變化是由上游的2100mm向下游的流域內70%為山地，地勢是西部高東部低，河流至壩址兩岸高山峽谷，相對高度100~700m，坡度40~80度，河床平均坡降10.25‰，在分水嶺最高的山峰有羅霄山脈的南風面海撥高程2120.4m，湖洋頂海撥高程2032.8m。北支河段大部分橫切下古生代淺變質巖巖層，出露基巖主要為砂巖、硅化角礫巖等，抗風化能力強；流域內主要的地質構造是黃坳~熱水洲大斷層，分布于**河段，斷層大致由北東450方向伸展，全長大于68km，斷面傾向南東，傾角60度左右；在**河段斷層為巨大的硅化碎帶，最寬處可達200m，在熱水洲有上升熱泉涌出。流域內植被良好，降水充沛對地下水的形成提供了有利條件，地下水以孔隙水和基巖裂隙水為主。熱水洲以群泉形式涌出，水溫68.5℃，礦化度0.1~0.24g/升，總硬度0.4~1.65，屬HCO3—K+Na型水。溫泉出露在巖漿巖分布的斷裂構造帶，地下熱水富集、運移與北東向的斷層走向有關。3.2水資源量及時空分布特征**江水資源由大氣降水補給，水資源數(shù)量豐富，多年平均徑流深1300mm。流域內徑流分布呈一定趨勢變化，與降水一致自上游向下游遞減，徑流量的年內分配受季節(jié)性降水制約，有明顯的豐、枯變化，每年4~9月為豐水期，徑流量占全年的69.5%，10月~次年3月為枯水期，徑流僅占全年的30.5%，受不同類型暴雨的影響，徑流過程變化相應呈現(xiàn)不同特征，一般來說每年2~3月為春汛，第一個徑流高峰出現(xiàn)；到4~6月由南北暖濕氣流形成的靜止鋒造成鋒面雨，此為夏汛是徑流過程中出現(xiàn)的第二個高峰期，夏汛徑流峰高量大、以中、小洪水為主要特征；7~9月由臺風入侵或者地方性熱雷雨形成秋汛，秋汛特點是范圍較小，但強度大，持續(xù)歷時較短，這是徑流過程中第三次高峰，在本流域出現(xiàn)的幾次特洪水如1960年8月的洪水就屬于此種類型。受陸地蒸發(fā)的影響，徑流量年際變化比降水量要大，這從變差系數(shù)Cv值的大小可以得到反映。徑流年際變化呈現(xiàn)11年的波動周期。電站壩址以上流域年平均徑流深1338mm，年徑流總量為5.765億立米，徑流系數(shù)為0.705，徑流年變差系數(shù)Cv=0.30，枯水期徑流變差系數(shù)為Cv=0.45，而年降水量的變差系數(shù)為0.20。流域地下水亦由大氣降水補給，呈動態(tài)變化，尤其是淺層地下水直接受降水影響。在豐水期降水量大，地下徑流補給充分，地下水徑流量也豐富，河道流量也往往向水位較低的地下水補給。地下水一般賦存于孔隙與基巖裂隙或節(jié)理之間，并以地表徑流的形式排泄和回歸河道。淺層地下水補給快，排泄也快，在洪水尾水期即露于地表，成為洪水退水徑流的一部分。深層地下水賦存于地下的貯水空間，在水位高于河內水位時，緩慢補給河流，成為枯水河道徑流的主要成份。根據(jù)計算，壩址以上流域內年平均地下徑流量約為0.865億立米。3.3水資源質量狀況**江北支目前尚未設立水質監(jiān)測點，也缺乏相關的水質監(jiān)測資料。但由于流域內植被條件好，人煙稀少，沒有工業(yè)污染源，人類活動影響很小，由此可以推斷水質本底值狀況應屬于好的。至于上游滁洲、七嶺、營盤圩等三個河段點由于存在著小規(guī)模的居民群落，局部河段會受到生活污水、廢渣、垃圾的污染，農藥化肥殘留物也會排入河流。但在每年豐水期來水量豐富，水體稀釋自凈能力較強，不會影響到整條河流水質。在枯水期，流量小，局部水質可能略有下降。但從總體上看，由于流域內沒有大的污染源，水質應該有保證。3.4社會經濟概況***電站壩址位于***市長坪鄉(xiāng)**村，電站廠房位于下七鄉(xiāng)楊坑村。就水資源影響可能涉及的范圍包括***長坪鄉(xiāng)、下七鄉(xiāng)、**縣堆前鄉(xiāng)、七嶺鄉(xiāng)、戴家埔鄉(xiāng)、營盤圩鄉(xiāng)及大汾鎮(zhèn)。根據(jù)有關統(tǒng)計資料，6鄉(xiāng)1鎮(zhèn)總的土地面積779.71km2，人口約8萬人，耕地面積68334畝，林地面積約90萬畝，2000年工農業(yè)總產值1.6億元，其中農業(yè)產值占60%；人均占耕地0.854畝，人均純收入1300元左右，屬貧困山區(qū)，群眾的生活水平低于***市和**縣的平均水平。但由于本工程流域范圍內的土地面積431km2，人口約5.6萬，耕地5.5***電站供電范圍包括**縣、泰和縣、萬安縣和***市。據(jù)2002年統(tǒng)計供電區(qū)已建成的電站裝機容量為8.41萬KW，年發(fā)電量28927萬kwh，年用電量44592萬kwh。根據(jù)電力規(guī)劃和預測至2005年用電量將達到59352萬 kwh，2010年將達到104598萬kwh，供電量116103萬kwh，最大負荷達到22.45萬KW。用電量增長率平均每年為12%，遠高于發(fā)電量9%的增長率。無論是現(xiàn)狀年還是設計水平年，在供電區(qū)內均存在電力電量的較大缺口。***水電站在電力系統(tǒng)中占的比重較大，建成投資以后對于緩解用電矛盾提高供電質量都將起到一定的作用。3.5區(qū)域水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及規(guī)劃情況**江水力資源雖然很豐富，但是目前為止，開發(fā)利用水平卻非常低。在南支已建安村電站，裝機容量1.2萬KW，草林沖電站裝機5000KW。在北支沒有建成一座水庫電站，只是建成幾個徑流式電站。根據(jù)**江流域規(guī)劃報告，**江流域多年平均水資源總量為37.75億m3，其中地下水資源4.85億m3,占總量的12.8%，現(xiàn)有水利工程年供水量為4.61億m3,其中引水工程供水量4.219億m3，占總量的91.5%，水庫和塘壩供水量0.336億m3,提水工程供水量0.053億m3，地下水開采量1440萬m3，用水量僅1.254億m3,占水資源總量3.3%，在用水量中工業(yè)用水0.018億m3,生活用水0.076億m3,，農業(yè)用水1.16億m3,，可見水資源利用率很低。在北支目前水資源開發(fā)仍處于初始狀態(tài)，已建電站超過1千KW的一個也沒有，?。ㄒ唬┬退畮煲矝]有，用水大戶也沒有。但規(guī)劃的電站較多，其中以**河段為中心，規(guī)劃了田壩里、桐木塹、***、路排、高倚5個梯級電站，總裝機容量13萬KW，年平均發(fā)電量約4億kwh，在支流長坪水、高興水規(guī)劃有500~3000kw的電站10多座。***電站及周邊地區(qū)現(xiàn)狀，規(guī)劃水電站分布情況如圖2所示。3.6水質評價目標***水電站地處河流上游，流域內植被良好，人煙稀少，無工業(yè)污染源，一般來說水質是好的。因此本次評價水質目標定為Ⅱ類水，按照國標（GB3838-2002）》標準進行評價。

取水水源論證4.1來水量4.1.1流域資料條件及計算方法**江北支上游設有滁洲水文站，位于滁洲鄉(xiāng)牛牯石村，1958年4月設站，屬國家基本網(wǎng)站，控制流域面積289km2，具有1958～2002年（其中60、61年缺測但已插補）的實測流量資料。流域內雨量站有小夏、桐古、營盤圩、七嶺、淋洋、沙湖里、滁洲、深坳等站。均是在上世紀六十年代建站，觀測系列在30年以上。周邊測站情況是：北面蜀水流域有行洲水文站，位于***市行洲村，距壩址直線距離約21km，控制流域面積112kM2，屬于國家基本網(wǎng)站，1971年設站，1994年停測。具有1972~1993年流量測驗資料。南面有南溪水文站。南溪水文站位于**江南支下游，流域面積910km2,1956年設站，1983年開始停測流量，具有1957~2002年的水位觀測資料，1957~1982年流量實測資料。南面禾源水上尚有坳下坪水文站，1974年設站，控制流域面積105Km2，具有1975~2002年實測流量資料，測站情況如表4-1。***電站設計徑流由兩部分組成，一部分是滁洲水文站以上流域，其徑流計算直接采用滁洲站資料。另一部分是滁洲站以下至壩址區(qū)間面積，徑流采用滁洲站資料按面積比的1次方再加乘修正系數(shù)。修正系數(shù)計算如下：用區(qū)間降水與滁洲站以上流域年內平均降水比值計算,即:K1=1725.7/1906.7=0.9051用區(qū)間參證站徑流深與滁洲站徑流深資料對比分析K2=1186/1407=0.843綜合修正系數(shù)K=(K1+K2)/2=0.875由滁洲站徑流推求***電站年、月徑流換算系數(shù)η為：η=1+（142/289）*0.875=1.42994.1.2***電站壩址來水量計算1、壩址來水量系列計算壩址歷年來水量以滁水文站1958~2002年月徑流系列乘上徑流換算系數(shù)η即得到壩址歷年來水量系列，共計45年。表4-2為***電站徑流系列統(tǒng)計表。***電站壩址多年平均流量為18.28m3/s，年徑流深1338mm，多年平均來水量5.765億m3，每平方公里產水量133.8萬m32、年徑流頻率計算不同保證率年徑流計算采用數(shù)理統(tǒng)計法。根據(jù)建設項目水資源論證的需要，保證率取P=10%為豐水年，P=50%為平水年，P=90%為枯水年，按P-Ⅲ型分布適線。求得均值為18.20m3/s，Cv=0.30，Cs=2.5Cv。不同頻率年徑流如表4-3。表4-3***電站壩址徑流頻率計算成果表P(%)125102050759095Q(m3/s)33.931.528.225.522.617.514.211.810.63、典型代表年及日流量資料根據(jù)表4-3的成果并參照枯水期（10~次年3月）流量的分布情況，從實測系列中選出1981年~1982年為豐水（P=10%）典型代表年，1976~1977年為平水（P=50%）典型代表年，1967~1968年為枯水（P=90%）典型代表年。表4-4、表4-5、表4-6是***電站三個典型代表年日流量統(tǒng)計表。表4-7是日流量保證曲線表。4、徑流系列的代表性、可靠性、一致性分析***水電站徑流資料計算主要以滁洲站為參證站。滁洲站是國家基本網(wǎng)站，流量測驗采用纜道和流速儀法、定線定點測流，水文資料全部經過省、市水文部門的整編和匯總審查，進行了區(qū)域性對照平衡分析，資料精度符合規(guī)范，應該具有可靠性。滁洲水文站自建站以來一直沒有遷動過測流斷面除1960年8月大洪水嚴重沖毀以后，三十多年來都比較穩(wěn)定沒有大的變化，歷年水位~流量關系曲線呈單一線型，中高水部分變化不大。此外在測流斷面以上河道沒有大的水利工程。不存在分流、引水等情況，人類活動影響甚微，因此可以認為采用的資料具有較好的一致性。對于徑流資料的代表性在***電站初步設計中也詳細作過分析，①變化趨勢分析由45年徑流系列求得變率為0.0097m3/s,說明徑流系列總體上是上升趨勢,但是上升幅度非常小,10年平均流量只上升0.097m3/s,僅相當于多年平均流量的0.53%，可見徑流系列的長期演算趨勢還是平穩(wěn)的。②作方差分析發(fā)現(xiàn)徑流系列呈11年周期波動，45年系列大致為4個周波。表4-8***電站徑流系列十年滑動平均值統(tǒng)計表單位：m3/s序號123456789平均值16.3167.716.01715.214.818.217.318.6序號101112131415161718平均值19.119.418.518.917.618.019.218.218.1序號192021222324252627平均值17.617.217.117.216.91716.216.616.2序號282930313233343536平均值16.516.816.918.018.118.618.919.719.9序號平均平均值17.64.2來水的水質情況4.2.1監(jiān)測斷面位置根據(jù)SL219-98《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》關于采樣斷面布設原則，并結合河道情況，在擬建壩址處布設一個監(jiān)測斷面。4.2.2取樣時間于2003年12月9日。4.2.3檢測項目水溫、PH值、溶解氧、五日生化需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總氮、總磷、六價鉻、氰化物、揮發(fā)酚、砷、鉛、銅、鐵、電導率、游離二氧化碳、侵蝕性二氧化碳、總硬度、鈣、鎂、總堿度、碳酸鹽、重碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮共26個項目。4.2.4評價標準和方法監(jiān)測斷面水質執(zhí)行GB3838-2002《地表水環(huán)境質量標準》中Ⅱ類水標準。見表4-9及飲用水標準見表4-10。4.2.5水質現(xiàn)狀評價水質監(jiān)測項目分析成果見表4-11，對照相應的分類標準，評價如下：①天然水化學指標：PH值為7.1，符合標準；硫酸鹽、氯化物均滿足生活飲用水標準。②有機耗氧及氧平衡指標：溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮等指標均在Ⅱ類水標準以內，說明天然水體沒有受到有機氧污染物污染。③重金屬類：銅、鉛、鐵含量滿足Ⅱ類水質要求。說明水質沒有受到重金屬污染。④有毒物資類：氰化物、揮發(fā)酚、砷、六價鉻均達到Ⅰ~Ⅱ類水質標準，天然水體沒有受到有毒物污染。⑤富營養(yǎng)化類指標。造成水體富營養(yǎng)化的因素很多，但其中主要的是磷和氮元素。總磷、總氮是反映水營養(yǎng)化程度的重要指標。根據(jù)檢測結果，總磷、總氮、氨氮均滿足Ⅱ類水質標準。評價結論：***水電站所處河段的水質在檢測的項目中，均滿足Ⅱ類水質的標準，沒有發(fā)現(xiàn)污染情況。評價認為水質優(yōu)良。表4-9地表水環(huán)境質量基本項目標準限值單位：mg/L分類項目Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類Ⅴ類PH值（無量綱）6~9溶解氧≥飽和率90%(或7.5)6532高錳酸鹽指數(shù)≤2461015五日生化需氧量≤334610氨氮(NH3-N)≤0.150.51.01.52.0總磷(以P計)≤0.02(湖、庫0.01)0.1(湖、庫0.01)0.2(湖、庫0.01)0.3(湖、庫0.01)0.4(湖、庫0.01)總氮(湖、庫以N計)≤0.20.51.01.52.0銅≤0.011.01.01.01.0鋅≤0.051.01.02.02.0氟化物(以F計)≤1.01.01.01.51.5砷≤0.050.050.050.10.1汞≤0.000050.000050.000010.0010.001鎘≤0.0010.0050.0050.0050.01六價鉻≤0.010.050.050.050.1鉛≤0.010.010.050.050.1氯化物≤0.0050.050.20.20.2揮發(fā)酚≤0.0020.0020.0050.010.1糞大腸菌群(個/L)≤2002000100002000040000表4-10集中式生活飲用水地表水源補充項目標準限值序號項目標準值1硫酸鹽(以計)2502氯化物(以Cl-計)2503硝酸鹽(以N計))104鐵0.35錳0.1表4-11***電站水質監(jiān)測成果表序號檢測項目計量單位檢測結果檢測依據(jù)1PH值7.1GB6920-862電導率μs/cm22SL78-943游離CO2mg/L9.12SL80-944侵蝕性CO2mg/L5.4SL81-945總硬度mg/L14.0GB5750-856鈣mg/L3.09GB7686-877鎂mg/L1.53GB7486-878總堿度mg/L13.9SL83-949碳酸鹽mg/L0.00SL83-9410重碳酸鹽mg/L16.9SL83-9411硫酸鹽mg/L2.67GB5750-8512氯化物mg/L1.10GB5750-8513DOmg/L10.1GB7489-8714氨氮mg/L0.17GB7479-8715亞硝酸鹽mg/L∠0.003GB7493-8716硝酸鹽氮mg/L0.15SL84-9417高飽酸鹽mg/L0.9GB11892-8918BOD5mg/L0.8GB7489-8719氰化物mg/L∠0.004GB7487-8720總砷mg/L∠0.007GB7485-8721揮發(fā)酚mg/L∠0.002GB7490-8722六價鉻mg/L∠0.004HGB7467-8723鉛mg/L∠0.01GB7475-8724銅mg/L0.001GB7475-8725鐵mg/L0.10GB11944-8926總磷mg/L0.02GB11893-894.3可供水量計算***電站可供水量計算以典型代表年進行。按等流量原則進行逐日調節(jié)，當來水量Q來≥67.2m3/s(設計引用流量)時,發(fā)電用水流量即為供水流量，當來水量Q來＜67.2m3/s時，Q供=Q來，各代表年可供水量計算成果見表4-12。多年平均供水量為54569萬m表4-12***水電站各典型代表年可供水量計算成果表P(%)10（豐水年）50（平水年）90（枯水年）平均年總來水量（萬m3）80537551903933858355年可供水量（萬m3）74094524313718154569水資源利用（%）0.920.950.9450.9354.4項目建設取水后周邊的徑流變化***電站工程建設后，在壩址以上形成一個人工湖，攔截和調蓄上游的地表徑流。電站正常蓄水位305.0m，庫區(qū)水面面積為87.52萬m2。同時在壩下游至發(fā)電尾水河道斷面出現(xiàn)脫水河段，長度約2km，集水面積5km2。脫水河段徑流組成來自水庫棄水、泄洪、大壩滲漏及區(qū)間徑流。經過計算，多年平均徑流比項目建設前減少約98%，且年內分配更加惡劣，如枯水期徑流僅占全年的15%，脫水河段各代表年月平均流量計算成果見表4-13，脫水河段日流量頻率統(tǒng)計見表4-14。表4-13脫水河段典型代表年流量成果表345678910111212年P=90%月平均Q0.1970.3040.2710.1490.1910.2090.1860.0950.0930.0880.0770.1090.164最小日流量0.0700.1640.1330.0730.06030.0700.0840.0550.0570.0520.0410.0680.064P=50%月平均Q0.1880.3350.3360.4550.3740.2350.1750.1840.1400.0920.1360.1110.230最小日流量0.0670.1210.1210.2200.1280.1020.0920.0790.0790.0580.0710.0670.100P=10%月平均Q0.1630.5040.2740.5850.5500.3440.3750.3320.2600.1430.1060.2430.323最小日流量0.0670.1790.420.1770.1450.13890.1150.1570.1430.0770.0620.0590.1224.5取水對周邊用水戶的影響在壩址下游約1Km處的河道左岸有曲潭村，人口約100余人，耕地100余畝。由于村莊座落在高山腳下，長期以來村民飲水是靠引山水，耕地用水也很少利用河水，因此脫水對他們影響不大。此外在電站庫內和壩下均無水利工程，更沒有取用河水的工礦企業(yè)，加之脫水河段不是很長，所以取水對周邊用水基本上沒有什么影響，也不存在用水矛盾。4.6取水對區(qū)域水資源狀況的影響***電站建設對區(qū)域水資源狀況影響最大的是兩個方面：一是壩址上游，庫區(qū)內因為水庫蓄水需要淹沒276畝耕地，800畝林地，遷移195人，拆遷房屋9686.9m2。水庫蓄水后水域面積擴大，水量的蒸發(fā)量也會隨之增加。經過計算每年要增加蒸發(fā)損失水量約10m萬3，但蒸發(fā)增大有利于水源循環(huán)。再一個是水體沿庫區(qū)滲漏每年約80萬m但總的來說，僅是對局部水資源環(huán)境影響較大，而對區(qū)域性水資源環(huán)境影響不大，也不會造成區(qū)域水資源狀況的明顯改變。表4-14***電站壩址下游脫水河段日流量頻率統(tǒng)計表流量（m3/s）枯水年（天）平水年（天）豐水年（天）流量（m3/s）枯水年（天）平水年（天）豐水年（天）0.07337000.2823262812350.0857816140.3003332932530.09711448350.3233372992670.10815971500.3493483072820.120186103600.3693513142970.131210128760.3923523203030.143226155850.4163543243110.155243179970.4393543283220.1662531891110.4623563303260.1782662081260.4853583323260.1892732261400.5083583373280.2012802361570.5323593423310.2132892421680.5553603463310.2242942461870.5783603473320.2363072561970.6013623503330.2473132642080.6423623543360.2593232752190.2713252762305用水退水分析5.1用水過程及合理性分析***電站以發(fā)電為主，用水目的簡單。工程取水通過隧洞引水發(fā)電，使用的是水能，并不改變水的理化性質，也不消耗水質。同時不影響區(qū)域水資源配置。工程運行后，其用水過程主要視來水量過程和電力系統(tǒng)內負荷需求，一般以能最大限度取得發(fā)電效益為原則，鑒于電站為日調節(jié)性能，通常在豐水期，電站擔任基荷或腰荷，常以滿負荷發(fā)電，但遇洪水期免不了仍會棄水；而枯水期上游入庫水量明顯減少，則電站可利用水庫蓄水調節(jié)電站出力，使電站承擔調峰調頻。但用水亦相應會產生變化，由于水庫調蓄作用，枯水期內用水量一般等于來水量，但由于水文過程的隨時機性和不確定性，年徑流和枯水期徑流是千變萬化的。徑流過程也各不相同；電站為適應負荷變化，引用流量也是隨機變化的。表5-1列出三個代表年電站月用水過程。***電站選用3臺混流式水輪發(fā)機組，水輪機型號為HL260/D74-LJ-160，發(fā)電機型號為SF12000KW-16/3300，機組型號是通過多方案比較優(yōu)化確定的，其綜合效率較高，這符合水資源高效利用的原則。表5-1興水嶺電站(二)月用水過程表345678910111212年W(萬m3)P=90%14.6720.3820.3810.5314.0815.6613.695.845.645.227.77.711.79037181P=50%13.1825.225.3131.1828.4217.012.1112.889.268.328.328.3216.62552431P=10%10.7534.0619.5644.2741.5025.1627.6024.1818.479.629.6217.1024.49574094PAGE5.2退水過程及影響分析5.2.1退水過程由于水電站用水過程不消耗水量，且發(fā)電尾水就近回歸河道，故其退水過程與用水過程基本一致。5.2.2退水后下游河段的徑流變化退水對下游河段徑流變化影響主要表現(xiàn)在徑流的年內分配上。一是使徑流在豐水期“削峰填谷”，更均勻化了，二是在枯水期徑流明顯高于天然情況。在水資源數(shù)量方面沒有什么變化。水質方面主要是枯水期由水庫供水、水溫偏低，退水口以下河段在一定范圍內水溫可能會有所下降，但影響程度是非常有限的。5.2.3退水對周邊的影響分析***電站尾水高程234.60m，退水徑流就近匯入原河道，由于發(fā)電引水流量最大也只有67.2m3/s，相對天然徑流變化不是很大，尤其是豐水季節(jié)影響很??；但在枯水期，發(fā)電流量匯入后，有效地增加了下游河段的徑流量，這對水環(huán)境改善是有利的方面。發(fā)電水量沒有污染，因此退水也不會影響下游河段的水質。此外，在***電站下游約7km5.3退水口設置的合理性退水口設在***市下七鄉(xiāng)楊坑村，退水高程為234.60m。河道斷面高程約234.0m。退水不造成任何不利影響。***電站是**河段梯級電站的第三級，第四級電站路排，正常水位為215m。由于在兩級電站之間有上七、下七兩個圩鎮(zhèn)，下七鎮(zhèn)是下七鄉(xiāng)政府所在地，兩個圩鎮(zhèn)共有1萬多人，其間有耕地近2萬畝。下七鄉(xiāng)鎮(zhèn)的海撥高程在218~225m之間。路排正常水位選定是以不淹下七為原則。楊坑至下七為山間小盆地，因此，***電站尾水無法與路排正常水位銜接。***電站尾水選定是以滿足發(fā)電最大為原則，尾水位抬高發(fā)電量減少，水資源造成浪費是不合理的。尾水位降低，受到地形條件制約，無法實現(xiàn)。應該說現(xiàn)在選定的尾水高程是最優(yōu)的，是合理的。6建設項目對水環(huán)境的影響6.1水庫水環(huán)境質量分析預測6.1.1水庫富營養(yǎng)化預測***水電站總庫容2135萬m3，調節(jié)庫容1076萬m3，壩址以上河長57.5km，流域面積431Km2，多年平均來水量5.765污染源主要是農業(yè)生產與生活污水。壩址以上流域內總耕地3.4萬畝，林地約40萬畝，人口約4.0萬人；土肥平均值：有機質3%~4%占50%，>4%約占25%；全氮0.1%~0.2%占80%；速效磷<3*10-6占87%。庫區(qū)內現(xiàn)有耕地約500畝，山坡地約1萬畝，土肥平均情況為有機質2.5%~3%，全氮1%，速效磷4*10-6。耕地施用化肥平均每畝50kg，農藥1.5kg，根據(jù)計算流域內每年流失泥沙3.06萬噸，流失有機質866噸，全氮35噸，全磷32噸。生活污染主要是生活污水和人畜糞便污染。流域內現(xiàn)有人口約4.0萬人，生活污水排放量約1.8萬m3/d。經過分析認為，僅滁洲以下沿河村鎮(zhèn)約0.8萬人排放的污水對***電站水庫水質會產生影響。由于造成水庫水體富營養(yǎng)化的主要因素是磷、氮元素，現(xiàn)采用迪隆公式對水庫的總磷、總氮進行預測，以判定建庫后水庫水體是否可能出現(xiàn)富營養(yǎng)化。迪隆公式：P=L（1-R）/Hq式中：P—預測的總磷（總氮）濃度（mg/l）L—水庫面積負荷總磷（總氮）濃度，g/m2.年R—滯留系數(shù)，取0.002q—水力沖刷速率（q=Q/V）1/年V—庫容（m3）Q—入庫流量，M3/年H—水庫平均水深，m根據(jù)最不利的條件計算，將各個參數(shù)代入上式，可以得到總磷（總氮）的預測成果如表6-1。表6-1***水庫總磷、總氮預測成果表項目類別P=90%年入庫水量（萬m3）總磷、總氮負荷量Lg/m2.年滯留系數(shù)R沖刷速率q（1/年）總磷、總氮預測值P（mg/L）總磷393389.00.00220.180.016總氮39338145.20.00220.180.261來水量按設計枯水年考慮，負荷量以實測資料計算，平均水深取27.5m?？偭讓崪y濃度為0.02mg/L，總氮實測濃度為0.323mg/L，由預測結果可知，未來水體總磷、總氮含量均與現(xiàn)狀相差很小，說明水體富營養(yǎng)化不會出現(xiàn)。由前面的分析可知，本庫區(qū)內上游每年流失的全磷約32噸，如果計入50%進入庫內，則相應的總磷濃度應為0.041mg/L,即使如此也僅接近中等營養(yǎng)水平?？梢娝w富營養(yǎng)化不會出現(xiàn)。6.1.2水溫對水質的影響因為擬建水庫屬于中型水庫，平均水深只有27.5m，為日調節(jié)水庫，水體轉換較快，庫表和庫底不會形成穩(wěn)定的溫差層，水溫垂直分布比較均勻，因此可以預測建庫后水溫對水質不會產生很大的影響。6.1.3水庫容許負荷量計算水庫建成以后，流域水環(huán)境變化可用容許負荷量這一指標來衡量。所謂容許負荷量是指水體在設計水量條件下，達到按用途劃分的水質保護區(qū)的水質標準所能承納的污染物的最高限量。有機物污染容許負荷量計算公式：W=（Cs-Co）/△t+K1Csv+Csq式中:W—水源保護區(qū)內有機物污染物的最高容許排放量t/d；t—水庫維持其設計水量的天數(shù)；Cs—水源保護區(qū)規(guī)定的水質標準，mg/LCo—水源保護區(qū)起始時的實測濃度mg/LV—水源保護區(qū)的設計水量m3；K1—耗氧系數(shù)，1/d；q—水源保護區(qū)流出的水量m3/d總磷、總氮的容許負荷量計算選用迪隆公式W=（Cs-Co）H·Q·A/（1-R）V式中：W—水庫容許負荷量g/d；Cs—水庫水質的標準濃度，mg/LCo—入庫污染物濃度，mg/LQ—入庫水量，m3/d；V—水庫庫容，m3；H—水庫平均水深，m；A—水庫庫面面積，m2；R—污染物的滯留系數(shù)?，F(xiàn)選擇五日化生需氧量，化學氧耗量，總磷、總氮作為表征水體受有機污染物的指標，并分別計算各個指標在該水庫的容許負荷量。計算中來水量選用枯水年最枯月的徑流，起始濃度采用實測資料，水質標準取地表水Ⅱ類。計算的結果見表6-2。表6-2***水庫污染物容許負荷量計算成果表參數(shù)五日生化需氧量化學耗氧量總氮總磷Co（mg/L）0.800.90.3230.02Cs（mg/L）3.015.00.50.025W（kg/d）35191820695.312.69由上表可知，為了保證***水庫在枯水期水質達到Ⅱ類水的目標，五日生化需氧量和化學耗氧量的容許負荷量分別為3519Kg/d和18206Kg/L，總氮、總磷的容許負荷分別為95.31kg/d和2.69kg/d。6.2脫水河段水環(huán)境質量的分析預測大壩截流使脫水河段的水量明顯減少，形成長約2Km的脫水河段。但兩岸植被條件良好，人口少，農業(yè)規(guī)模小，又無工礦企業(yè)，污水量只有少量的生活用水。此外，在脫水河段尚有5個km】的來水，年平均流量0.239m3/s，僅相當于天然情況下年平均流量的1.3%。由于***電站僅為日調節(jié)庫容，在豐水季節(jié)棄水仍然可以保持河道一定的水體交換能力。當然，脫水河段由于徑流大大減少，在枯水期水質仍然可能會出現(xiàn)局部惡化，這是應該充分關注的問題。根據(jù)我們調查，沿河真正位于脫水河段區(qū)內的村莊只有曲潭村與楊坑村，人口約200余人，耕地200余畝，但電站建成以后，管理人員有50人，其他有關人員也會大大增加，連同家屬共考慮300人?，F(xiàn)選擇BOD5和CODor作為反映河流受有機物污染的指標，進行允許排放量計算。脫水河段允許排放量計算公式：式中w—脫水河流允許負荷量，kg/d；CS—同前Q—旁測污水來量，m3/sCO—上斷面污染物濃度，mg/LK1—水的自凈系數(shù)，1/dX—上、下斷面間距μ—水流平均流速QP—計算流量，m3/s在計算過程中，計算流量采用設計枯水年最枯月流量。BOD5、CODcr的入庫量根據(jù)人口、畜禽和耕地情況估算，計算結果表6-3。表6-3***水庫脫水河段允許負荷量計算成果表：項目允許負荷量估算排放量BoDS（kg/q）20.2323.76CoDcr（kg/q）101.7831.68如果不考慮河水沿程的自凈能力，則允許排放量可直接由監(jiān)測成果與枯水流量計算，BOD5為19.9kg/d，CODcr為99.7kg/d。由上表可以看出，***水電站建成后，脫水河段CODcr估算排放量未超過允許排放量，但BOD5估算排放量超過了允許負荷量。會對脫水河段的水質會造成一定的影響。經過計算脫水河段段保證不小于0.10m3/s流量才能使水質達到要求的標準即Ⅱ類水。根據(jù)表4-10的統(tǒng)計結果可知,在豐水年約有35天,平水年約有48天,枯水年約有114天有日流量不能滿足要求,因此建議水庫在枯水季節(jié)應適當下泄一定的水量以稀釋河道的污染物,此外也應盡可能保證下游河道經常有流水,以免產生蚊蟲茲生,使河段生態(tài)環(huán)境不至于惡化。6.3退水對水環(huán)境影響本電站取水是利用水能發(fā)電，不會產生污染物，也不會排放污染物，因此退水不影響下游水質，對水環(huán)境沒有負面影響。6.4水庫的淹沒損失及補償安置方案***水電站蓄水后造成庫區(qū)淹沒，正常水位305.0m，水面面積87.52萬m2，壩前水深達到56.0m；按照五年一遇洪水計算淹沒耕地231畝，林地800畝；按照20年一遇洪水移民、拆遷房屋10980.6m2，6.5洪水影響分析1、對水庫上游的影響水庫建成蓄水后，抬高了原河道水位，尤其是洪水時造成淹沒區(qū)擴大，但沒有房屋在洪水線以下，僅對部分林地稍有影響。對上一梯級電站廠房防洪和發(fā)電尾水均影響不大。2.對壩址下游的影響由于水庫的調洪削峰作用，對壩址下游的洪水具有一定的調節(jié)作用，但中、小洪水作用甚微。水庫正常調洪運用對下游沒有不利影響。6.6建設項目對水環(huán)境影響的綜合評價建設項目形成的蓄水區(qū)有利于局部小氣候條件的改善，庫區(qū)周邊自然景觀也得到美化。在設計標準內所引起的洪水壅高不會對周邊村落構成威脅；建設項目退水無污染，也不會影響水環(huán)境和水質。水庫蓄水之后，水體富營養(yǎng)變化的可能性不大。脫水河段應保持最小日流量0.1m3/s，一遇枯水季節(jié)水庫應及時放水。不利方面主要是庫區(qū)淹沒，但要求補償安置問題應一次到位，不留尾巴?？傊?，建設項目對水環(huán)境改善有利方面是主要的。7水資源保護措施***水電站建設在局部范圍內改變了原有水資源狀況，雖然區(qū)域面積不大，河段不長，但不容忽視。尤其是庫區(qū)和脫水河段的水質、水量都有較大變化。更應采取對策措施。另一方面在施工過程中和今后的運行管理中也不可避免會產生生產污水和生活污水的污染。根據(jù)《水法》總則第六條“開發(fā)利用水資源的單位和個人有保護水資源的義務”的規(guī)定，建設單位必須做好水資源的保護工作。7.1水資源量的保護措施水資源保護主要分水資源量和質兩個方面，首先應是量的保護，應從以下幾個方面入手：1、保護庫區(qū)上游水源涵養(yǎng)的自然條件，防止水土流失。庫區(qū)植被條件應防止人為破壞，有條件時應該在庫岸增造水源涵養(yǎng)林。對施工中破壞的植被，要及時恢復。庫區(qū)上游不宜進行大面積開墾，也不宜修建跨流域引水工程防止來水量減少。2、科學調度，提高水資源利用率。***水電站為日調節(jié)水庫，庫容較小，應加強科學調度：一是盡可能保持高水位運行，降低水耗；二是做好水文予報，多攔蓄洪尾少棄水多發(fā)電；三是汛期多承擔基荷，減少棄水。3、強調工程施工質量，確保大壩、引水隧洞穩(wěn)定安全，尤其是防滲方面，應達到設計要求。盡可能減少滲漏損失。7.2水資源質的保護措施1、增強水環(huán)境保護意識，限制污染源建設。電站建成投產以后，近區(qū)供電往往伴隨鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)在電站周圍落戶，工業(yè)污染和生活污染源也隨著增加，所以應特別引起重視，應避免走先污染再治理的彎路。庫區(qū)上游，脫水段居民點，也應該增強環(huán)保意識，控制污水排入河內，人畜糞便應建池處理。2、規(guī)范庫區(qū)管理，蓄水前做好清庫工作。3、建立水質監(jiān)測制度，經常取樣檢測，隨時掌握水質動態(tài)。8水資源論證結論8.1建設項目取水的合理性1、取水要求的合理性**江流域包含***市的南部和**縣的全部，位于吉安市的西南部，因地處山區(qū)，經濟發(fā)展比較滯后。但當?shù)厮Y源豐富，一直沒有得到開發(fā)，尤其是北支，在**河段就規(guī)劃有5個梯級電站，裝機容量約13萬KW，年平均發(fā)電量4億kwh。目前國家的產業(yè)政策是加大基礎設施的投資，鼓勵優(yōu)先開發(fā)水電，此外從當脫貧致富也希望電站工程盡快建設。因為可以有力地促進經濟社會發(fā)展，帶動農業(yè)產業(yè)結構調整，從流域水資源規(guī)劃出發(fā)，也是推薦該工程作為首期開發(fā)項目。綜上所述，***水電站建設，取水要求是合理的。2、取水口設置的合理性***水電站經規(guī)劃可研、初設幾個階段的論證，優(yōu)選了壩段、壩址、壩線。取水口選定在牛頭沖壩線是合理的。對河流上游和下游都不構成取水矛盾，而且具有引水隧洞短，壩址地質條件較好，有利于工程建設等優(yōu)點。8.2取水可靠性及允許取水量意見1、取水水量的可靠性***水電站取水類型為**江地表徑流，由降水補給，屬于周期性循環(huán)可再生資源。取水口上游匯水面積431km2，植被條件和下墊面條件都比較好，徑流量豐富。但徑流年際和年內分布具有很大的不均勻性，必須通過工程措施來解決，才可以滿足發(fā)電用水的需要。計算結果表明，取水口多年平均來水量為5.763億km3，在設計來水和工程特性約束條件下計算年均可供水量54569萬方米,水資源利用率為93.52、取水水質的可靠性水質監(jiān)測結果表明，**江北支**河段的水質良好，所監(jiān)測的26個項目中，均達到水質Ⅱ類水質標準。完全可以滿足電站用水的水質要求。此外，在***水電站上游無工礦企業(yè)，分布的村莊人口較少，以林業(yè)和農業(yè)為主，排污量較少。即使在今后相當長的一般時間內，水質也不會出現(xiàn)特別大的變故。所以說水質是可靠的。3、允許取水量意見鑒于***水電站取用的水資源為河道內用水，且不消耗水，無污染，不影響水質，此外，在電站上、下游目前尚沒有河道用水大戶，因此不存在用水矛盾問題。因此建設項目可根據(jù)高效開發(fā)利用的原則，在保證脫水河段水環(huán)境需水最小的前提下，充分取水，以獲得更高的發(fā)電效益。8.3建設項目退水的合理性***水電站發(fā)電尾水直接回歸原河道，對下游河道在枯水期可以提高徑流量，改善水流條件，對下游的路排、高倚等電站都具有提高保證出力，增加枯水期發(fā)電量的作用，也不影響水質。電站尾水高程與下游梯級不存在矛盾。***水電站退水口設置是合理的。8.4對水環(huán)境的影響及保護措施1、對水環(huán)境影響***水電站建設總體上對水環(huán)境的影響是有利的。首先人工湖形成，增加了水汽蒸發(fā)，加速了水文循環(huán)，改善了局部小氣候條件，其次發(fā)電效益有力地促進了當?shù)厣鐣⒔洕目焖侔l(fā)展，帶動了相關產業(yè)的出現(xiàn)，有利于農業(yè)結構大調整，有利于農村城市化建設，有利于農民做工不離土，脫貧致富找到了依靠。再一個是隨著社會經濟發(fā)展，生活水平提高，文化、教育都有新的發(fā)展，人的素質將有大的提高。