首页 理论教育 节水型社会建设:开源节流、充分水资源潜力

节水型社会建设:开源节流、充分水资源潜力

时间:2023-08-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据全国118座大城市浅层地下水的调查,97.5%的城市受到不同程度的污染,其中40%的城市受到严重污染。开发淡水新水源。有人测算,到2030年,全国农业节水潜力大体为1200亿m3。

节水型社会建设:开源节流、充分水资源潜力

2.3.1 开源

2.3.1.1 污水资源化

2002年全国废污水的年排放总量已达631亿m3,其中工业废水占61.5%,生活污水占38.5%。根据全国118座大城市浅层地下水的调查,97.5%的城市受到不同程度的污染,其中40%的城市受到严重污染。因此必须严格控制污水排放,加强污水净化处理能力。如果60%的废污水能够得到处理,那么就可有378.6亿m3转化为再生水,以弥补全国的缺水量。所以,废水净化再利用,实行废水资源化,既能缓解城市用水的供需矛盾,又可防止污染,保护生态环境,具有明显的社会、经济与生态环境效益。

2.3.1.2 雨水资源化

实现雨水资源化的方法主要包括以下三个方面。

(1)建造雨水蓄水(和适当处理)设施。①以建筑屋面雨水资源化为例,屋面雨水经雨水斗、雨水管和适当设置的过滤器过滤后流入储水池,雨水在池中静置,其颗粒下沉或上浮至池表面,出水经设在池中部的浮游式过滤器再次过滤后,由水泵送至专为冲洗用水、洗涤用水和庭院浇灌用水而设置的管网;②以住宅小区雨水资源化为例,小区的雨水由小区雨水管网收集并送至雨水储水池,由抽升设备送至小区内部专为浇洒道路、绿化和冲洗汽车等日杂用水而设置的管网,供小区内部杂用。根据小区所在地的年平均降雨量和汇水面积计算出雨水量,可按其5%~10%确定储水池的容积。若该地区出现长时间无降雨情况,储水池亦可由小区内部的市政给水管网供给。

(2)实现雨水渗透。采用在绿色植被与土壤之间增设储水层、透水层等办法可减缓雨水地表径流的速度,增加城市土壤的相对含水量,减少城市绿化的人工喷洒用水;减小城市雨水干管的管径,可以降低暴雨期间城市的防洪压力,并使城市地下水得到补偿。如在土壤、地下水状态等条件允许的前提下,还可利用低洼地、植物塘、渗透井、人行道和休闲区域,采用草皮砖等措施实现雨水渗透。土壤中水的蒸发可以改善相应区域的气候环境。

(3)利用雨水资源,强化建筑屋顶绿化。尤其在大城市的建筑密集区域,可大大增加城市绿化面积,达到美化城市、净化城市空气、吸纳城市噪声、降低城市热岛效应、逐步改善城市生态环境的目的。

2.3.1.3 海水利

海水利用体现在以下两个方面。

(1)海水冲厕。20世纪60年代以来,香港为应对日趋严重的淡水危机,大规模地将海水用于冲厕,取得了很好的效益。统计表明,香港生活用水中,冲厕用水约占30%~40%。利用海水冲厕,需解决海水预处理、海水腐蚀、污水处理及排放4个技术问题。这些问题国内有关海洋研究机构已有一定的研究基础和技术积累,基本可以解决。

(2)海水淡化。开发淡水新水源。以大海为依托,海水取之不尽,可以按需生产,确保供应,并且占地少、无污染、水质好。现在一般人都认为海水淡化虽然好,但成本太高,难以推广应用。其实不然。据国外测算,当调水距离大于40km时,调水成本将超过海水淡化。目前,全世界海水总淡化量达2300万m3/a,并且以20%的速度增长。我国小规模海水淡化的成本大约为5~7元/m3,如果规模扩大,成本将随之下降。更为重要的是,由于技术的进步,降低成本的潜力很大。

我国海岸线长,沿海遍布许多城市,有条件利用海水的城市较多,如天津、大连、青岛烟台、香港等,这些城市傍邻大海,海洋水资源十分丰富。对于可以利用海水的大型用水企业,在可能的情况下应尽量布局在这些沿海城市。利用海水替代淡水应用于火电、钢铁等工业,对于节约淡水资源显得十分重要。香港在火电厂中利用海水代替淡水作冷却水源已有很长的历史,证明沿海城市利用海水在技术(海水的预处理及腐蚀防治均已有成熟的技术和经验)和经济上都是适宜可行的。

2.3.1.4 分质供水(www.xing528.com)

国内外已有很多分质供水的实例并取得很好的效果,较多的是用在工业。我国兰州和株洲市,为降低处理费用,把原水或沉淀水供作工业用水,其生活用水及部分高品质工业用水由城市供水系统供应:上海桃浦化工区,为了充分利用就近河水,降低供水成本,把附近河水处理为沉淀水作为工业用水。日本横滨等城市,20世纪50年代为压缩地下水开采量,缓和地面沉降,在工业集中地区建立工业用水系统,替代地下水。合肥市将污水处理后作为城市景观用水。经处理后的污水可用于灌溉或补充河道水量,把大楼及小区的洗涤用水经就地处理后用于冲厕所,还有就近利用海水作为部分工业用水,如我国的青岛、大连等城市。

在整个城市建立饮水系统和非饮水(包括工业用水)系统。建立分质供水系统,可以有几种形式或组合:①整个城市建立两套供水系统。一套供少量饮水,另一套供一般生活用水及工业用水;②把供水区分为许多个小区,在每个小区设点处理设备,城市自来水经进一步处理后作为饮水,并建立小区饮水配水系统;③在用户的自来水管上或水嘴上装净水器,经净水器处理过的水作为饮水;④饮食部分用瓶装水

2.3.2 节流

2.3.2.1 工业节水

由于工业技术落后,在工业耗水量方面,中国与国外先进水平有很大差别。如国外钢耗水量为4~10m3/t,国内则达30~80m3/t,火电厂国外用水为3L/kW,国内却为10L/kW,如采用先进技术改进流水工艺,实际耗水量能大大减低。

2.3.2.2 农业节水

我国农业用水量约占总用水量的75%,其中80%以上用于粮食生产。全国有效灌溉面积5113万km2,其中节水工程累积灌溉总面积1780万km2,占总灌溉面积的35%。在这些节水灌溉面积中,渠道防渗控制累积面积1200万km2,管道输水灌溉累积453.3万km2,喷灌累积120万km2,微、滴灌累积仅7.33万km2。从这些数字可看出,我国农业灌溉技术落后,灌溉水资源的浪费现象比较普遍,灌溉用水的有效率仅为40%左右,远低于发达国家。我国单位水的粮食生产能力(即水分生产率)只有1kg/m3左右,而世界上水分生产率最高的以色列达2.32kg/m3。有人测算,到2030年,全国农业节水潜力大体为1200亿m3。具体的节水灌溉措施有:

(1)农业水资源的合理开发利用。主要有:①充分开发利用地表水资源,包括河流水、湖泊水和沼泽水;②合理开采利用地下水资源;③雨水汇集利用;④劣质水利用;⑤水资源优化配置和多水源联合运用。

(2)采用节水灌溉工程技术。包括喷灌技术、微灌技术、渠道防渗技术、低压管道输水技术、膜上灌技术、改进沟畦灌技术等。目前我国灌水损失总量中的80%以上发生在从水源到田间的输水过程,只有不到20%的灌溉水损失在田间。渠道防渗技术是减少输水损失的主要措施,采用浆砌石、混凝土、塑料薄膜防渗渠道,可以减少50%~80%的渗漏损失。目前我国只有20%的渠道进行了防渗处理。

(3)采用节水农业技术。包括蓄水保墒的耕作技术,适于种植的作物的合理布局,提高作物抗旱能力的栽培技术,秸秆或地膜覆盖的保墒技术,化学药剂抗旱保墒与保水剂应用技术,以肥、水、作物产量为核心的水肥耦合技术,限额灌溉及节水抗旱作物品种选育等。

(4)采用节水管理技术。包括组织管理、工程管理、经费管理和用水管理等。特别是水费问题。目前,灌溉用水水费仅占供水成本的30%~45%,应按供水成本确定水价。对农业水费,粮食作物按供水成本核定水费标准,经济作物可略高于供水成本。

2.3.2.3 生活节水

维修改造城市管网的输、净、配水利工程,降低漏损率。居住区内的自来水管道采用高技术新材料以防爆裂。推广应用节水器具,如无渗漏的陶瓷芯片水龙头、节水型抽水马桶、离子水洗衣机等。到2005年,力争实现国家确定的城市生活污水集中处理率达到45%,50万人口以上的城市达到60%。污水处理后通过回用设施回水用于工业和住宅小区。缺水城市要创造条件逐步建立中水系统,如在住宅小区设立雨水收集、处理后重复利用的中水系统,用于绿化、水景洗车

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈