不同层次的用水类型及其划分方式

本节讨论狭义的用水的类型。它包括河道内用水(in-stream use、in-channel use or non-withdrawal use)和河道外用水(off-steam water use、water withdrawal)两大类。

河道内用水指水不被取走、在自然水体中对水的利用。例如水力发电用水、航运用水、输沙用水、水生生物用水和休闲娱乐用水等。

河道外用水指为满足特定目的从自然水体取出的水量。按取水量定义的用水量又叫供水量和毛用水量。扣除输送损失,真正到达用户而被利用的水量称为净用水量。平常的水资源公报用的就是河道外用水概念。

根据用水主体的不同,用水首先可以区分为自然生态用水和人类社会用水。人类社会用水根据用于生活或生产的不同,又可以区分为生活用水和生产用水。在大的类型上,常把用水分为“三生”用水,即生态用水、生产用水和生活用水。

人类社会用水根据用途的不同,可以划分为很多不同层次的类型。国内常用的生产生活用水分类见表1-1。其中的分类还可以进一步细化。例如:灌溉用水可以根据水田和旱地的区别细分为水田用水和水浇地用水,也可以根据灌溉作物的不同区分为菜地用水、小麦用水、玉米用水、饲料作物灌溉用水等;工业用水可以根据国民经济行业分类细分为各个行业的用水,如食品工业用水、纺织工业用水、冶金工业用水、石化工业用水等。

表1-1　国内常用生产生活用水分类

中国水资源公报还常把农村用水和城镇用水分开统计。农村用水包括农田灌溉用水、农村生活用水、农村工业用水和林牧渔用水。农田灌溉用水包括旱田、稻田、菜田用水。农村生活用水指农村居民的生活用水。农村林牧渔用水包括树灌溉、畜牧用水及鱼塘补水等。但有时农村生活用水也包括了分散的牲畜用水。城镇用水包括城镇工业用水和城镇生活用水。工业用水包括火电和一般工业、乡镇企业用水,其数量为取自各种供水水源的新水量,而不包括工业企业内的重复利用水量。城镇生活用水包括城市、县镇的居民住宅和公共设施用水以及环境补水。

根据具体用途的不同,工业用水分为冷却用水、工艺用水和洗涤用水三大类。冷却用水是指在生产过程中作为吸热介质带走多余热量的水。水之所以可作为冷却剂,主要是因为它是自然界中比热最大(比热为1)的物质,即使吸入大量的热,也不会像铜、铁等金属那样使自身温度急剧升高。工艺水是指作为工业原料参与生产工艺的水。除了火力发电外,一般工业都有工艺水。在纺织、造纸、食品工业中,工艺水可占总用水量的40%～70%。工艺水通常是直接用水(水与产品有直接接触),它使用后除直接进入产品外,其余部分将变成含有杂质的工业废水,如造纸废水等。洗涤用水是指在工业生产过程中用来清洗原料、工具和产品的水。如纺织、印染、造纸、陶瓷和选矿等工业,通常都需要大量的洗涤用水。

就生态用水而言,由于本节是在狭义上讨论用水,因此生态用水仅指天然生态系统对地表、地下径流资源的利用,而不包括生态系统直接对降水资源的利用。在此意义上,生态用水可以分类如表1-2。从陆域生态用水而言,包括陆域天然湿地生态用水和天然绿洲生态用水。陆域天然湿地包括经常有积水的天然湖泊和河流及地下水位很浅、土壤含水量经常饱和的沼泽。所以陆域湿地生态用水包括河道生态用水、湖泊生态用水和沼泽生态用水。天然绿洲生态系统中地下水位埋藏较浅,植物可以吸取地下水来生存,但土地没有沼泽化,不属于湿地,所以需要单独分出天然绿洲生态用水。除了陆域的生态用水之外,海域(入海口)也有一些淡水要求,因此还要有入海生态用水量。

表1-2　蓝水口径的生态用水分类(www.xing528.com)

美国地质调查局的河道外生产生活用水分类包括(Solley,W.G.et.,1998;Ben Dziegielewski et.,2002):

(1)家庭用水(domestic use,residential water use):家庭内部用于饮用、洗涤、冲洗厕所、沐浴、浇花、游泳等的水。

(2)灌溉用水(irrigation use):为庄稼、牧草、树木、绿地生长而人工提供的用水。

(3)牲畜用水(livestock use):用水牲畜饲养的用水,包括渔业用水。

(4)工业用水(industrial use):用于工业生产的用水,包括用于设备或工厂环境冷却的冷却用水(如占工业用水的主要部分的火力发电厂的冷却用水)、用于生产过程中的物品洗涤的洗涤用水、用于生产工艺的工艺用水(如造纸用水、食品用水)。

(5)矿业用水(mining use):矿山的用水。

(6)商业用水(commercial use):宾馆、饭店、写字楼和其他商业设施的用水。

(7)公共用水(public use):用于灭火、环卫、公园、公共游泳池等公共事业的用水。

(8)乡村用水(rural use):农村自供的生活和牲畜用水。

为把中国包括商业用水的公共用水和美国不包括商业用水的公共用水(public use)相区别,可以把中国的公共用水的英文叫做commercial and public use(商业与公共用水),而把美国的公共用水的中文叫做市政用水(municipal use)。