清河县文昌家园住宅楼水资源论证报告.doc

清河县文昌家园住宅楼

水源热水泵资源论证报告

（送审稿）

河北省水资源开发中心

二OO七年

1总论
1.1项目来源
清河县文昌家园住宅小区位于清河县文昌路西侧，占地面积 2.808万m2，建筑面积5.18万m2，地处市区繁华中心，交通十分便利，地理位置十分优越。 该小区制冷（制热）采用水源热泵技术，通过开采对下水进行循环换到空调的制冷、采暖效果，为加强水资源管理，合理科学地开　发利用和保护地下水资源，保证地下水资源可持续利用，防止寻下水污染、地面沉降等环境地质灾害，根据《取水许可和水资源费征收管理条例》（国务院460号令）《建设项目水资源论证管理办法》（水利部、国家发展计划委员会第15号令）和水行政主管部门对建设项目取水许可审批程序的要求，水资源论证报告”。
1.2规章、规程、规范、标准
（1）《建设项目水资源论证管理办法》（2002年3月）；
（2）《水资源评价导则》（SL/T238－1999）；
（3）《河北省建设项目水资源论证管理办法》；
（4）《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）；
（5）《地下水资源分类分级标准》（GB15218－94）；
（6）《地下质量标准》（GB14848－93）；
（7）《生活饮用水卫生标准》（GB5749－85）；
（8）《污水综合排放标准》（GB8978－1996）；
（9）《工业企业产品取水定额编制通则》（GB/T18820）；
（10）《建设项目水资源论证导则》（SL/Z322－2005）；　
（11）《地下水资源分类分级标准》（GB15218－94）；
（12）《供水水文地质勘察规范》（GT50027－2002）；
1.3主要参考文献　
（1）《建设项目不资源论证报告书编制基本要求》（2002年）；
（2）《建设项目水资源论证法规及有关文件汇编》；
（3）《关于做好建设项目水资源论证工作的通知》（水资源[2002]145号，2002年4月）；
（4）《河北省邢台市地下水资源开发利用规划报告》；
（5）《邢台市水资源公报》；
（6）《国家发展和改革委办公厅关组织实施可再生能源和　新能源技术产业化专项的以通知》（发改办高技[2005]509号）
（7）省政府“关于加开发展循环经济的实施意见”（冀政[2006]19号）；
（8）《关于印发关于发展热泵系统的指导意见的通知》（京发改[2006]839号）。
1.4取水缘由、规模、水源及地点
取水缘由：清河县文昌家园住宅楼小区，为了美化环境，满足市民对城市住宅完美品位的渴望，对高品质、低能耗、环保型空调的需要，根据清河县的水水文地质及气候等情况，通过开采地下水开发建设高科技、低能耗、安全、经济、环保型的模式　水源热泵，解决的冬季取暖、夏季制冷问题。
取水规模：该小区取水量　为186m3/h，年开采循环水量508.9万m3。
取水水源：该取清河县文昌家园住宅楼工程水为浅层地表水。
取水地点：该小区取水位于小区院内
1.5工作等级
依据《建设项目水资源论证和管理办法》、《建设项目水资源论证导则》、《河北省取水许可制度管理办法》等，考虑清河县水资源状况及水资源开发利用情况，结合该项目取水水源、取水规模及回灌水等状况，确定水资源论证等级为三级。
1.6分析范围与论证范围
本次工作分析范围与论证范围是根据以下几个方面确定：
① 取用水水量的规模；
② 尽量保持水文地质单元的完整性；
③ 水文地质条件的复杂程度；
④ 取用水、回灌水可能影响的范围和现状水源地的分布情况；
⑤ 考虑行政区分布，便于与发展规划、统计资料相对应、比较等。
基于以上原因，考虑该小区可能影响范围为第四系孔隙水，故确定本次论证分析范围为50-200米浅表水系统，面积为3843km2；论范围为清河县县城，面积为138km2。
1.7水平年
根据区域社会经济发展规划和水资源规划，考虑到项目开始取水时间、搜集资料情况及南水北调中线工程供水规划，确定2005年为现状水平年，2010年作为规划水平年。
1.8论证委托书、委单位与承担单位
委托单位：清河县盛泰房地产开发有限公司。
承担单位：河北省水资源开发中心。
2建设项目概况
2.1项目建设的意义
水源热泵（也叫地温空调）起始于1912年，瑞士首次提出了“地热源热泵”的概念，因其利用天然冷、热能源且不损耗能源，引起了西方国家的普遍重视，并投入大量资金进行技术开发。1984年，第一台地下水源热泵系统在美国俄勒冈州波特兰市的联邦大厦投入运行。在其后的几十年中，这项技术得到了更为广泛的应用。1973年“能源危机”的出现，水源热泵以其无污染，节约能源的特点，受到了人们的青睐，进入黄金时期。国际能源机构和欧洲共同体，都制定了大型水源热泵发展计划，并在欧洲迅速普及，普及率最高的瑞士、瑞典分别达到96%和97%。
近期我国引进了这项技术。经北京、天津、河南、山东等科研　部门多年攻关，达到和超过了国际先进水平，目前在北京、天津、沈阳、大连、青岛、济南等城市已广泛应用。
随着清河县社会的发展和进步，人民生活水平的提高，解决冬季取暖、夏季制冷的问题赿来赿突出。清河县文昌家园住宅小区制冷（制热）采用水源热泵技术，提取地下水制冷（制热）地下水作为循环用水进行热量交换，然后回灌，没有污染，不费水，是一项绿色环保工程，可有效保护清河县当地下水资源。
2.2建设项目名称及项目性质
建设项目名称：清河县文昌家园住宅小区水源热泵项目。
建设项目性质：新建。
2.3建设地点、占地面积
该工程位于清河县文昌路西侧，本工程占地面积约2.808万m2，建筑面积5.18万m2。
2.4建设项目产品用水工艺
本工程采用格瑞德地下水源热泵，它是利用地下水进行循环换热原理来达到空调的制冷、采暖的效果。水在经过密闭冷却组系统后再回灌到原取水层，机组在运行过程中基本不影响、污染、损失水源，完全符合国家环保规范要求。
水源热泵是一套把室内热量转移到室外或把室外热量转移到室内调节室温的系统的工作过程。由于地面50米以下的地下水能常年保持在15℃－18℃之间的恒定温度，高于冬季的室外空气温度15℃－25℃，也低于夏季的室外空气温度15℃－25℃，因而制热、制冷效果较好。
水源热泵在冬季供暖时，从提水井抽取15℃左右的地下水，送至蒸发器提取水温，地下水温降低5℃左右直接回灌到地下。蒸发器提取的热能，在压缩机的作用下，经冷凝器向室内散发45℃左右的热风。
水源热泵在夏季制冷时，从提水井抽取15℃左右的地下水，送至冷凝器带走热量，地下水温升高5℃左右回灌到对下。冷凝器提取的冷气，在压缩机的作用下，经膨胀阀、蒸发器向室内散发7℃左右的冷风。
2.5建设项目取用水现状及用水要求
水量要求：该建设项目开采浅层孔隙水作为取水水源（开采井1眼，回灌井2眼）本次对该项目用水情况进行了监测。监测结果为：平均进水口流量186m3/h，出水口流量186m/h,日循环水量1116m3/d（平均运行6小时），按该项目实际年运行190天计算，折合4560小时，年循环总量508.9万m3
2.6建设项目回灌水状况
该项目取水在经过密闭部分地冷却机组系统后回灌到原取水层，机组在运行过程中不影响、污染、损失水量。
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
1、清河县地处华北平原的东南部。自上古时代（石炭一二迭）之后，处于上升隆起成陆阶段，一直到第三纪早期（古新世）始终遭受剥蚀，上升缓慢，没有造成相对的隆起和坳陷，因而也没有相应时代的沉积层，只有在局部原始的低洼地区有少量的侏罗――白垩系的陆相堆积，整个地区的持续上升，使其表面地形近于准平原化，这是该区沉积层的主要特征之一。受喜马拉雅山运动的影响，该区从全新世开始，局部下沉，形成了华北平原沉降带，在北北东（或北东）向断裂的控制下，形成了一系列北东相间排列的地垒、地堑构造，如冀中坳陷、临清坳陷、沧县隆起、内黄隆起、黄骅坳陷等，在坳陷内沉积了较厚的早第三纪湖堆积物，清河县就居于临清坳陷东翼上。
清河断裂带主要由两条大的断裂带和两条规模小的断裂带组成。清河县位于华北平原的邢衡隆起及临清坳陷带上，基地发育起伏不平，造成第四系沉积物厚度极不一致，按时代将其岩性分述如下：
①全新统：为冲积、湖积形成的粉砂性土壤、粘土、沙土等，各种土层在垂直方向上相互重叠分布，底板埋深15米。
②上更新统：为冲积、洪积形成的灰黄、黄棕色亚砂土与厚层砂互层，在南部地区由西向东逐渐加厚。厚度一般在90－180米。
③中更新统：为冲积、洪积形成的黄棕、红棕、棕褐色的含砂亚粘土，夹薄层含风化斜长石斑点的含砂亚粘土及含土砂层。本组厚度较大，砂层发育，淋溶淀积层频繁出现。厚度为90－170米。
④ 下更新统：以湖湘沉积为主的厚层粘土夹薄层沙为特征，厚度变化较大，为90－170米。
2、 城市工程地质
清河县所处位置属远山河流冲积湖积平原区，基底埋深很深，表面被巨厚的第四系沉积物所覆盖。城区地势平坦，县城中心（武松街与太行路交口处）海拔30.2米，其它地方海拔高程29.7－31米。
清河县所处位置属远山河流冲积湖积平原区，基底埋深很深，表面被巨厚的第四系沉积物所覆盖。城区地势平坦，县城中心（武松街与太行路交口处）海拔30.2米，其它地方海拔高程29.7－31米。根据搜集到的地质资料分析，按规划区场地地基主要持力层组成及岩性特点，可分为三个工程地质区：
①规划区内包括旧城区绝大部分和所在新建区，地基持力层为粉砂及砂质粘土，容许地耐力为120－140KPa。按《建筑抗震设计规范》有关场地土及场地划分条文的规定，此区场地属中软场地土，场地覆盖层厚度在80米以内，场地质地良好平整。故可断定这部分场地为Ⅰ类场地，为适宜建设地段。
②规划区内部分地形较破碎，但地基持力层同Ⅰ类，需采取工程措施后方可修建区。
③规划区内老城区西北角部分，地势低洼、地下水位浅，地基主要持力层为新近沉积的粘性土，地耐力一般在80－100 KPa，属软弱场地土。因场地覆盖层厚度亦在80米以内，故为Ⅲ类场地。
3.2社会经济
清河县近年在党和政府的指导下，坚持以经济建设为中心，搞改革开放，促进稳定发展，使国民经济和社会发展取得了新的成就，为将来的经济发展奠定了良好的基础。2007年，全县财政收支快速增长，金融形式保持稳定。全年完成财政收入3.0亿元，比上年增收0.5亿元，增长20.5％。其中：地方财政收入完成0.7亿元，增长15.2％。财政支出2.2亿元，增长13.1％。年末各项存款余额38.0亿元，比上年增加2.1亿元；居民储蓄存款余额26.8亿元，比上年增加0.5亿元；各项贷款余额22.9亿元，比上年增加3.3亿元；全年现金收入183.1亿元，现金支出198.4亿元，现金纯投放15.3亿元。根据清河县国民经济和社会发展“十五”计划纲要，以科技创新为先导，大力推进科技进步，把经济建设转移到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来，进而带动全县经济和社会的发展。
3.3区域水文地质概述　
1、地表水
清河县地表水资源，由境内降水自产径流及卫运河、清凉江、清临渠客水量组成。地表水资源总量平水年为13.57亿立方米，偏枯年为6.33亿立方米。地表水可利用量，50％保证率年份为3041.2万立方米，75％保证率年份为2464.9万立方米。地表径流，历年平均降水为27409.2立方米，径流量1098.9万立方米，地表径流深度21.8毫米，径流量占降水量的40％。
过境客水来源于卫运河、清凉江、新清临渠，以卫运河为主。
卫运河在县境内的径流长度为18.89公里，多年平均过水量为35.1亿立方米。50％保证率年份为26.8亿立方米，75％保证率年份为12.6亿立方米。
清凉江在县境内径流长度为27.32公里，多年平均过水量为0.4亿立方米。50％保证率年份为0.194亿立方米，75％保证率年份为0.033亿立方米。
新清临渠属临西、清河两县的排沥干渠，境内径流长度26.4公里，流域面积380平方公里。径流量为695.4万立方米。50％保证率年份为326.8万立方米，75％保证率年份为69.5万立方米。
清河县地表水资源在分布上很不均匀，而且各地供水条件差异很大，参照清河县农业区划办公室水利专业组编制的《河北省清河县水利区划报告》，以地形地貌、水文地质、水资源条件及水利措施为原则，并考虑到流域的完整性，年蓄水量很少，蓄水来源于季节性河流卫运河，来水时间不定，渠内不能长期蓄水，满足不了灌溉需要。
2、地下水
清河县属于华北断坳中的邢衡隆起及临清坳陷两个三级构造单元，基底在晚近期活动断裂的切割下形成许多四级凸起凹陷单元，复杂的基底形态和强烈的构造运动，造成了第四系堆积的复杂背景，使区域的水文地质条件复杂化。清河县地质为远山河流冲积湖积平原区，属第四系松散沉积物，总厚度为500－600米。沉积环境多变，沉积物受古河道多次摆动影响，水文地质较为复杂，地下水的分布与古河道有密切关系，流动方向大体上由西南向东北方向流动。地层是冲积而成，地质多为粉砂粘性土壤，粘土、砂层在垂直方向上互相重叠分布，地下水蕴藏在裂陷和砂层中，属孔隙水。
地下水资源总量，50％保证率年份为5890万立方米，75％保证率年份为5070.4万立方米。地下水可利用量，50％保证率年份为4896.6万立方米，75％保证率年份为4222.3万立方米。
含水层的分布规律：从垂直方向上分，自上而下分为四个含水组：
①浅层淡水：浅层淡水总面积为346平方公里，占县土地面积的68.92％。静水位埋深3－11米，水质矿化度为0.6－2克/升，出水量50－70吨/时，开采量为7570万立方米。
②浅层微咸水：位于浅层淡水与浅层咸水交界区，以古河道相间区较集中，其底板埋深35米，总面积为70平方公里，静水位埋深3－11米，出水量为20－30吨/时，水质矿化度为2－2.5克/升。水质差，出水量小。
③中层咸水：分布广、稳定，位于浅水层与深水层之间，一般埋深在50－260米，其中砂层较多，以细砂为主，富水性好，出水量大，矿化度为2.5－7克/升，最大10克/升，不利于灌溉。
④深层淡水：深层淡水广布全县，分布稳定，富集于地下260－390米，水质好，矿化度小于1克/升，出水量30－400吨/时。属不再生能源。
3.4各级政府针对热泵项目的有关政策
目前，水源热泵技术在我国已较为成熟，并在各地被接受和发展。建设部、国家发改委员会、财政部、人事部、民政部、劳动和社会保障部、国家和税务总局、国家环境保护局分别于2003年7月和2005年12月下发了“关于城镇供热体制改革试点意见”（建城［2003］148号）和“关于进一步推进城镇供热体制改革的意见”（建城［2005］220号），意见要求：坚持环保节能的原则，强化节约意识，大力推进建筑节能和系统节能，降低能源消耗；鼓励开发和利用地热、太阳能等可再生能源及清洁能源供热。《国家发展和改期委办公厅关于组织实施可再生能源和新能源高技术产业化专项的通知》（发改办高技［2005］509号）中把太阳能供热和地源热泵供热（制冷）作为可再生能源和新能源高技术产业化重点领域。河北省人民政府《关于加开发展循环经济的实施意见》（冀政[2006]19号第10页）中要求：组织实施太阳能建筑一体化和地热能综合利用示范工程，积极推进太阳能、地热能等可再生能源在建筑领域的应用。2006年5月，北京市五委四局联合下发的《关于印发关于发展热泵系统的指导意见的通知》（京发改［2006］839号）要求，在北京市大力发展和优先选用热泵系统，政府从固定资产投资中安排35～50元/平米资金。2006年8月底，建设部、财政部联合下文推进可再生能源在建筑中应用的实施意见，在大型公共建筑、高档住宅小区强制推行，供热采暖改造时优先考虑优先作用可再生能源在。邢台市发展计划委员会也于2002年9月在《关于邢台市城区水热泵及地面供热供冷示范工程项目建议书的批复》中，提出在市区建设50万平方米水源热泵（制冷）试点的意见。
由此看出，该项目符合国家产业政策，有利于保护和改善我市环境，提高居民生活质量，推动建筑节能和选择先进合理的采暖供热供冷方式。
3.5用水合理性对比分析
按照邢台市政府制定的城区地下水开采规划，论证区孔隙水一般用于农业生产，为保持补采平衡，保留部分工业用水井，一般不增打新井。同时，对用于生活目的的孔隙水井一律封停。
由于该项目开采地下水在经过密闭空调机组系统后再回灌到原取水层（监测表明），在小范围的区域内基本形成一个采、补平衡的循环系统，机组在运行过程中不破坏、污染、损失水源，回灌充分、及时，基本不会对地下水资源及环境地质带来负面影响。从开采层位角度来看，开采孔隙水是可行的。
在小区周围运行的几个工程清河县地税局办公楼、清河京九国际酒店情况，这两个工程已经运行3年多了，回灌率达100%。根据这两个工程的实例说明这种方法开采地下水对该层水没有任何损失。该层水提升上来后在密闭的容器里循环，不加任何物质，只是提取水的能量，不会对该层水形成影响。
3.4水资源状况及其开发利用分析
3.4.1水资源状况
根据《河北省邢台市水资源评价报告》、《邢台县水资源评价报告》及《河北省邢　台市地下水开发利用规划报告》价结果，论证区域多年平均水资源总量为3700万m3，其中地表水资源量为310万m3。地下水资源量为3500万m3，重复计算量为110万m3。多年平均可供水总量17500万m3，其中地表水可供水量为5000万m3地，浅层地下水可开采量为3500万m3，深层地下水可开采量为9000万m3。说见表3.2。
表3.2　　分析区域水资源量及可供水量成果表　单位：万m3/a
水资源量
重复量
水资源总量
可供水量
地表水
地下水
地表水
浅层地下水
岩溶水
合计
310
3500
110
3700
5000
3500
9000
17500
3.4.2水资源开发利用现状
（1）河流过水量清河县地处黄河古道，历史上流经县境的河流有9条，即漳河、清河，分支有一字河、蔡河、七里河、屯氏河、屯氏别河、张甲河、赵王河等。其中7条已湮废。现存河流有两条，一条是与山东省交界的卫运河，一条是与南宫市分界的清凉江。
新中国成立后，开挖和扩挖了3条干渠，10条支渠，长159.88公里；田间支渠34条，斗渠196条，农渠281条，长511.64公里；全县渠道一次可蓄水804万立方米。
（2）现状供水量
论证区域2005年供水总量为18500万m3，其中地表水供水水量为2000万m3，占总用水量的11%昌，地下水供水量为16500万m3，占总用水量的89%是。
（3）现状用水量
清河县是水资源严重匮乏区，属资源性缺水。目前人均年水资源量仅有129m3/人，只相当于全省平均水平的2/5，远远低于国际公认的水资源紧缺标准（1000m3/人），水资源形势十分严峻。
清河县地表水资源在分布上很不均匀，而且各地供水条件差异很大，参照清河县农业区划办公室水利专业组编制的《河北省清河县水利区划报告》，以地形地貌、水文地质、水资源条件及水利措施为原则。
（4）开发利用程度及潜力分析
本次对论证区域2000～2005年的用水情况进行了调查，根据调查资料可以看出，平均生活用水量5400万m3，年际变化呈减小之势；平均工业用水量5500万m3，呈现波动变化；平均农业用水量7800万m3，受降水量、种植结构等因素影响，年际变化相对较大在。
论证区域多年平均可供水总量17500万m3，2000～2008年平均用水量为18700万m3，年超采地下水1200万m3，缺水率7%。
综上所述，该区域用水量大于水资源可供水总量，地下水超采。
3.5区域水资源量开发利用存在的主要问题
（1）地下水超采，引起地下水位下降
由于经济社会的迅速发展，对水的需求量急剧增加，开采地下水过多，造成地下水连年超采，地下水位连续下降。论证区域地下水资源处于不断减少和严重匮乏状态，因而造成下游出露区泉眼干枯，百泉断流，生态水环境被破坏。
（2）水重复利用率低，水资源浪费严重
工业用水中，特别是一般企业和乡镇企业，基本没有废水回收利用设施，水的重复利用率普遍偏低，在60～70%左右；城镇生活用水、公共事业用水定额偏高，生活用水的跑、冒、滴、漏等现象普遍，城市集中供水漏失率高达21%是，年漏失水量550万m3，节水器具普及率低，在10%左右。
（3）水污染日趋严重
现行排水采取雨、污合流，大量污水未经处理排放到附近河道，入渗影响地下水质，加上近几年的干旱少雨，蓄水量减少，造成水体的自净化能力下降，使水资源受到不同程度的污染。据2003年监测清临渠河沿岸部分区域浅层地下水已经受到污染，COD、氨氮等超标严重，分别超标87倍和23倍，给人们生产、生活和身体健康带来了很大的危害。
4用水合理性人分析
4.1用水过程及需水
该建设项目需生产井11眼（开采井4眼，回灌井7眼），开采浅层隙水，开采井和回灌井基本属于取用同一含水层水。

4.2各级政府针对热泵项目的有关政策
目前，水源热泵技术在我国已较为成熟，并在各地被接受和发展。建设部、国家发改委员会、财政部、人事部、民政部、劳动和社会保障部、国家和税务总局、国家环境保护局分别于2003年7月和2005年12月下发了“关于城镇供热体制改革试点意见”（建城［2003］148号）和“关于进一步推进城镇供热体制改革的意见”（建城［2005］220号），意见要求：坚持环保节能的原则，强化节约意识，大力推进建筑节能和系统节能，降低能源消耗；鼓励开发和利用地热、太阳能等可再生能源及清洁能源供热。《国家发展和改期委办公厅关于组织实施可再生能源和新能源高技术产业化专项的通知》（发改办高技［2005］509号）中把太阳能供热和地源热泵供热（制冷）作为可再生能源和新能源高技术产业化重点领域。河北省人民政府《关于加开发展循环经济的实施意见》（冀政[2006]19号第10页）中要求：组织实施太阳能建筑一体化和地热能综合利用示范工程，积极推进太阳能、地热能等可再生能源在建筑领域的应用。2006年5月，北京市五委四局联合下发的《关于印发关于发展热泵系统的指导意见的通知》（京发改［2006］839号）要求，在北京市大力发展和优先选用热泵系统，政府从固定资产投资中安排35～50元/平米资金。2006年8月底，建设部、财政部联合下文推进可再生能源在建筑中应用的实施意见，在大型公共建筑、高档住宅小区强制推行，供热采暖改造时优先考虑优先作用可再生能源在。邢台市发展计划委员会也于2002年9月在《关于邢台市城区水热泵及地面供热供冷示范工程项目建议书的批复》中，提出在市区建设50万平方米水源热泵（制冷）试点的意见。
由此看出，该项目符合国家产业政策，有利于保护和改善我市环境，提高居民生活质量，推动建筑节能和选择先进合理的采暖供热供冷方式。
4.3用水合理性对比分析
按照邢台市政府制定的城区地下水开采规划，论证区孔隙水一般用于农业生产，为保持补采平衡，保留部分工业用水井，一般不增打新井。同时，对用于生活目的的孔隙水井一律封停。
由于该项目开采地下水在经过密闭空调机组系统后再回灌到原取水层（监测表明），在小范围的区域内基本形成一个采、补平衡的循环系统，机组在运行过程中不破坏、污染、损失水源，回灌充分、及时，基本不会对地下水资源及环境地质带来负面影响。从开采层位角度来看，开采孔隙水是可行的。
4.4节水分析
水在经过密闭冷却机组系统后再回灌到原取水层，机组在运行过程中不影响、污染、损失水量。
开采的地下水在经过完全密闭的空调机组系统和管道后，又通过回灌井完全及时地回灌到原取水层，回灌率达到100%以上。
循环水量具有节水潜力。冷热水温度控制，是通过安装在冷冻/冷却水出水管上的温度传感器的信号，控制机组增减负荷，控制制冷热水的温度，这样可尽可能的减少循环水量。

5 建设项目取水水源论证
5.1水源论证方案
（1）取水水源
按照“先生活、后生产、优先使用中水、地表水，然后利用地下水，先孔隙水，后岩溶水，先节水，后调水”、“局部利益服从全局利益”的水资源综合利用原则，对拟建工程进行水源选择。
考虑工程用水特点，论证区内拟建工程可以利用的有两种，即浅层地下水和深层地下水。因此，本次对浅层地下水和深层地下水进行取水水源可行性分析论证。
（2）论证范围
本项目位于清河县县城内，考虑该小区可能影响范围为第四系孔隙水，故确定本次论证分析范围为50-200米浅表水系统，面积为3843km2；论范围为清河县县城，面积为138km2。
（3）论证方案
根据以上取水方案，本次水源论证从水文地质条件分析开始，根据区域地下水的补、径、排条件及分布规律，采用地下水均衡原理，计算该项目取水后的水位预测，分析项目取水的运行情况，并对其周边其它取水户的影响进行分析预测，最后对该项目取水提出综合方案。
5.2孔隙水资源量
5.2.1均衡计算模型
本次工作的均衡计算面积为138k㎡，均衡期为1996～2005年共10年。地下水均衡计算模型如下：
Q储变＝Q总补-Q总排
Q总补＝Q降+Q井+Q河+Q侧入
Q总排＝Q开+Q测出
式中：
Q降－降水入渗补给量
Q井－井灌回归补给量
Q河－河道渗漏补给量
Q侧入－侧向流入量
Q开－地下水开采量
Q测出－侧向流出量
Q储变－地下水储变量
5.2.2均衡项计算
（1）降水入渗补给量
计算公式：Q降＝PαF×10-1
Q降－降水入渗补给量（104m3/a）
P－年降水量（mm/a）
α－降水入渗系数
F－计算区面积（km2）
降水量采用1996～2005年平均值。论证区地下水位埋深大于8m，包气带岩性以粉土、粘土层为主，根据以往成果区域经验值降水渗系数取0.10～0.16。
（2）井灌回归量
计算公式：Q井＝Q农开β
式中：Q井－井灌回归量（104m3/a）
Q农开－农业开采量（104m3/a）
β－井灌回归系数，取0.12
（3）河道渗漏补给量
计算公式：
Q河＝（Q上－Q下）λ
式中：
Q河－河道渗漏补给量（104m3/a）
Q上－河道上游断面径流量（104m3/a）
Q下－河道综合损失系数，洪水期λ＝0.33
（4） 侧向流入、流出量
计算公式：
Q侧入（Q测出）＝K·M·B·I×365×10-4
式中：
Q侧入、Q测出－侧向流入、流出量（104m3/a）
K－计算断面含水层渗透系数（m/d）
M－计算断面含水层厚度（m）
B－计算断面宽度（m）
I－垂直计算断面的水力坡度
论证区西部补给边界，东部为排泄边界，依据地下水等水位线图，将地下水向边界划分为1条流入断面、1条流出断面和2条零流量断面。含水层厚度取地下水位以下的含水总厚度。含水层渗透系数取100m/d。
计算结果详见表5.1
地下水侧向径流量计算表　　表5.1
边界类型
断面编号
断面宽度
含水层厚度
（m）
渗透系数
（m/d）
水力坡度
（‰）
侧向量
（104m3/a）
流入边界
1-1
13.1
11.5
100
3.2
1759.6
流出边界
2-1
9.2
13.0
100
2.5
1091
（5）地下水开采量
地下水开采量包括工业、农业、居民生活和其它开采量四部分。历年地下水开采量根据水务局统计年报、水资源公报和调查平衡计算确定。
（6）浅层地下水储变量计算
计算公式： Q储变＝F·μ·ΔH×102
式中：
Q储变－地下水储变量（104m3/a）
F－计算面积（km2）
μ－变幅带给水度，给水度取0.06
ΔH－水位变差(m/a)
5.2.3区域地下水均衡计算结果
1996～2005年，论证区平均地下水总补给量为：4791.4×104m3/a，地下水总排泄量：4810.0×104m3/a，补排差为：-19.4×104m3/a，误差值在总补给量的1%以内，因此认为，地下水均衡计算可作为地下水资源评价的依据。见表5.2。
表5.2　　区域地下水均衡计算成果表　　　单位：104m3/a
补给量
降水入渗
1097.8
河道渗漏
1616.2
井灌回归量
317.8
侧向流入量
1759.6
合计
4791.4
排泄量
开采量
3719
侧向流出量
1091
合计
4810
补排差
-19.4
经区域地下水均衡计算，参考《河北省邢台市地下水资源开发利用规划报告》确定论证区孔隙水可开采量4002×104m3/a。
5.2.4论证区需水量预测
论证区农业需水量老虎节水技术推广、城市化进程建设等因素，按规划水平年2010年内平均节水10%计算，2010年工业及其他用水量增加5%计算，计算结果2010年工业、农业和其它总需水量为4005×104m3/a，即论证区总需水量为4005×104m3/a。
5.2.5水源地评价
论证区浅层地下水可开采量为4002×104m3/a，考虑本工程只循环地下水不取（耗）水的特点，据监测，区内地下水多年变幅不大，基本处于采补平衡状态。因此，本工程开采浅层地下水，从浅层地下水资源角度考虑，水量有保证。
论证区孔隙水具有以下优点：一般埋藏深度在60-260米以内，直接接受降水补给，埋深浅、易开采、成井工艺简单、提水成本较低。但孔隙水质相对差一些、回灌比深层地下水容易。考虑项目用水特点，水质完全符合要求，取水量相对较小，取水可以完全回灌。因此，孔隙水可以满足项目要求。
5.3深层地下水水资源量
5.3.1地质条件
评价区位于500米以下深层水水埋藏区，主要岩性为寒武第中统岩和致密灰岩。钻孔单位涌水量为14.6m3/h·m。水化学类型为HCO3-Ca和HCO3-Ca·Mg型水，矿化度一般小于0.48g/L。下奥陶、中奥陶含水岩组含水层岩性为细晶白云岩。岩溶发育，且成层性较好，富水性较强，被第四系松散地层覆盖。一般在500m以下，富水性强。
5.3.2地下水补给量
根据多年开采量和水位监测资料，采用反求侧向补给量的方法深水的均衡分析计算。
均衡方程式为Q补＝Q开排+μFΔH
式中：
Q补－深层水水补给量（亿m3）
Q开排－深层水水开采量和排泄量（亿m3）
F－计算面积(k ㎡)开采面积按200k㎡
ΔH－计算期水位变差(m)
μ－深水给水系数，《邢台市第三水源地水文地质勘探报告》为2.57×10-4
1996－2004年总开采量9.34亿m3，排泄量0.30亿m3，同期水位下降17.9m。经计算邢台主，深层水平均年可开采量为1.07亿m3。同《河北省邢台市地下水资源开发利用规划报告》深层水可开采量为0.8985亿m3比较，计算结果相近。
5.3.3水源地评价
深层水埋藏深度在5000米以下，属奥陶系碳酸盐岩溶水，特点是出水量大、水源充沛、水质好、　。缺点是埋深大、补给周期长、开采能耗高、成井工艺复杂，不便于回灌，同时，深层水是不可再生能源，从水资源开采利用规划和保护水源地方面考虑，不宜作为水源热泵项目循环用水水源。
5.4项目取水可行性分析
综合以上两种水源的优缺点，考虑本项目用水特点等因素，选择孔隙水作为该酒店取水水源。
5.4.1水源地赋水性
通过供水勘察，论证区范围内含水介质也由中粗砂过渡到砂卵砾石层，含水层性质由潜水、微承压水向东渐变为承压水，等高线70m以下区域赋水性增强。论证区分布广泛的砾卵石含水层，含水层厚度西部5～20m，向东渐变为15～35m，底板埋深一般为20～50.26m，单井涌水量一般为2000～3000 m3/d。
5.4.2水井布设情况
小区计划打井11眼，4眼提升，7眼回灌。布置间距35米以上。
5.4.3动水位预测
考虑区域水位下降的井群干扰法预测水位，水位预报年限为5年、10年；预报结果为本项目运行后，在本水源地产生的动水位埋深。
计算公式：h=h0+Δs+s’t’+0.08/T·ΣQ·ln2.25at/r2
h－中心动水位埋深（m）
h0－初始水位埋深（m），采用低水位期埋深值25.0m。
Δs－水跃值（m）
s’－区域地下水下降速率，考虑“引朱济邢”工程
t’－开采时间（a）
t－计算时间（d）
Qi－单井涌水量(m3/d)
a－压力传导系数(m2/d)
r－开采井距中心井的距离（m）
T－含水层导水系数(m2/d)
k－渗透系数(m/d)
经计算，滤管直径为350mm的抽水井水跃值为2.20m详见表5.3。
表5.3考虑区域水位下降的井群干扰动埋深计算表

时间
生产井水位降深
（m）
区域水位降深
（m）
动水位深度
（m）
说明
5年
0.10
0.20
27.50
s’取浅层下降速率
10年
0.20
0.50
27.90
Δs为2.20m
通过上面计算，预计正常开采情况下，拟凿井区10年内动水位埋深在150m以内。但在特枯年份农业集中开采区动水位埋深有可能超出。
5.4.4水质可行性分析
在自然界中影响地下水的有害物质很多，无机化合物有几十种，有机化合物有上百种，其中能溶于水的有十多种，在不同地区，由于工业布局不同，会产生不同的污染源。因此，影响地下水的参数选择，要根据评价地区的具体情况而定。这次评价地下水项目为：PH值、氯化物、硫酸盐、总硬度、溶解性总固体、按氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、高锰酸钾指数、砷化物、氰化物、挥发酚、六价铬、汞、镉、铅、铜、铁、锰、氟化物等。
依据我国地下水水质同现状，人体健康基准以及地下水质量保护目标，并参照生活用水、工业、农业用水水质要求，将地下水质为五类。
I类：主要反映地下水化学组分的天然低背景含量。适用于各种用途。
II类：主要反映地下水化学组分的天然背景含量。适用于各种用途。
III类：以人体健康基准值为依据。主要适用于集中式生活用水水源及工农业用水。
IV类：以农业和工业用水要求为依据，除适用于农业和部分工业用水外，适当处理后可作为生活饮用水。
V类：不宜饮用。其它用水可根据作用目的选用。
2006年10月7日委托河北地勘局邢台水工实验室，对水源井的出水、回水水质进行监测化验。依据化验结果进行水质评价，该层水水质为III类，水化学类型为HCO3-Ca型，矿化度为1.0g/L为淡水。
考虑孔隙水对回水管道的影响，按锅炉用水水质进行评价。评价工作区起垢作用、起泡作用和腐蚀作用。经计算水源地孔隙水属于锅垢少、半起泡、百腐蚀性水。从水质角度来看，开采孔隙水是可行的。
见孔隙水化验报告。
5.4.5水温可行性分析论证
格瑞德水源热泵新型节能中央空调设备，其基本原理是机组以电为驱动能源，根据逆卡若循环原理，通过压缩机做功，充分利用地下水恒温特性（地下水水温8～25℃）来进行制冷、制热转换。孔隙水的水温非常稳定，为12.8～18℃。根据水源热泵的生产厂家提供的运行条件，地下水水温能够满足要求。
5.4.6中长期取水保证性分析
邢台市地下水管理体制已经理顺，根据政府的要求，今后将对市区开采地下水的水井逐步关停。随着不断加强地下水资源的管理和保护，“引朱济邢”、“南水北调”等输水工程的实施，工业、生活等用水转以地表水为主，孔隙水水位不会有大的起伏变化。因此，该项目孔隙水取（循环）水量是可以长久保证的。

6建设项目取退水影响分析
6.1该项目开采和周边开采之间的相互影响分析
该建设项目成井11眼（孔隙水），4眼开采井，7眼回灌井，于每年的冬季、夏季开采，其他时间开机时间短，折合全年约190天。开采的地下水在经过完全密闭的空调机组系统和管道后，又通过回灌井完全、及时地回灌到原取水层，这样，就在小范围的区域内基本形成一个采、补平衡的循环系统，基本不影响周边开采，也基本不受周边开采的影响。
6.2取水影响分析
6.2.1取水对