时间:2022-03-13 11:08:52
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇水资源的合理利用范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
Abstract: The rational utilization and management of water resources in cities is related to the economic prosperity of a country and a region, social security and stability, the key to sustainable human civilization. This paper analyzes the factors that affect the reasonable use of water resources in cities, and discussed measures to strengthen the rational utilization and management of water resources in cities.Keywords: urban water resources; influencing factors; rational utilization; management; measures
中图分类号: TV211 文献标识码: A 文章编号:
水是一种宝贵的自然资源, 是人类和一切生物赖以生存和发展的物质基础, 而城市水资源又是人类生存和城市发展的重要条件。随着城市经济的发展和人们生活质量的提高, 对水的需求量急剧增长, 而水资源是有限的。因此, 有效地保护和合理利用水资源是城市经济持续发展的重要保证。
一、影响城市水资源合理利用的因素
1、人们的节水意识很大程度上影响着节水成果。节约用水不仅可以解决水量短缺问题, 还可以由于减少废污水的排放量而减轻水污染。应以“水资源危机”观念取代“取之不尽, 用之不竭”的观念,提高人们高效、合理利用水资源的意识。
2、节水意识仅是一种道德约束, 并不能很好的约束人们的行为, 必须借助法律、法规和政府相关政策作用, 以此来推动城市水资源合理利用工作的开展。现行的法律、法规包括《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《取水许可制度实施办法》、《地下水资源保护条例》等等都必须得到贯彻执行。
3、经济因素的影响可分为经济规模和经济水平的影响, 其中经济规模的扩大, 引起水资源需求量的增加, 只会加重水资源的短缺情况。经济水平的提高, 节水型器具的普及, 使得水资源的重复利用率得到很大提高, 也更有利于循环经济的发展。
二、加强城市水资源的合理利用与管理的措施
1、切实提高城市水资源的利用效率。随着城市经济的快速增长和人口的不断增加, 城市水资源不足的矛盾更加突出。有限的水资源和严峻的环境将对经济的持续快速增长产生不利的影响。解决城市水资源短缺的重要出路, 应该依靠自律型的方式在农业、工业、生活等各个方面大力节水。节水的核心是提高水的利用效率。目前, 我国水资源的利用效率仍低于很多经济发达的国家, 具体表现在单位GDP取用水量相对较高。
在生活用水方面, 据专家预测, 未来20 年人均家庭用水量增长将逐渐变缓并趋于稳定, 城市水资源紧缺的压力更多来自城市化进程中城市人口的增加。在这种情况下, 必须履行节水, 这关系到未来我们的生产生活用水问题。因此, 大力推广节水设备和器具, 推进生活污水处理及再生水利用, 开发推广雨洪利用技术等都势在必行。采取综合措施加快供水管网改造, 降低管网漏失率, 是切实提高城市水资源利用效率的当务之急。
2、节水是协调人类活动与水资源关系的重要途径。依据水资源复合系统中“天——地——人——水”互相耦合关系, 可以分析某一区域或流域内形成水资源问题的主要方面。在一定区域和时间尺度内,降雨量和蒸发量变化幅度较小;由于人类活动改变下垫面条件引起产流量的变化有增加和减少两种情况, 例如: 太湖流域人类活动剧烈, 流域下垫面变化较大, 根据太湖流域1956~ 2000 年降水系列, 采用“水资源产水量模型”计算得出, 2000 年太湖流域水资源产水量为161. 4 亿m3, 建国以来该流域水资源产水量增长10. 2 亿m3, 增长了6. 7% , 水资源产水量增加不多, 这是南方水网地区的普遍情况, 我国北方地区, 由于下垫面改变, 同样降雨条件下水资源产水量减少, 例如海河、黄河流域产水量近20 年来减少10%~ 20%;社会经济发展使用水量大幅度增加, 例如: 太湖流域2003 年水资源总用水量达到306. 3 亿m3, 其中生活和生产用水量共298. 3 亿m3, 占总用水量的97. 4% ,2003 年总用水量比1980 年的234. 6 亿m3 增加71. 7亿m3, 增长了30. 6%, 其中一产用水量减少33. 8 亿m3, 二产用水量增加77. 8 亿m3, 三产用水量增加7. 7亿m3, 生活用水量增加12. 7 亿m3。由此可见, 社会经济发展过程中, 经济增长、生活水平提高是必然趋势, 生产和生活用水量将随之增加, 但必须有效控制。这是形成水资源问题的重要方面, 也是人类社会可以自我调控的最主要途径。
3、回收可处理利用的工业废水
(1)回收可处理利用工业废水的必要性。发展是人类永恒的主题。经济发展是在一定环境条件下, 由科学技术对自然资源的处理实现的。可持续发展的根本问题是自然资源的利用和环境的改善。淡水、能源和土地资源是影响我国经济社会可持续发展的三大最重要资源。当前在城市供水十分紧张的条件下,回收可处理利用工业废水, 有利于减少城市污水对环境的污染, 有利于最大限度地提高城市水资源的利用效率, 有利于缓解城市水资源紧张的局面。
纳米比亚是非洲撒哈拉沙漠南部最干旱的国家。炎炎烈日使水分迅速蒸发, 而雨露给干涸土地的滋润却总是蹒跚迟缓。该国境内没有一条全年不断流的江河。首都温得克市的居民除节水外还必须回收利用废水。1960 年, 由于人口迅速增长, 温得和克市附近大多数地下蓄水层和季节河都已枯竭。这种危机激励市政官员执行一项极为严格的节水计划, 包括回收家用废水并将其净化至饮用标准。该市的第一座水回收厂1968 年投产时, 每年可回收净化4. 6 亿加仑水, 现在回收净化能力已翻了一番, 足以提供温得克市每年水需求量的23%。
(2)工业废水回收处理利用技术。经过常规处理后的工业污水应用“连续微滤技术”进行进一步处理,使其达到工业循环水的补充水水质要求; 并能继续经反渗透膜深度处理, 使回用水达到除盐水的水质指标, 从而实现污水回收再利用的目的。
第一、蒸汽回收技术。该技术以闭路循环回收方式, 将用汽设备所排放出来的废蒸汽及高温凝结水,改变原来传统回收方式。去掉疏水阀, 直接将乏汽、乏水通过蒸汽回收压缩机加压, 再以高温凝结汽水混合物直接压入锅筒内, 形成产汽——用汽——回收——再产汽的闭路循环系统, 从而加快了设备的热循环, 有效提高用汽设备的热交换率, 降低锅炉煤耗和燃烧负荷, 90% 的废蒸汽潜热全部回收。节能率达到25% ~95%, 比间接回收热率更高。该技术适用于化工、建材、棉纺、印染、制药、制革、烟草、石化、油田等企业。
第二、冷凝水及闪蒸汽回收利用技术。蒸汽在用汽设备中释放潜热后, 还原成同温度下的饱和水, 即冷凝水。冷凝水具备可观的热能利用价值, 是品质较好的蒸馏水, 最适合重新作为锅炉给水。冷凝水是高温饱和水, 用普通离心泵输送时, 由于水泵发生汽蚀,导致水泵效率下降, 严重时产生断流。采用以喷射增压原理可解决离心泵在输送高温饱和水时的汽蚀问题, 直接将冷凝水站高于120℃的冷凝水送入锅炉除氧器, 省去了软化水喷淋降温。让高低压用汽设备的冷凝水分别进入高压闪蒸罐和常压罐, 再通过射流器将高压闪蒸罐内的闪蒸汽提升后供给低压用汽设备。这样, 既解决了闪蒸汽的回收问题, 又解决了低压用汽设备因背压过高造成的疏水困难问题。
4、减少城市污水排放
据统计, 全国城市污水的日排放量已达6 822 万m3, 而其中大约80% 未经处理就排入河流或湖泊, 水质污染和水质恶化有不断加剧的趋势。切实保护好城市水资源就要充分发挥社会各界新闻媒体的舆论宣传教育和行政职能部门的监管力度, 对污染严重、日排放量大且不达标的工厂、企业进行曝光, 并采取一定的经济处罚, 以观后效。
(1)依靠媒体, 扩大对城市水资源保护的宣传力度。松花江遭受苯类污染——哈尔滨市饮用水源告急, 城市水资源短缺状况日愈显得捉襟见肘。在各大新闻媒体的报道和门户网站的宣传下, 松花江苯污染事件得到了举国上下的关注。通过政府和相关职能部门人员的共同努力, 事态得到了控制, 哈尔滨市民饮用上了纯净的水。透过这一事件, 我们可以清晰地看到, 只有全民树立保护城市水资源的意识, 在政府正确的引导下, 才能有效保护好城市水资源。
(2)运用经济杠杆“正本清源”。通过对污染的工厂、企业, 采取不同金额的经济处罚, 并责令其自行处理或委托具有污水处理技术的公司进行处理, 从而达到排放要求。对连年排放达标的工厂、企业, 给予一定的物质奖励, 并录制专题片在电视节目中报道, 从而达到树立典型、影响一片的效果。对数次治理不彻底的工厂、企业, 我们责令停产, 并由行政职能部门对其进行教育, 促使其采取措施, 彻底根除对城市水资源的污染。
参考文献:
向阳河灌区地处吕梁山东麓,是省注册万亩自流灌区之一。灌区水源为位于汾阳市西北峪道河镇向阳匣口的桃花泉。泉水最大流量0.13m3/s,多年平均流量0.07m3/s。灌区设计灌溉面积1.5万亩,有效灌溉面积1.15万亩。灌溉范围包括两个乡镇十三个自然村,同时承担下游十五个村庄一万余人的饮用水。灌区自成立运行以来,为汾阳一方经济特别是是农业发展起到不可磨灭的贡献。
但近年来,由于爱利益驱使,许多当地村民置生环境和水量锐减于不顾,抱着靠山吃山的想法,在泉源保护范围内大肆开采白云石,灌区方圆几公里,不时可听到炸药爆破的响声。据不完全统计,仅向阳村现有石场八座,其中具备开采资格的仅一家,属地质矿产局发证。就因为私人在泉源放炮采石一事,灌区曾多次向上级有关部门反映,然收效甚微,但从日渐锐减的水量来看,个中因素却不容忽视。
事实上,随着人口增加与工农业的迅猛发展,一方面社会对水的需求量急剧增长,另一方面水环境不断恶化,水资源紧缺已成为一个全球性的问题,由于水的供需矛盾日趋尖锐,工农业竞相开发地下水,地下水严重超采,造成地下水位持续下降,从而出现大面积降落漏斗和地面沉降,建筑物破坏现象,有的已造成资源难以再恢复。水资源是有限的,也是其它资源无法代替的,如果不引起人们的高度重视,进行科学管理,合理开发,其后果难以估量。
1 加强对水资源重要性的认识
人们常说,春雨贵如油,这固然是从农业生产角度来看的,但足见我国人民早已对水的重要性有了一定的认识,而对如今水资源紧缺的状况来说,真是春雨胜如金,在市场经济社会中,水已成为一种重要的经济资源,与其它商品相比,水资源有其独特性。
1.1不可替代性
水是生命之源,维持着地球生物的生存,不可用别的资源代替,生态系统离开水,其连续不断的循环就将终止。
1.2多功能性
水的用途最为广泛,除了供人类日常生活外,更多的是用于工农业生产,如炼钢,造纸,发电,航运,农灌,养殖等,水资源的这种多功能性,别的资源无法相比。
1.3有限性
随着社会经济的迅速发展,及人们生活水平的提高,对水量、水质的要求越来越高,但水不是一种取之不尽,用之不竭的资源,它的可开发与可利用程度是有限的。
2 改革水资源管理模式
水循环是生态系统的一种自然循环体系,既有独立性,又有依赖性。其独立性,是指它不需要人为的施加外部因素,如大气、环流、风、阳光、生物、土壤等,水资源是生态系统不可分割的一个重要组成部分,这就要求我们管水、治水不能单一化,不能只治标不治本,
要标本兼治,将其溶入整个人类生态系统中综合考虑,综合治理。
目前,在水资、源的管理方面,虽然明确水利部门是水资源的主管部门,但建设部门、地矿部门、环保部门都在一定范围内和一定程度上管水,造成水权分散,各自为政,从而缺乏对水资源浪费,污染及布局不合理现象的有效管理,从管好水、用好水和发挥水的最大效益出发,迫切需要一龙治水管水。把地表水、地下水的管理统一到整个社会资源体系中,统一到维持生态平衡中,统一到环境保护中,把供水、灌溉、抗旱、水土保持、工业生产和人民生活紧密结合起来,建立水资源统一管理体系。将乡村用水、城市用水、工业用水全面规
划,合理调配,平衡供需,使水资源再生成为可能。
在水资源的开发利用中,要逐步采用先进的管理手段,如运用计算机管理城市用水和农田灌溉,使水资源得到总体最佳利用。以色列是一个地处旱区域、严重缺水的国家,水资源总量仅17亿,但由于重视科技,因而成为世界水资源利用效率最高的国家,人均国民生产
总值比北京市高4倍。我国在开发利用保护水资源方面应学习以色列的经验。
3实现以节水为核心的水资源合理利用。节水是控制一个地区需水量盲目增长的有效
途径,也是区域水资源调配的基础,我国当前节水有巨大潜力可挖。
3.1农业节水在农业生产上应积极提高灌溉效率,防止浪费,建立高效节水农业。我
向阳河灌区地处吕梁山东麓,是省注册万亩自流灌区之一。灌区水源为位于汾阳市西北峪道河镇向阳匣口的桃花泉。泉水最大流量0.13m3/s,多年平均流量0.07m3/s。灌区设计灌溉面积1.5万亩,有效灌溉面积1.15万亩。灌溉范围包括两个乡镇十三个自然村,同时承担下游十五个村庄一万余人的饮用水。灌区自成立运行以来,为汾阳一方经济特别是是农业发展起到不可磨灭的贡献。
但近年来,由于爱利益驱使,许多当地村民置生环境和水量锐减于不顾,抱着靠山吃山的想法,在泉源保护范围内大肆开采白云石,灌区方圆几公里,不时可听到炸药爆破的响声。据不完全统计,仅向阳村现有石场八座,其中具备开采资格的仅一家,属地质矿产局发证。就因为私人在泉源放炮采石一事,灌区曾多次向上级有关部门反映,然收效甚微,但从日渐锐减的水量来看,个中因素却不容忽视。
事实上,随着人口增加与工农业的迅猛发展,一方面社会对水的需求量急剧增长,另一方面水环境不断恶化,水资源紧缺已成为一个全球性的问题,由于水的供需矛盾日趋尖锐,工农业竞相开发地下水,地下水严重超采,造成地下水位持续下降,从而出现大面积降落漏斗和地面沉降,建筑物破坏现象,有的已造成资源难以再恢复。水资源是有限的,也是其它资源无法代替的,如果不引起人们的高度重视,进行科学管理,合理开发,其后果难以估量。
1 加强对水资源重要性的认识
人们常说,春雨贵如油,这固然是从农业生产角度来看的,但足见我国人民早已对水的重要性有了一定的认识,而对如今水资源紧缺的状况来说,真是春雨胜如金,在市场经济社会中,水已成为一种重要的经济资源,与其它商品相比,水资源有其独特性。
1.1不可替代性
水是生命之源,维持着地球生物的生存,不可用别的资源代替,生态系统离开水,其连续不断的循环就将终止。
1.2多功能性
水的用途最为广泛,除了供人类日常生活外,更多的是用于工农业生产,如炼钢,造纸,发电,航运,农灌,养殖等,水资源的这种多功能性,别的资源无法相比。
1.3有限性
随着社会经济的迅速发展,及人们生活水平的提高,对水量、水质的要求越来越高,但水不是一种取之不尽,用之不竭的资源,它的可开发与可利用程度是有限的。
2 改革水资源管理模式
水循环是生态系统的一种自然循环体系,既有独立性,又有依赖性。其独立性,是指它不需要人为的施加外部因素,如大气、环流、风、阳光、生物、土壤等,水资源是生态系统不可分割的一个重要组成部分,这就要求我们管水、治水不能单一化,不能只治标不治本,
要标本兼治,将其溶入整个人类生态系统中综合考虑,综合治理。
目前,在水资、源的管理方面,虽然明确水利部门是水资源的主管部门,但建设部门、地矿部门、环保部门都在一定范围内和一定程度上管水,造成水权分散,各自为政,从而缺乏对水资源浪费,污染及布局不合理现象的有效管理,从管好水、用好水和发挥水的最大效益出发,迫切需要一龙治水管水。把地表水、地下水的管理统一到整个社会资源体系中,统一到维持生态平衡中,统一到环境保护中,把供水、灌溉、抗旱、水土保持、工业生产和人民生活紧密结合起来,建立水资源统一管理体系。将乡村用水、城市用水、工业用水全面规
划,合理调配,平衡供需,使水资源再生成为可能。
在水资源的开发利用中,要逐步采用先进的管理手段,如运用计算机管理城市用水和农田灌溉,使水资源得到总体最佳利用。以色列是一个地处旱区域、严重缺水的国家,水资源总量仅17亿,但由于重视科技,因而成为世界水资源利用效率最高的国家,人均国民生产
总值比北京市高4倍。我国在开发利用保护水资源方面应学习以色列的经验。
3实现以节水为核心的水资源合理利用。节水是控制一个地区需水量盲目增长的有效
途径,也是区域水资源调配的基础,我国当前节水有巨大潜力可挖。
3.1农业节水在农业生产上应积极提高灌溉效率,防止浪费,建立高效节水农业。我
中图分类号:S276文献标识码: A 文章编号:
一、城市排水规划中的水资源利用存在的问题
(1)认识不足
人们对城市水资源的合理利用认识不足,重现不够。对城市节约用水和城市中水回用的可行性、重要性以及在技术成熟、立用效果好的城市中水回用示范工程经验的宣传力度和广度不够,使人们对城市污水经深度处理后再回用存在心理上的障碍从而持怀疑的态度。同时,虽然目前人们的节水观念逐渐提升,但是仍然没有从战略高度树立起城市中水回用为超前理念。
(2)技术开发不足
我国目前对城市水的研究和应用并没有超出传统的生物与化学处理范畴,城市中水回收,处理和回收方法、技术和设施还不够完善和科学。因此,城市污水处理率偏低,也很难使城市中水回用成为稳定的城市水资源。同时,城市中水回用技术资金和建设资金筹措渠道不畅,影响了城市供水、节水、排水和污水净化等环节的建设。
(3)中水系统运行不稳定,水价机制不合理
中水系统运行往往不正常,出水水质、水量不稳定,用户难以放心使用。原因主要是有些工艺、设备不过关,达不到预想效果,同时对系统的运行管理水平不高,出现问题不能及时解决,使水质、水量常常发生较大的波动,甚至停产。
(4)城市雨水利用理论和技术滞后
我国城市雨水利用发展相对较晚,城市雨水资源利用理论及技术相对滞后。虽然国外雨水资源利用的技术比较先进可以学习借鉴,但是,由于我国特殊的自然条件不可能完全照搬、照抄,国内的城市雨水利用的理论和技术还处于不断摸索阶段,雨水利用学科体系还没有形成,相关专著较少,在一些方面还有待进一步深入研究。此外,对于雨水的经济价值和雨水管理问题,相关管理和政策也应开始研究。
二、城市排水规划中的中水回用规划
(1)保证回用的稳定水源
城市污水数量巨大,如果加以合理利用,将增加大量的水资源。城市污水的回用是以污水的常规处理为前提的,因此,污水处理率偏低是影响城市污水回用全面启动的最直接原因。优化城市建设规划、对污水处理给予经济上、政策上的支持,尽快提高城市污水处理率,是推动城市污水回用全面推广的基础。
(2)降低城市污水再生水的成本
城市污水再生水的成本是污水回用发展的关键。只有通过减少废水回用的成本,这样才能使再生水在市场上具有足够的竞争力。应统筹规划,整体设计,在污水厂设计、管网布置时就应充分考虑污水的回用问题;积极倡导城市污水的分散、分级处理,尽可能对污水实施就地处理,就地回用;加大污水回用技术的开发力度,在现有基础上积极开发、研制和应用工艺简单、技术可靠、运行稳定、高效廉价的城市污水回用新技术和新设备。
(3)制定水价改革及补偿政策
水价构成不完整、各种用水的比价关系不科学是造成中水回用进展缓慢的重要原因。应按照《关于进一步推进城市供水价格改革工作的通知》要求,利用经济杠杆推进城市供水价格改革,让中水用户“有利可图”。同时,通过补贴、专项资金、优惠政策等措施对中水处理的企业和用水单位进行扶持。
(4)建立法制保障及机构保障
完善与城市中水回用相应的政策法规和管理机制,要在政策上鼓励中水回用,制定中水回用工程的施工、验收、管理技术规范等,规范中水市场,确保中水产品质量。同时,成立中水回用领导小组,组织环保、建委、水利、执法、市政公用等单位共同协调中水规划的实施。
三、城市排水规划中的雨水利用规划
从社会,经济,生态,科学,技术的不同角度,对城市雨水利用的综合研究,在城市排水规划中水资源的合理利用有效的尝试,给排水,雨水回收利用,资源的合理配置,有利于我国的水资源节约和保护,产生良好的生态效应,实现可持续发展的战略。
城市雨水利用可以通过建造雨水综合利用系统来实现,是使雨水集蓄利用、渗透与园艺水景观等相结合成为整体。通过建筑屋面、绿地、路面、运动场地、停车场等对雨水进行收集。降落到屋顶的雨水,若屋顶有绿化,不仅有效的消减了雨水径流量,还大大净化了雨水的水质,多余的雨水通过屋顶雨水收集系统经由雨落管进入雨水调蓄系统;若屋顶无绿化,则雨水的收集应先进行截污弃流。对于下凹式绿地、草坪范围内的雨水,前期主要以渗透地下为主,后期超设计渗透滞纳标准的雨量进入雨水调蓄系统;而非下凹式绿地的雨水一般流入不透水路面。对于不透水路面雨水,由于其水质较差,若考虑收集应首先采取初期弃流,然后通过雨水收集管道进入雨水调蓄系统;若不收集,可考虑入渗或排放。雨水调蓄系统收集的雨水经过雨水处理系统然后进入杂用水管网进行回用。
对于屋面雨水可以采用以下处理工艺流程:屋面雨水滤网初期雨水弃流景观水面。而当对水质有较高的要求时,应增加如下的深度处理措施:混凝、混凝过滤、浮选、生物工艺、深度过滤。此外,回用雨水应设有消毒工艺,最常见为氯化消毒。这样处理工艺流程就变为:屋面雨水滤网初期雨水弃流蓄水池自然沉淀混凝过滤消毒供水调节池。
对于路面径流,因其水质较之屋面雨水更差,应进行实地雨水水质调研,在上述工艺流程的基础上增加相应的深度处理以达到城市杂用水水质标准。同时,可以考虑通过绿地植被对雨水水质进行净化。在已经建成运行的雨水利用示范工程中证实,以人工土植被净化技术为核心的处理系统既有效又经济,而且自然化,是一种值得推广的生态处理技术。
而由于城市径流雨水水质受诸多因素的影响而变化,且不同的回用用途也要求不同的水质标准和水量,故应根据收集雨水水质和用水水质标准以及相应水量的要求来确定处理工艺,一般可采用物理法、化学法、生物法和多种工艺组合。通常,截污、弃流、沉淀、过滤、消毒可以优先考虑,但还应根据现场条件进行技术经济比较后确定。
四、针对的雨水利用情况,提出以下建议:
(1)合理规划、加强管理
城市雨水利用是一个复杂的系统工程,在城市规划时,在宏观上把握城市发展的同时,合理对雨水利用问题加以论证,结合土地利用计划,会对总体上控制解决城市排水规划中的水资源问题带来许多便利。应利用新的思路搞好城市的总体发展规划和其他专项规划,加强宣传,提高认识,转变观念,把城市雨水利用与城市建设、水资源优化配置、生态建设统一考虑。
(2)强化公众教育和参与意识
发动居民群众,鼓励合理利用雨水资源,它是解决城市水资源问题的重要组成部分,是水资源合理利用项目方案能够得以实施的重要手段。只有强化公众教育和参与意识,才会在一个城市或一个市区有明显的效果。公众的教育和参与包括对城市专门管理人员的培训、对城市居民的教育和监督等。对城市居民的教育主要是通过宣传和实践,使居民认识到水资源合理利用的的必要性。
五、结语
随着世界经济以及社会文明的进一步发展,对水资源的需求肯定会不断增加,同时,经济的发展对水资源的污染日趋严重,这就要求我们保护好水资源的同时,还要最好水资源的合理利用,而城市排水规划中水资源的合理利用是很重要的一部分。因此,分析我国城市排水规划中水资源利用所存在的问题,对城市排水规划中的中水回用、雨水利用规划进行认真探讨,对我国水资源的保护和利用做出贡献。
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)08-015-01
一、水资源的保护措施
1、铺设生态地面涵养地下水
在居民小区、公园、广场和人行道路铺透气透水的生态地面,可以减少城镇燥热,下雨后经透水路面保存下来的雨水可以慢慢蒸发出来,增加湿度和舒适感,也能滋养各种绿色植物,从而大大减少绿化用水。铺设生态地面的具体方法有以下几种:用透水性地砖铺路;用孔型混凝土砖铺设停车场和自行车存放地地面;用实心砖,但砖与砖之间留出一定空隙;用细碎石或细鹅卵石铺路;用孔型砖加碎石来铺路。
2、修建生态河道和亲水堤岸
一直以来很多城镇在进行河流改造的同时硬化了河床和河岸,从资源和生态的角度来看,存在的问题很严重:①硬化的河底没有了泥层,具有净水作用的植物、微生物和鱼类都难以繁殖和生长,这会使河水水质下降。硬化的岸边不能生长天然的植物,河两岸的生态系统受到破坏,观赏价值也会降低;②硬化的河底阻止河水渗入地下去补充地下水。③硬化河道还不利于阻挡两岸的泥土进人河水,造成河水中泥沙含量高的问题。
二、水资源合理利用
水资源合理利用既包括水源在工业用水、生活用水、农业用水和生态用水之间的合理调配,又包括水资源节约利用。在水资源缺乏的城镇,水资源可持续开发利用的战略要综合考虑分析各种水资源,包括当地的和外来的,已有的和潜在的,低质的和优质的,尽量做到现有资源的合理调度与库存,以及保护开发和节约利用。为此,要逐步做到以下几点:①全面实行清污分流,充分利用有限的径流。②逐步实行水资源多级管理,做到优质优用。③对于农业灌溉用水还应按污水性质进行分类应严格控制含有一类污染物包括重金属、人工合成难降解有机物等的工业废水直接进人农灌系统。
1、分质供水与梯级利用
在小城镇可采用水的分质供水与梯级利用的水资源利用方式,以海水、微咸水、再生水、淡化海水、雨水等非常规水资源作为地表水、地下水资源的补充水源。对生态用水和农业用水可采取低水质供水,以处理后的低水质水作为水源,但所供水必须经过处理达到业用水和相关生态用水的标准。采用分质供水生活用水必须达到国家饮用水水质标准,此外工业用水标准的再生水绿化、消防用水、冲洗马路、居民冲厕等用水,均可使用经处理后达回用。污水是小城镇最稳定的潜在淡水资源,在建设污水处理厂的同时考虑深度处理水的回用问题,可以较好地补充小城镇水资源的不足。若能将污水处理厂的建设与再生水回用、水资源的梯级利用等联系起来进行统筹考虑,将有效地改善水资源短缺、水环境质量较差的局面。因此小城镇应立足长远,形成两套独立的供水系统:自来水系统和再生水系统。自来水系统主要提供饮用水和食品医药等直接和人体相关行业的生产工艺用水,而再生水系统则主要提供非饮用水。
2、水资源一体化管理
一体化水资源管理是指在水资源系统各因素之间、利益集团之间存在矛盾和冲突的现实状况下,采用法律、经济、行政、技术、教育等多种形式和手段,通过综合考虑子系统之间的关系,协调和整合利益集团之间的资源分配和功能设置,有机组织系统关键要素,实现系统有效管理和高效运行。
三、水资源节约
节水可以通过以下4个方面的措施来实现:
1、生活节水。
小城镇生活节水首先要增加小城镇居民用水普及率,逐步减少依靠井泵水、河水和库塘水的饮水习惯。其次由于城镇生活用水供给量集中,水质要求高,随着小城镇人口的不断增长,生活需水量也不断增长,小城镇的生活节水需通过宣传教育增强全社会节水意识。同时应加快节水器具改造,推广节水设备,杜绝跑、冒、滴、漏现象;新建民用建筑普及节水器具,有条件的地区可在城镇公共建筑或居民小区铺设再生水回用管道,将再生水作为共建保洁用水及冲厕用水。
2、农业节水。
在农业生产中推广科学灌溉制度和先进农业灌溉技术,研究农作物的用水定额,探索农业灌溉定额控制的节水灌溉方式,调整农业种植种类结构,推进适应性种植,在缺水地区改种低耗水作物等,完善农田水利设施,减少田间蒸发和输水过程蒸发、渗漏,提高渠系水利用系数,减少农业灌溉水的浪费。
3、工业节水。
一、 新疆煤制油产业发展现状
新疆是中国矿产资源最为丰富的省区之一,矿产数量多,储量大,有着广阔的开发前景。其中,煤炭是新疆的优势资源,也是重要的支柱产业。经预测新疆煤炭的储量占全国资源总预测量的40%以上。“十二五”国家把新疆确定为第十四大煤炭基地,煤炭产量将由目前的1亿t增加到4亿t以上。新疆煤炭预测资源量2.19万亿t,占全国预测资源总量40%以上,居全国第一位。其中千亿吨储量煤田5处,大于3000亿t的煤田3个,准东煤田、吐哈煤田属世界级大煤田。新疆煤炭种类齐全,煤质好,是优良的工业动力用煤和煤化工、煤制油用煤。煤层气预测资源量9万亿m3以上,约占全国预测资源总量的24.5%,居全国前列。经过几十年的发展,煤炭工业成为新疆能源产业的重要支柱。近年来,国内大企业大集团齐聚新疆参与煤炭勘探开发,在开发模式、装备水平、技术应用等方面带来全新的理念。自治区提出的基地化、一体化、大型化和集约化的产业发展战略,为 “十二五”新疆煤炭大规模开发提供了基础条件。根据规划和部署,到2015年新疆煤炭产量将达到4.2亿t,到2020年建成准东、吐哈、伊犁、库拜及和丰―克拉玛依五大煤炭开发和加工基地。自治区投资60亿建设的准东煤电煤化工产业带铁路、供水、公路、输电等基础设施已基本建成,神华、中电投、鲁能、国电、华能、兖矿、新汶、潞安、宜化等一大批有实力的大企业大集团相继进入新疆发展煤电煤化工产业,神华五彩湾2000万吨露天矿及12万吨活性炭、广汇120万吨甲醇80万吨二甲醚、新汶100亿立方煤制气、庆华55亿立方煤制气、中电投煤制气、兖矿60万吨醇氨联产等一批重点煤炭煤化工项目陆续开工,西煤东运吐哈煤炭基地建设开始起步,新疆煤炭煤电煤化工产业显现出良好的发展前景和巨大的发展潜力。
二、 新疆主要煤制油产业地区的水资源状况
新疆准东、吐哈、伊犁、库拜及和丰―克拉玛依五大煤炭基地是煤制油产业的聚集地。准东地区河流皆发源于天山北坡,大多数河流源高流短,出山口后汇入准噶尔盆地。境内31条河流多为相互独立的短小河流。地表水资源量为12.65亿m3,地下水资源量为3.93亿m3。目前,准东地区地表水利用率已超过开发利用率警戒线,而地下水由于严重超采,已形成全区最大的地下水漏斗区,水位年均降幅1m左右,现有水资源已不能支撑经济社会的可持续发展,需要通过内部节水挖潜、提高地表水资源有效利用率,以及通过利用 “引额济乌”及 “500”水库东延供水工程解决用水需求。
吐哈地区水资源开发利用程度已超过其承载能力,地下水严重超采。其中哈密全地区年径流量超过2000万m3的河流仅9条,地表水资源量为4.559亿m3,地下水资源量为3.99亿m3,地下水开采率高达223%,区域内人均水资源量仅为全疆人均水资源量的二分之一。吐鲁番地区水资源总量约16亿m3,但仅有2条河流上修有拦河控制性水库,地表水没有得到有效控制和合理利用。坎儿井数从20世纪50年代1237条、出水量5.6亿m3,下降到目前的331条、出水量仅2.0亿m3。
伊犁地区不仅是我区四大煤田之一,是新疆及我国重要的生态屏障。伊犁煤田位于伊犁河流域伊,犁河年均地表水径流量167亿m3,占全疆水资源的19%。煤炭工业用水主要通过伊犁河南岸干渠及北岸调水工程解决。伊犁煤田以井工开采为主。主要环境问题是矿井排水对地表水环境影响,地表沉陷及矿井排水对地下水径流的破坏,使地表及地下水水量减少。
库拜矿区大多在山区,区域内分布有山地草原生态功能区 (水源涵养)。所处的天山南坡产业带环塔里木盆地有大小河流144条,其中阿克苏河流域水能理论蕴藏量2419.1 MW,占全疆水能理论蕴藏量的6.4%。该基地以耗水较少的煤焦化产品为主,用水量相对不大,主要通过调整用水结构、合理调整水利工程布局等手段满足用水需求。库拜煤田以井工开采为主。主要环境问题为沉陷、裂缝、滑坡和崩塌等地表形态变化及地质环境灾害,诱发水土流失,改变景观格局。
和丰―克拉玛依煤化工基地目前看,和丰白杨河矿区区域内水资源不能支撑未来煤炭开发利用。白杨河勘查区内水资源比较缺乏,和什托洛盖煤田区域的5条小河中仅有白杨河1条流经白杨河勘查区,平均年径流量2.45亿m3,由和布克赛尔县、克拉玛依市及兵团团场按比例使用。根据地区煤电、煤化工以及其他工业项目规划初步估算,和布克赛尔县工业需水量2.315亿m3。但是全县可利用总水量为9730万m3,缺水1.342亿m3,新增水量需通过“引额济乌”和白杨河饮水工程予以保障。
三、 对新疆煤制油发展的思考
煤制油产业发展应充分考虑水资源条件。煤制油产业的发展作为一种战略能源技术对于新疆来说具有光明的发展前景,煤制油技术的发展水平也日趋成熟,但高耗水仍是影响行业发展最大制约因素。《据经济参考报》报道,以目前的技术水平来看,1吨煤化工产品所需的水耗基本不可能低于5吨,目前生产一吨煤制油的耗水量约为9吨。新疆自然条件的突出特点概括起来是地大土薄、无霜期短、风沙大、水资源短缺,“木桶”效应明显。以煤-电、煤焦化、煤气化、煤液化以及其它煤基化工为例,需要具备充足煤炭资源、充足水资源、便利的交通和较强的环境承载力等发展条件。新疆煤炭矿藏资源充足且价格低,而运距长是瓶颈,新疆更是中国水资源最短缺的地区之一,水一定是新疆经济社会发展的“短板”。从经济上看,水资源费各地有异,地表水0.1―0. 5元/吨、地下水0.2―2.0元/吨,新疆分别是0.2元/吨和0.5元/吨,低于产业同构省(自治区)。工业用水价格西北及新疆1.0元―5.0元/吨,新疆工业企业取水均价1元/吨,不高于东部和西南部。从资源上看,新疆水资源短缺、多数煤化工产品水消耗量大。尤其是深加工产品技术尚不成熟,发展煤化工应慎重。发展煤化工的四个基本条件只有一个与产业同构地区比较具有一定优势,环境差强人意,运输无优势,水绝对是劣势。新疆水资源分布不均衡,局部地区缺水严重。全疆水资源总量832亿m3,呈现北多南少、西多东少的分布格局。根据《全国水资源综合规划》最新成果,全疆年缺水26亿m3,缺水率5.4%。煤电、煤焦化、煤气化、煤液化及其它煤基化工等高载能、高耗能和高耗水的工业结构强化或会加速这种不可逆过程。煤制油对水资源的消耗情况为,采用煤直接液化技术,每吨油产品的新鲜用水量为5―6吨,采用煤间接液化技术,每吨油产品的新鲜用水量为9―12吨,由此可知,煤制油对水的消耗量是非常大的。油气和煤炭资源富集的东疆地区水资源较为匮乏,经济发达的天山北坡一带和吐哈盆地现状缺水率超过10%,南疆水资源开发利用程度已达到可承载能力。而从用水结构看,工业用水量仅占总用水量的2%左右。煤炭资源开发及转化、矿区经济发展,将加剧水资源短缺的矛盾,煤炭下游产业发展也需要水资源的支撑。
四、新疆煤制油产业对水资源高效利用的建议
对环境而言,污染物的处理并非最终目的,资源充分利用才能从根本上解决环境与发展问题。以水资源为例,不管是目前还是将来,水资源匮乏对我国及新疆来说都是发展中的重要瓶颈,因此大力提倡水资源高效利用是煤制油产业发展的必由之路。
1、提倡中水回用
对于污水的排放,措施是将所有污水不往自然环境中排放,最终的污水全部集中到一个蒸发塘中进行蒸发。工厂所有污水进入水处理设备后,其中的60%―70%可以回收利用。对于一些用水量大,废水性质近似或单一的工厂密集区域,可以设置专门的污水处理厂,采取针对性的方法进行特殊处理,并返回给工厂重复使用,从而节省运输、处理成本。
2、加强水循环利用效率
首先,实施减量化。通过实施“节流减污”措施,提高水的过程效率,减少水的使用量,减少废水排放。
其次,促进水的循环利用。大幅度提高工业用水的循环利用率,加强原位回用、分质利用和厂域梯级利用。
参考文献:
[1]宋玲.六环玉.循环经济:新疆发展模式与支撑体系建设研究[M].新疆:新疆大学出版社,2010:11.
[2]曹凤中 . 水 资 源 制 约 环 保 掣 肘 煤 化 工 能 否 退 潮[N]. 中 国 经 济 导 报 ,2007-07-27.
[3]刘延伟.煤化工行业“ 十二五”发展分析[J].化学工业,2010,28( 10):8-10.
[4]王 京. 浅析煤化工废水处理工艺[J].广西轻工业,2009(11):99-100
中图分类号:TV211.1文献标识码: A 文章编号:
一、我国水资源利用中存在的几个问题
(一)我国水资源很难实现一体化管理,管理上的“不给力”造成了水资源开发与利用的障碍。水资源管理是一项极为复杂的工程,不但牵涉到对地表水、地下水的管理,还牵涉到大气水等的管理,这是一个错综复杂的系统,要实现对这个庞大系统的管理是极为艰巨的,需要各部门之间的协调工作,需要建立一个一体化的管理体制。但是实际上,我国水资源管理体制比较混乱,主要表现在:水资源管理比较分散,比如地表水、地下水等往往分属不同的部门管理,各个部门之间没有直接的联系,水资源管理处“信息孤岛”状态,各个管理部门之间都坚持“各自为盈”,在涉及到某些利益问题时,各部门之间又往往互相推诿,导致水资源管理效率低下,不能实现水资源的有效管理;水资源开发利用的重视度仍然不够,我国的水资源可持续开发利用管理还处在一个“干打雷,不下雨”的尴尬局面,国家和各级政府对水资源管理的资金投入迟迟不到位。同时,不能做到水资源管理资金的专款专用,原本被用来进行水资源管理的资金往往被挪作他用。
(二)我国水资源开发利用仍走“老路子”,不注重采用新技术和新工艺,造成水资源利用率低下。首先,在我国很多地区,城市的供水设备普遍落后世界先进水平,在工业节水方面新技术的使用“寥寥无几”,工业节水技术的落后使得工业用水居高不下,工业用水的可循环利用率偏低,这就意味着在同样的生产效力下, 我国的水资源使用量是发达国家的好几倍,我国工业用水消耗量巨大。一些工业企业尽管供水设备和节水技术已跟不上时代步伐,但是仍然原地踏步,为了眼前利益不愿意更换新设备,不愿意引进新技术。这些都使得我国工业所排污水的利用率极低,无法实现水资源的重复循环利用。
(三)我国水资源浪费现象严重,“节约用水,人人有责”的号召还未能深入人心。数据表明,我国是水资源最丰富的国家,同时也是水资源浪费最严重的国家。我国水资源的浪费主要表现节水技术跟不上,使得水资源的利用率低下造成浪费,我国农业灌溉浪费水资源现象严重,这一方面是因为灌溉技术和灌溉配套设备落后,造成灌溉水的利用率不高,另一方面是因为群众的节约用水意识薄弱。除此之外,人们日常生活中用水浪费也是水资源浪费的主要原因。
除以上要素外,水污染严重、过度开采等也是造成我国水资源难以实现可持续开发利用的主要因素。
二、合理开发利用水资源实现其可持续发展的具体对策
(一)水资源的可持续开发利用必须以使用新技术、推广节能技术,实现水资源的循环利用为根本。首先,应该我国水资源的开发和利用必须要采用新技术,比如雨水的回收再利用技术和工业用水的重复循环利用技术。我国降雨量丰富,要加大对雨水的收集,这样可以缓解用水压力。必须根据我国雨水分布的特点研发雨水回收再利用技术,提高雨水的使用率。必须在各企业工业用水重复利用技术,这是实现工业节水的必然途径,比如,可以推广利用蒸汽冷凝水回收再利用技术,可以发展工业废水的零排放技术,可以发展工业外排废水的回收利用技术。除此之外,在我国大力推广生活用水和工业用水节能技术也是实现水资源循环利用的途径,比如可以推广一些节水用具,可以发展工业冷却水和洗涤水技术。而针对农业灌溉用水浪费严重的现象,必须要推广新的灌溉技术和灌溉设备,提高灌溉水的利用率。
(二)实现水资源的可持续开发和利用制度是保证,必须努力实现水资源管理的一体化,必须进一步完善水资源管理制度。我国水资源管理比较分散,组织机构设置重叠,管理混乱,难以实现集中化控制,难以实现各部门的协调高速运转,水资源管理处于一个低效状态。因此,必须制定水资源开发利用的长远规划,让各部门都围绕这个规划制定工作计划,并围绕这个规划实现各部门间的沟通,保证各部门间的信息和资源共享,保证各部门的统一协调工作。同时,必须进一步完善水资源管理制度,要健全法律法规,要加快相关水资源管理的法律法规的制定,加大水资源各项政策的贯彻和执行力度。要以管理为保证,切实提高水资源的经济效益和社会效益。
(三)实现水资源的可持续开发和利用,节水和防治水污染是关键。首先,要加大节水宣传力度,要强化全民节水意识。要在全民中开展节水宣传教育,要让所有民众认识到我国水资源的严峻形势,激发他们的责任感,让他们自觉主动地提高自己的节水意识,让他们身体力行,节约用水从点滴做起。除此之外,要加大水污染的预防和治理力度,要让一些污染较大的企业远离水资源保护区,禁止工业污水排入干净水域,要实现工业废水的零排放。同时,对三令五申仍然一意孤行的工业企业,要严格按照水资源保护制度和法律,对其进行处理,要对污染严重的企业予以停业治理和关厂等严厉处分,要尽一切努力防治水污染,保证水资源的可持续开发和利用。
结语:综上所述,水资源的可持续开发和利用不是一朝一夕就能实现的,它是一项极为艰巨的任务,必须坚定不移地强化全民节水意识,必须加大对节水、循环水等技术的利用,必须严禁过度开采造成水体破坏,必须积极采取对策防治水污染。
参考文献:
[1]来玉香;;陕西省水资源可持续利用对策研究[D];西安建筑科技大学;2007年
1、统一调度水资源,使水资源得到合理利用
必须实行水资源的统一管理,即以水资源的优化配置和高效利用、有效保护为前提,通过工程措施与非工程措施相结合,统筹考虑地表水、地下水、土壤水、雨水、灌溉回归水及城市污水等的开发利用,进行协调管理和调度,实行以供定需的方针:以水定产业结构,以水定发展速度和建设规模,统筹协调生产、生活和生态用水,做到量水而行。由此而实现从工程水利向资源水利转变,从传统水利向现代水利、可持续发展水利转变,以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展。
2、要认真调查评价水资源量和制定用水定额。
通过水资源调查评价摸清辖区内用水情况以便更合理分配水量,将有限的黄河水用在刀刃上。水作为一种自然资源,是人类生活和生产的生命线。在分配时还要注意先急后缓的原则,要优先考虑沿黄居民生活用水,其次是农业用水,再次是生态环境的基本需求用水,最后才是工业等其他行业用水。
3、狠抓节约用水,减少人为水资源浪费
水资源管理要采取强制措施,厉行节约用水,并根据水资源的承载能力实行以水定产、以水定发展规模,限制发展高耗水易污染企业。要大力推广使用节水新技术和新工艺,逐步推进用水管理,对超计划的用水户,实行累进加价收费。同时要提高工业用水的重复利用率和城市污水的再生利用率。在这一点上,位于黄河下游的惠民县河务局已经做了有益的尝试,该局对灌溉用水采取水价协商制度,使水价从每立方米1分提高到每立方米2分。另外,农业用水的节水潜力非常大,要对灌区全面实施节水改造,坚持在节水中求发展。去年位于黄河下游的邹平县在缺水的山区实行了打地下深井和灌区水浇设施的改造等田间灌溉新技术的推广应用,采用喷灌、滴灌等先进灌溉方式,逐渐淘汰大水漫灌,实现大旱之年无灾情。工业用水单位要严格执行国务院《关于加强工业节水工作的意见》规定,切实杜绝“跑、冒、滴、漏”现象,提高用水效率。城市生活供水单位必须坚持“开源与节流并重、节流优先、治污为本、科学开源、综合利用”的原则,加强城市水资源的管理。
特别在水资源十分短缺的地市,还必须加强水利法制建设和水行政执法工作,依法治水从单纯依靠行政手段治水管水向全面依法管理转变,充分发挥水行政监察执法队伍的作用,依法查处典型违章水事案件。通过进一步规范水资源取水许可和河道管理范围内建设项目的许可管理,依法维护用水秩序,同时积极贯彻预防为主的方针,扩大法制教育的影响范围,加强执法巡查,尽可能减少违章水事案件发生。利用法律手段强化人们的节水观念,逐步使治水、节水和保护水环境,即把建设节水防污型城市变成广大干部群众的自觉行动。
4、加强取水许可管理,坚持取水许可证年审制度。
在许多人的印象里,世界是一个蓝色星球,因为其表面的70%被水覆盖。地球上水的总贮量大约有13.9×109km3。但其中约97。3%为海洋咸水。不能直接为人类利用。与我们平常生活关系最为密切的淡水总量仅为3.5×107km3,约占总水量的2.7%。在全世界的淡水储量中占最大份额的是冰雪水,它主要分布在地球的南北两极和高山上。其次是地下水,地下水中又以深层地下水的份额为大。由于开发困难或技术经济的限制,到目前为止,海水、深层地下淡水、冰雪固态淡水等很少被直接利用。直接取用的江河、湖泊水仅占淡水总量的0.4%。
比较容易开采利用的、与人类生活和生产关系密切的淡水储量只有300多万立方千米。仅占淡水总量的8.6%左右。可见。地球上的水量虽然很多,但可供人类直接利用的淡水资源却是十分有限。国际自然及自然资源保护联盟孟加拉代表爱农・尼沙特在研讨会上说:“如果将世界上所有的水比喻为盛在一加仑罐子里的水。可供人使用的淡水量只相当于一汤匙――大约是总量的0.75%。”
缺水是一个世界性的普遍现象,人类面临严峻的挑战
很多人可能感受不到地球对于淡水资源的渴求。因为这些人的生活中还没有缺水的经历。衡量缺水与否的标准是每人每年可用淡水是否达到1000m3。用这个标准来衡量,目前许多国家都低于这个指标:肯尼亚每人每年只有600m3,约旦仅有300m3,埃及仅有20m3。我国也是世界上13个严重缺水的国家之一,淡水资源仅为世界人均水量的四分之一。估计到2025年,将有一大批国家年人均水量低于1000m3。其中科威特、利比亚、约旦、沙特、也门等缺水严重的国家人均年用水有可能低于100m3。
在有些国家和地区,淡水严重缺少甚至影响到人们的基本生存。在邻接撒哈拉沙漠南部干旱的国家,因为缺水,农田荒废。几千万人挣扎在饥饿死亡线上。每年约有20万人饿死。我国云南、贵州、广西、四川及重庆等西南五省市自去年入秋以来,遭遇了百年一遇的旱灾。干旱范围之广、历时之长、程度之深、损失之大,实属罕见。截至3月31日,耕地受旱面积达9716万亩,受灾人口6130多万,1939万人饮水困难,直接经济损失达236.6亿元。
目前有的国家已经靠买水过日子。如德国从瑞士买水。美国从加拿大买水。阿拉伯联合酋长国从1984年起。每年从日本进口雨水2×107m3。精明的日本人只要花100多吨水就可换得1吨石油。
早在1972年,联合国第一次环境与发展大会就指出:“石油危机之后,下一个危机是水。”1977年。联合国大会进一步强调:“水,不久将成为一个深刻的社会危机。”1997年,联合国再次呼吁:“地区性水危机预示着全球危机的到来。”最近甚至有专家悲观地估计到2025年,世界人口将达到83亿,人们可能耗尽所有的储备淡水。
淡水资源的保护
随着人口的增长,城市化、工业化以及农业灌溉对水的需求日益增加。21世纪将出现许多用水紧缺问题。在可供淡水有限的情况下。应积极采取措施保护宝贵的淡水资源。目前采取主要措施如下:
1.实行科学灌溉,减少农业用水浪费
全世界用水的70%为农业灌溉用水。但其利用率很低,浪费严重。据估计,全世界有37%的灌溉水用于作物生长,其余63%都被浪费掉了。因此,改革灌溉方法是提高用水效率的最大潜力所在。
60年代在以色列发展起来的滴灌系统,可将水直接送到紧靠植物根部的地方,以使蒸发和渗漏水量减到最小。一些国家还研发了新的灌溉技术,如涌流灌溉、水平畦田灌溉、采用自动升降竖管等。它们具有输水快、配水均匀、水量损失小等优点。
2.降低工业用水量,提高水的重复利用率
降低工业用水量的主要途径是改革生产用水工艺。争取少用水。如炼钢厂用氧气转炉代替老式平炉,不但提高了钢的质量。而且用水量降低了86~90%。提高工业用水重复利用率。不仅是合理利用水资源的重要措施,而且减少了工业废水量,减轻了废水处理量和对水体的污染。
3.建造水库,增加可靠供水
建造水库可解决淡水资源时间上分布的不均匀,将丰水期多余水量储存在库内。补充枯水期的流量不足。不仅可以提高水源供水能力,还可以为防洪、发电、发展水产等多种用途服务。
4.跨流域调水,调节水源流量
跨流域调水可解决淡水资源空间上分布的不均匀。从丰水流域向缺水流域调节。如巴基斯坦的西水东调工程,我国的引黄济青、引滦入津、南水北调等工程。
5.海水淡化
海水淡化可解决海滨城市的淡水紧缺问题。目前。世界海水淡化的总能力不到全球用水量的1%。随着技术进步,海水淡化成本趋低,并且海水可以直接用作工业冷却用水和冲洗用水。在沙特阿拉伯,人们建造了世界上最大的淡化海水管道引水工程。
1 水资源的现状与特点
1.1 空间分布不均匀
中国的东部和西部,南方和北方水资源的分布极不平衡。地表径流分布的趋势与降水量的分布趋势基本一致:南方多水、北方少水;近海多余内地,山地多于平原。长江流域以北,包括黄河、淮河、海河的山东、东北各河流,以及内蒙古、西北、的内陆流域,这个广大地区虽然面积接近全国的63.47%,但径流量却只占全国的16.54%。除东北东部地区缺水现象不太严重外,整个北方和西北地区雨量少,径流不多,水量普遍不足。
1.2 时间分布上很不均匀
中国河流大部分处于季风区内,由于降水季节分配不均,河川径流季节分配也很不均匀,洪枯流量相差很大,汛期洪水暴涨,容易泛滥成灾,枯水季节水资源又十分不足,并且贫水地区的变化一般大于丰水地区。地下水资源总量随降水和地表水补给量而变化,一般地下水量随时间变化不大。当遇到连续干旱年,地下水位会大幅度下降。
1.3 人均占有量少
中国水资源总量不算少,居世界第6位,但按人口平均占有量计算,中国每人平均占有的水资源量还不及世界平均水平的1/4,仅相当于美国的1/3,加拿大的1/40。
1.4 地区分布不均
中国水资源的地区分布与人口和耕地的分布很不均匀。南方地区的长江流域、珠江流域、浙闽台流域、西南诸河四区域占全国面积的36.5%,耕地面积占全国的36.0%,人口占全国的54.4%,但水资源总量却占81%,人均占有水量为4180m3,为全国均值的2.3倍。
2 水资源中存在的主要问题
2.1 水土流失严重
随着森林的砍伐和草原的退化,土地荒漠化和土壤侵蚀日趋严重。在自然力的作用下,形成1cm厚的土壤需要100~400年的时间,因而土壤侵蚀是一场无声无息的生态灾难。严重的水土流失导致长江干流河道不断淤积,造成了荆江河段的“悬河”,汛期洪水水位高出数米到数十米。由于泥沙淤积和围湖造田,长江中下游琥珀减少,琥珀蓄水能力大为减弱。
2.2 旱涝灾害频发
进入21世纪以来,中国旱灾的发生频繁明显增加,严重程度逐年递增,波及范围也越来越广,城市暴雨造成的水灾也会造成巨大的社会影响,此外,持续降雨或者暴雨引发的山洪灾害往往造成重大人员伤亡。
2.3 水质污染严重
我国地表水最常见的水污染、重金属污染、富营养化污染。其中我国多数污染河流的污染特征都属于有机污染。而由于中国对工业含重金属废水的排放控制较早,因此在全国范围内水体重金属污染面积不大。而中国主要淡水湖泊都已呈现出富营养化现象。
3 水资源的可持续发展
3.1 水资源的保护现状
水资源保护理念陈旧,保护制度不完善,水资源管理存在缺陷,水资源保护队伍不健全,水资源保护手段单一,水资源保护宣传不够。
3.2 水资源的可持续发展与利用对策
水资源作为一种基础性的自然资源和战略性的经济资源,是生态与环境的控制性要素,是建设与发展的基础和支撑。目前,水资源短缺、水环境污染、水生态退化已经成为影响我国可持续发展的关键问题之一。
3.2.1 转变思想观念。水是可再生资源,但并不等于“取之不尽,用之不竭”,尤其是淡水更是极其有限的资源。政府应该加强水资源保护的宣传,改变人们的用水习惯,让节水理念深入人心,形成全民节水的风尚。加强水危机意识是实现水资源可持续发展的前提,是实现人水和谐相处的先决条件。只有每个公民都意识到水资源保护的必要性与紧迫感,并付诸实际行动,中国水资源的可持续利用才有希望。
3.2.2 强化水资源管理。水资源管理必须通过政策法规措施这一手段来实施。目前中国的水资源管理水平还有待加强,必须完善水资源的管理体制,改变水资源管理的无序状态,提高用水的科学管理水平。水资源是十分有限的,因此应该更加合理、优化地进行配置。所谓水资源配置是指在流域或特定的区域范围内,遵循有效性、公平性和可持续性的原则,利用各种工程和非工程措施,按照市场经济的规律和资源配置的准则,通过合理抑制需求、保障有效供给、维护和改善生态环境等手段与措施。
3.2.3 提高水资源利用率。在农业生产方面,传统的大水漫灌消耗水量巨大且效率不高,应采用喷灌、滴灌和微灌等节水高效的新灌溉方法。在工业生产方面,应改变工业用水不合理的布局和落后的生产工艺,降低单位产品生产的耗水量,提高工业用水的重复利用率,减少工业废水的排放量。
3.2.4 治理水污染。造成水污染的来源主要有工业废水、生活污水和农业废水。工业废水水量大,且常含有大量有毒有害物质,若处理不达标就排放或直接排放或事故排放都会造成重大环境灾害。而对于工业废水污染,必须加强对工业污染源的管理,达标排放,不允许将企业的治污责任和成本转移给社会。
3.2.5 广开新水源。在水资源越来越紧张的今天,依靠科技进步,广泛开辟新水源是解决水资源危机的一条途径。这里所谓的新水源,是指除常规的江河、湖泊、水库等地标水和地下水之外,目前尚未得到有效利用的其他形式的水资源。
3.2.6 保障生态用水。保护和改善生态环境是保障我国社会经济可持续发展所必须坚持的基本方针。整体生态环境的好坏与水资源的可持续发展利用有着密切的联系。植树造林、扩大植被覆盖率可以涵养水源,保持水土,防治土地沙漠化。植被能对近地小气候起重要的调节作用,增加降水量,改善降水量,改善生态环境,为合理开发利用水资源创造条件。
4 结语
近年来,水资源保证问题的重要性越来越突出的显示出来,水资源的数量和质量已经成为地区发展的中心问题和经济发展的主要制约条件。因此,对中国水资源的合理利用和保护问题的研究,对于当前社会发展是十分重要的问题。
参考文献