當前位置:首頁 » 資源管理 » 水資源如何再生
擴展閱讀
化工產品屬於哪個類目 2025-05-14 23:26:59

水資源如何再生

發布時間: 2022-05-30 18:53:13

⑴ 水資源怎麼循環利用

目前研究表明,可以從以下幾個方面:
建築系統:建立中水回用系統;
企業內部:實施串聯用水,進行梯級利用,有條件的可建立中水回用設施。對於石化、鋼鐵、電力等企業,進行水夾點分析是不錯的選擇。
企業之間:可進行廢水交換利用,自己不用的廢水別的企業也許能用的上
工業園:建立廢水集中處理及回用設施,實現企業的共享。
社會層面:建立城市污水集中處理及回用系統。
生態系統層面:注意補充生態用水及對自然水系統的良性循環。
此外,有條件的地區,還可以進行雨水收集利用及海水利用。
寫的應該比較全了,呵呵。希望能對你有用。

⑵ 水資源再生需要多久

水資源再生更新周期一般為十幾天。水資源是可再生,因為水循環的存在具有一定的可再生性,但是再生周期普遍較長。提升節水意識。 加大宣傳教育,做好節水主題宣傳,普及節水知識,引導廣大群眾增強節約保護水資源的思想認識和行動自覺。

基本補齊節約用水基礎設施短板和監管能力弱項,節水型社會建設取得顯著成效,用水總量控制在6400億立方米以內,萬元國內生產總值用水量比2020年下降16.0%左右,萬元工業增加值用水量比2020年下降16.0%,農田灌溉水有效利用系數達到0.58,城市公共供水管網漏損率小於9.0%。

一是建設節水教育社會實踐基地。強化節水培訓。開展縣域節水型社會達標建設。推進節水載體建設,建設節水型灌區、園區、企業、社區、公共機構。開展公共機構節水改造。在用水產品、用水行業、大中型灌區和公共機構開展水效領跑者引領行動。

⑶ 再生水的利用途徑有哪些

再生水,也稱作「中水」,是指對污水處理廠出水、工業排水、生活污水等非傳統水源進行回收,經適當處理後達到一定水質標准,並在一定范圍內重復利用的水資源。再生水一般為二級處理,其水質指標低於城市給水中飲用水水質指標,但高於污染水允許排入地面水體的排放標准。北京市年處理污水已逾10億米3,2008年達到10.5億米3,其中市區處理8.4億米3,污水處理率達93%,郊區年處理污水2.1億米3,污水處理率達到48%。污水利用量從2004年的2.1億米3發展到目前的6億米3,再生水已成為北京市不可或缺的新水源。

再生水的利用途徑有五類:

地下水回補:補充地下水水源、防止海水入侵、防止地面沉降。

工業用水:鍋爐用水、溶料、水浴、蒸煮、漂洗、水利開采、增濕、稀釋、選礦等。

農業用水:育種、育苗、觀賞植物等。

城市用水:住宅小區綠化、沖廁、街道清掃、廁所便器沖洗、施工中的混凝土構件和建築物沖洗及消防等。

景觀環境用水:娛樂性景觀環境用水、濕地環境用水、營造人工濕地等。

⑷ 水資源 再生技術有哪些

水源系統的水量、水溫、水質和供水穩定性是影響水源熱泵系統運行效果的重要因素。應用水源熱泵時,對水源系統的原則要求是:水量充足,水溫適度,水質適宜,供水穩定。具體說,水源的水量,應當充足夠用,能滿足用戶制熱負荷或製冷負荷的需要。如水量不足,機組的制熱量和製冷量將隨之減少,達不到用戶要求。水源的水溫應適度,適合機組運行工況要求。例如,清華同方GHP型水源中央空調系統在制熱運行工況時,水源水溫應為12—22℃;在製冷運行工況時,水源水溫應為18—30℃。水源的水質,應適宜於系統機組、管道和閥門的材質,不至於產生嚴重的腐蝕損壞。水源系統供水保證率要高,供水功能具有長期可靠性,能保證水源熱泵中央空調系統長期和穩定運行。
一、水源
原則上講,凡是水量、水溫能夠滿足用戶制熱負荷或製冷復荷的需要,水質對機組設備不產生腐蝕損壞的任何水源都可作為水源熱泵系統利用的水源,既可以是再生水源,也可以是自然水源。
1. 再生水源
是指人工利用後排放但經過處理的城市生活污水、工業廢水、礦山廢水、油田廢水和熱電廠冷卻水等水源,有條件利用再生水源的用戶,變廢為利,可減少初投資,節約水資源。但對大多數用戶來說,可供選擇的是自然界中的水源。
2 .自然界中的水源
自然界中的水分布於大氣圈、地球表面和地殼岩石中,分別稱之為大氣水、地表水和地下水。陸地上的地表水和地下水均來自於大氣降水。
地表水中的海水約占自然界水總儲量的96.5%。濱海城市有條件利用海水,國外有應用海水作熱泵水源的實例。我國一些沿海城市利用海水作工業冷卻水源已有多年歷史。近年,國內有用海水作熱泵水源的研究,但海水水源熱泵技術的實用化尚待時日。陸地上的地表水,即江、河、湖、水庫水比海水和地下水礦化度低,但含泥沙等固體顆粒物、膠質懸浮物及藻類等有機物較多,含砂量和渾濁度較高,須經必要處理方可作熱泵水源。
地下水是指埋藏和運移在地表以下含水層中的的水體。地下水分布廣泛,水質比地表水好,水溫隨氣候變化比地表水小,是水源中央空調可以利用的較為理想的水源。
3.水量與水源的選擇
水量是影響水源熱泵系統工作效果的關鍵因素,一項工程所需水量多少由該工程負荷與機組性能確定,所選擇的水源水量應滿足負荷要求。如果其他各種條件均具備,但水量略有不足,其缺口可採取一定輔助彌補措施解決。如水量缺口較大,不能滿足負荷要求,就應考慮其他方案。就某項具體工程而言,應從實際情況出發,判斷是否具備可利用的水源。不同工程的場地環境和水文地質條件千差萬別,可利用的水源各不相同,應因地制宜地選擇適用水源。當有不同水源可供選擇時,應通過技術經濟分析比較,擇優確定。

二、水質
自然界中的水處於無休止循環運動中,不斷與大氣、土壤和岩石等環境介質接觸、互相作用,使其具有復雜的化學成分、化學性質和物理性質。應用水源熱泵時,除應關心水源水量外,還應關注水的溫度、化學成分、渾濁度、硬度、礦化度和腐蝕性等因素。但是,目前對水源熱泵所用水源的水質尚無有關規定,本文所提數據參考了冷卻水水質標准和某些地下水回灌水質的有關規定。
1. 溫度
地表水水溫隨季節、緯度和高程不同而變化。長江以北和高原地區,冬季地表水結冰,無法利用於制熱供暖。夏季水溫一般低於30℃,可用於製冷空調。
地下水水溫隨自然地理環境、地質條件及循環深度不同而變化。近地表處為變溫帶,變溫帶之下的一定深度為恆溫帶,地下水溫不受太陽輻射影響。不同緯度地區的恆溫帶深度不同,水溫范圍10—22℃。恆溫帶向下,地下水溫隨深度增加而升高,升高多少取決於不同地域和不同岩性的地熱增溫率。地殼平均地熱增溫率為2.5℃/100m,大於這一數值為地熱異常。富含地下水的地熱異常區可形成地熱田。據1997年統計數字,全國已發現地熱點3200多處,開發利用130 處地熱田,年開采地熱水3.45億m3。目前,許多地熱用戶排放棄水溫度較高(約40℃)。應用水源熱泵可使棄水中的30℃溫差得到再利用,大大提高地熱能利用率。
2. 含砂量與渾濁度
有些水源含有泥沙、有機物與膠體懸浮物,使水變得渾濁。水源含砂量高對機組和管閥會造成磨損。含砂量和渾濁度高的水用於地下水回灌會造成含水層堵塞。用於水源熱泵系統的水源,含砂量應<1/20萬,渾濁度<20毫克/升。如果水源熱泵系統中裝有板式換熱器,水源水中固體顆粒物的粒徑應<0.5毫米。
3. 水的化學成分及其化學性質
自然界水中溶有不同離子、分子、化合物和氣體,使得水具有有酸鹼度、硬度、礦化度和腐蝕性等化學性質,對機組材質有一定影響。
酸鹼度水的pH值小於7時,呈酸性,反之呈鹼性。水源熱泵的水源pH值應為6.5-8.5。
硬度水中Ca2+、Mg2+總量稱為總硬度。硬度大,易生垢。水源熱泵水源水中的CaO含量應<200 mg/L。
礦化度單位容積水中所含各種離子、分子、化合物的總量稱為總礦化度,用於水源熱泵系統的水源水礦化度應<3g/L。
腐蝕性水中Cl-、游離CO2等都具腐蝕性,溶解氧的存在加大了對金屬管道的腐蝕破壞作用。應用水源熱泵系統時,對腐蝕性、硬度高的水源,應在系統中加裝抗腐蝕的不銹鋼換熱器或鈦板換熱器。

三、取水構築物
從水源地向水源熱泵機房供水,需建取水構築物。依據水源不同,取水構築物可分為地表水取水構築物和地下水取水構築物兩類。
1. 地表水取水構築物
按結構形式地表水取水構築物可分為活動式和固定式兩種。活動式地表水取水構築物有浮船式和活動纜車式。較常用的是固定式地表水取水構築物,其種類較多,但一般都包括進水口、導水管(或水平集水管)和集水井,地表水取水構築物受水源流量、流速、水位影響較大,施工較復雜,要針對具體情況選擇施工方案。
2. 地下水取水構築物
地下水取水構築物有管井、大口井、結合井、輻射井和滲渠等類型,表1列出了地下水取水構築物的型式及適用范圍[1]。在實際工程中,應根據地下水埋深、含水層厚度、出水量大小、技術經濟條件不同選取不同形式。
3. 管井
地下水取水構築物中最常見的型式是管井,一般由井孔、井壁管、濾水管、沉砂管組成。井孔用鑽機鑽成,井壁管安裝在非含水層處,用以支撐井孔孔壁,防止坍塌,井管與孔口周圍用粘土或水泥等不透水材料封閉,防止地面污水滲入;濾水管安裝在含水層處,除有井壁管作用外其主要作用是濾水擋砂;井管最底部為沉砂管,用以沉積水中泥沙,延長管井使用壽命。

四、水源系統設計和施工中應注意的問題

1. 供水水源的可行性研究
擬採用水源熱泵系統時,應先調查工程場地的供水水源條件,向當地水管理部門咨詢或請專業隊伍進行必要的水文地質調查或水文地球物理勘查,了解是否有適合水源熱泵利用的水源,通過可行性研究,確定利用地表水或是地下水的供水水源方案。
2. 地表水源工程設計與施工
當選用地表水源時,設計取水量要考慮水溫因素和需水量的保證率,取水構築物標高與洪水季節水位的關系。施工應同時考慮供水管和排水管的布置。
3. 管井工程設計和施工
擬選擇地下水源和管井取水方案時,對規模較大的工程,應根據所需水量和地下水回灌需要,結合場地環境和水文地質條件,按一定采灌比確定抽水井和回灌井井數、合理布置井位和井間距。井深應大於變溫帶深度,以保證冬季水源水溫度>10℃。為防止回灌井堵塞,確保水源系統長期穩定供水,抽水井和回灌井應互相切換使用,因此各個井的井深和井身結構應相近。井中濾水管和濾網應有一定強度,能承受抽灌往復水流的壓力變換。
4 .管井施工質量
必須十分重視管井質量問題。應找專業隊伍施工,做好每一工藝環節,建成優質井,才能獲得較大出水量和優質水。一口優質井可以使用二十多年。成井質量不好,不僅影響井的壽命,還影響到取水和回灌效果,最終影響水源熱泵正常工作和制熱或製冷效果。甲方應參與最後階段的抽水試驗工作,認定可信和准確的抽水試驗結果數據。管井竣工後,應由甲方、施工單位和行政主管部門或監理會同到現場,按合同規定的水量、水溫和水質進行工程質量驗收。

圖:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5e29d75a0100ccpm.html
五、水質處理與節水技術
1. 水處理技術
如果水源的水質不適宜水源熱泵機組使用時,可以採取相應的技術措施進行水質處理,使其符合機組要求。在水源系統中經常採用的水處理技術有以下幾種:
除砂器與沉澱池當水源水中含砂量較高時,可在水源水管路系統中加裝旋流除砂器,降低水中含砂量,避免機組和管閥遭受磨損和堵塞。國產旋流除砂器佔地面積較小,有不同規格,可按標准處理流量選配除砂器型號和台數。如果工程場地面積較大,也可修建沉澱池除砂。沉澱池費用比除砂器低,但佔地面積大。
凈水過濾器有些水源,渾濁度較大,用於回灌時容易造成管井濾水管和含水層堵塞,影響供水系統的穩定性和使用壽命。對渾濁度大的水源,可以安裝凈水器進行過濾。
電子水處理儀在水源中央空調系統運行過程中,冷凝器中的循環水溫度較高,特別是在冬季制熱工況下,水溫常常在50℃以上,水中的鈣、鎂離子容易析出結垢,影響換熱效果。通常在冷凝器循環水管路中安裝電子水處理儀,防止管路結垢。
板式換熱器有些水源礦化度較高,對金屬的腐蝕性較強,如直接進入機組會因腐蝕作用減少機組使用壽命。如果通過水處理的辦法減少礦化度,費用很大。通常採用加裝板式換熱器中間換熱的方式,把水源水與機組隔離開,使機組徹底避免了水源水可能產生的腐蝕作用。當水源水的礦化度小於350mg/L時,水源系統可以不加換熱器,採用直供連接。當水源水礦化度為350-500mg/L時,可以安裝不銹鋼板式換熱器。當水源水礦化度>500mg/L時,應安裝抗腐蝕性強的鈦合金板式換熱器。也可安裝容積式換熱器,費用比板式換熱器少,但佔地面積大。
除鐵設備水源中央空調系統也可以用來供應生活熱水。但有時水源水中含鐵較多,雖然對制熱沒有影響,洗浴時對人體健康也不會造成損害,但溶於水中的鐵容易生成氫氧化鐵沉澱在衛生潔具上,形成有礙視覺感官的褐色污漬。當水中含鐵量>0.3 mg/L時,應在水系統中安裝除鐵處理設備。
2. 節水節電技術
水源熱泵空調系統的水資源費和井泵運行費往往是工程系統運行費的最大開支,為合理有效利用水源,減少水源浪費和節約電費,在系統設計中應考慮採用節水和節電技術措施。
混水器為節約水源水用量,可在系統中安裝混水設備,一般採用容積式混水器,也可採用射流式混水器。前者體積大費用低,後者體積小費用高。
變頻調速器為節約水源水量和電量,可以安裝變頻調速器控制水源水泵,取得減少耗水量和耗電量的效果。
六、地下水人工補給(俗稱回灌)
1. 人工回灌及其目的
所謂地下水人工補給(即回灌),就是將被水源熱泵機組交換熱量後排出的水再注入地下含水層中去。這樣做可以補充地下水源,調節水位,維持儲量平衡;可以回灌儲能,提供冷熱源,如冬灌夏用,夏灌冬用;可以保持含水層水頭壓力,防止地面沉降。所以,為保護地下水資源,確保水源熱泵系統長期可靠地運行,水源熱泵系統工程中一般應採取回灌措施。
2. 回灌水的水質
目前,尚無回灌水水質的國家標准,各地區和各部門制定的標准不盡相同。應注意的原則是:回灌水質要好於或等於原地下水水質,回灌後不會引起區域性地下水水質污染。實際上,水源水經過熱泵機組後,只是交換了熱量,水質幾乎沒發生變化,回灌不會引起地下水污染。
3. 回灌類型
根據工程場地的實際情況,可採用地面滲入補給,誘導補給和注入補給。注入式回灌一般利用管井進行,常採用無壓(自流)、負壓(真空)和加壓(正壓)回灌等方法。無壓自流回灌適於含水層滲透性好,井中有回灌水位和靜止水位差。真空負壓回灌適於地下水位埋藏深(靜水位埋深在10米以下),含水層滲透性好。加壓回灌適用於地下水位高,透水性差的地層。對於抽灌兩用井,為防止井間互相干擾,應控制合理井距。
4. 回灌量

回灌量大小與水文地質條件、成井工藝、回灌方法等因素有關,其中水文地質條件是影響回灌量的主要因素。一般說,出水量大的井回灌量也大。在基岩裂隙含水層和岩溶含水層中回灌,在一個回灌年度內,回灌水位和單位回灌量變化都不大;在礫卵石含水層中,單位回灌量一般為單位出水量的80%以上。在粗砂含水層中,回灌量是出水量的50-70%。細砂含水層中,單位回灌量是單位出水量的30-50%。采灌比是確定抽灌井數的主要依據。
5 回揚
為預防和處理管井堵塞主要採用回揚的方法,所謂回揚即在回灌井中開泵抽排水中堵塞物。每口回灌井回揚次數和回揚持續時間主要由含水層顆粒大小和滲透性而定。在岩溶裂隙含水層進行管井回灌,長期不回揚,回灌能力仍能維持;在鬆散粗大顆粒含水層進行管井回灌,回揚時間約一周1—2次;在中、細顆粒含水層里進行管井回灌,回揚間隔時間應進一縮短,每天應1—2次。在回灌過程中,掌握適當回揚次數和時間,才能獲得好的回灌效果,如果怕回揚多佔時間,少回揚甚至不回揚,結果管井和含水層受堵,反而得不償失。回揚持續時間以渾水出完,見到清水為止。對細顆粒含水層來說,回揚尤為重要。實驗證實:在幾次回灌之間進行回揚與連續回灌不進行回揚相比,前者能恢復回灌水位,保證回灌井正常工作。
七、應用水源熱泵的限制條件
水源熱泵中央空調系統是一種高效、節能、環保型產品,但並不是在任何條件下都可以應用。其制約條件是電源和水源。目前,我國電力供應較充足,容易解決。而水源則是其主要限制條件,沒有適合可靠的水源,就不能使用水源熱泵。例如有些工程規模大,製冷或制熱負荷大,所需水源水量很多,雖然工程場地有一定面積,也可以鑽井,但因水資源量不足,難以完全滿足工程負荷需要。有些工程所在場地下面雖然有地下水,但是由於該工程地處繁華市區,場地面積狹小,無處布井取水,場地環境條件限制了水源熱泵系統的應用。

參考資料:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5e29d75a0100ccpm.html

⑸ 水資源可再生能力及其基本特徵

8.1.1水資源可再生性

一般認為,水資源概念有廣義和狹義之分。從廣義上講,它包括直接或間接滿足人類生存需要的具有一定質量的水量資源,以及可供發展航運、水產和遊憩之用的水域與水體所含的位能資源等。從狹義上講,水資源則專指滿足某種使用功能,具有一定質量的水量資源,通常以每年可更新(或稱可再生)的滿足最低水資源功能需求的水資源量來衡量[1]

從水資源的含義(狹義)可以看出可再生性是水資源的主要特性之一。它主要由水循環決定。水循環包括水的自然循環和社會循環,水資源可再生性也包括自然可再生性和社會可再生性。水資源的天然可再生性主要是對可更新水資源而言,即主要對天然水資源系統中參與水循環的那部分水。水資源的社會可再生性純粹是指水資源在利用過程中所表現出來的特性[3],包括兩個方面的內容:一是由於合理利用,採用節水措施(工業節水、農業節水等),使得新鮮水的用量得以減少;二是通過改善水質,使得對應於某一用途的可利用水量增加。

由此可見,水資源可再生性具有以下三大特點:第一,水資源是可以為人類所反復利用的資源,是可再生資源,因此,水資源可再生性研究的落腳點是水資源的持續利用;第二,水資源的這種可再生性是可以通過自然循環或社會循環達到的,因此,水資源的可再生性具有天然特性和社會特性[6];第三,水資源的這種可再生性是具有一定更新周期性並且有一定技術條件的,並非「取之不盡,用之不竭」的。

8.1.2水資源可再生能力及其特徵

水資源可再生能力是指某一流域或區域水環境,在現有或近期技術經濟能力支撐下,通過水資源自然循環與社會循環,不斷補充、循環利用水資源的能力[1]。由此可見,它是度量水資源可再生性強弱的一個指標,實際上表徵為符合某種使用要求的水資源量。它包括自然可再生能力和社會可再生能力兩部分。前者是指通過水資源自然循環,水資源得到不斷補充的能力(人類可通過一定技術經濟手段干預水資源的自然循環,以提高水資源的再生能力);後者是指通過優化調整水資源社會循環,使水資源得到再生的能力,它包括通過工程技術手段的水資源再生和資源化以及水資源的重復利用。水資源可再生能力具有如下基本特徵:

(1)相對性特徵。水資源可再生能力是一客觀的量,是水環境系統的一種客觀屬性,是客觀存在的。一定功能結構的水環境系統,其水資源可再生能力是一定的;同時,水資源可再生能力又在很大程度上取決於區域經濟發展水平。由此可見,水資源及其再生能力是一相對值,即相對於不同時期、不同地區與不同衡量標准而言。

(2)波動性特徵。水資源既是可再生的,但其再生過程又呈波動性,即指一種起伏不定的狀態,是不穩定、不均勻、不完全預見、不規則的變化。水資源可再生能力的波動性分為自然的和人為的兩種。自然的波動性表現在水資源再生過程空間分布和時程降水上。水資源波動性在空間上稱為區域差異性,其特點是顯著的地帶性規律,即水資源在區域上分布極不均勻。水資源時程變化的波動性,表現在季節間、年際間和多年間的不規則變化。水資源可再生能力的人為波動是指人類作用於水資源循環的行為後果。

⑹ 為什麼海陸間循環能使 水資源得以再生

水資源被利用後,經地表徑流或地下徑流,流入海洋,成為海水的一部分,海水蒸發後轉化成水汽,經水汽輸送、降水等環節重新回到陸地表面,這部分水資源又被人類重新利用,所以說海陸間循環能使水資源得以再生.

⑺ 水資源是怎麼再生的來點有學問的我不想聽YY

排放出去用過的水
經過蒸發變成雲
然後轉化成雨雪這類怪東西
在下下來
會聚到百川里再次被處理
使用
不過
現今由於污染過重
水資源已經慢慢的由可再生變為了不可再生資源。

⑻ 增強水資源可再生能力的途徑

就我國水資源開發利用現狀而言,水環境污染、水資源浪費和水資源管理體制不完善是比較突出的問題。這幾方面的問題都與水資源的可再生能力有密切聯系。水環境污染日趨嚴重,會使污水處理成本大大增加,污水循環利用率降低,同時也對生態環境造成一定程度的破壞;水資源的嚴重浪費使得可更新的水資源總量減少,水資源可再生能力也隨之減弱;高效的水資源管理水平是提高水資源社會可再生能力的關鍵,不完善的管理體制則不能使水資源循環的各個環節得到有效保障。

8.5.1建立節水型社會,提高水資源利用率

大幅度提高我國用水效率首先是革新觀念,其次是採取經濟、技術、法規政策和公眾參與。早在20世紀末,原水利部水政司司長、教授級高工柯禮聘就在《地下水》雜志上發表了「掀起一場提高用水效率的革命」的文章[14]。文章指出:許多國家,不論是富水國還是貧水國,已逐漸認識到,加強需水管

理而不是不斷去滿足需水要求,實施全面節水,向節水型社會、節水型經濟轉變,不斷提高用水效率,是平衡水的供需矛盾的最經濟和最有利於環境的措施;同時,可以推進或避免建設昂貴的供水工程設計和污水處理費用,節約資金,保護環境,而且毫不影響經濟和生活水平。但是,這場提高用水效率的改革目前主要還是局限於發達國家中開展,在多數發展中國家尚未普遍引起重視。

由於我國北方水資源相對缺乏,因而關於北方地區用水效率和節水的研究(特別是在農業領域)文章較為多見。而文獻[15]則從分析我國南方地區的農業用水與水費制度的關系出發,研究了在有水權水量約束和無水權水量約束下,按單位耕作面積水價徵收水費時的水的利用情況和賣水可能時水的利用情況,根據水利用的均衡原理和利潤最大化的拉格朗日函數分析,得出了只要農業部門向外部賣水(水權水量),無論是農業部門還是非農業部門都能增加經濟效益的結論。近年來,我國節水灌溉發展較快,取得了一定成績。但是,與先進國家相比還有很大差距,在以下幾個方面還存在一些問題[16]。一是節水政策研究不夠。節水灌溉方面的政策、法規和規章制度建設相對滯後,農業灌溉用水管理體制不適應市場機制的要求。二是節水灌溉技術水平低。目前,我國節水灌溉面積還不到有效灌溉面積的一半,渠道防滲和管道輸水灌溉等方式仍佔主導地位,噴灌和微灌等節水灌溉方式僅占灌溉面積的2.6%左右,與發達國家相比還有很大差距。三是農業灌溉水價偏低。低水價難以發揮價格杠桿的作用,不利於節水灌溉的推廣。四是資金投入不足。五是認識不到位。我國水資源短缺的嚴重性,水資源短缺對生態環境、國民經濟和社會發展造成的影響還遠未引起人們的足夠重視。一些地區為了眼前利益和短期經濟效益,仍在過量引水或超采地下水,搞大水漫灌。有的流域由於上游用水得不到控制,已造成下游生態環境的嚴重惡化。

關於城市用水效率方面,文獻[17]對國內外城市用水水平、供水損失量和用水效率作了比較研究。認為,當國民經濟發展到一定程度時,家庭生活各種用水器具均已裝備,家庭生活用水量將不再繼續增長,將會穩定在一個相應水平上。我國目前城市家庭除水沖廁所外,洗浴設施、洗衣機、洗碗機等用水器具和熱水系統還處於不斷完善的階段,人均家庭生活用水還將逐年有所增加。但是2002年我國城市人均家庭生活用水平均指標已達到150.5L/d,已接近歐洲13國的平均值,同時某些城市甚至超過了200L/d。這從另一側面說明,我國居民生活用水某些浪費用水方式和習慣應該摒棄,節約家庭生活用水還有潛力。另據4個不同供水檢漏公司對我國179個城市的20731.6km供水管線實際檢漏結果計算,平均單元管長供水實際漏損率為1.55L/km·h。約為歐洲發達國家的3倍左右,比各國平均值還高62%。而在總體取用水資源效率(單位取用水資源量產生的GDP)方面的數據表明,我國2002年數字比美國1998年的數字還多800億m3左右,但GDP僅為美國的1/64,我國總體用水效率,僅為發達國家的1/10~1/20。因此,我國目前形成的浪費用水模式和用水效率的低下必須警惕。我國節約用水的潛力還很大。

8.5.2大力開展污水資源化工作

污水是被污染、使用價值不高的水資源。污水資源化(也叫污水回用)是指生活污水和達標排放的工業廢水經深度處理後,作為可再生資源回用到適宜的位置,它是水資源可持續發展的重要組成部分。由於人口的膨脹和工、農業的發展,目前我國資源性缺水和質量性缺水問題都很嚴重,人們感受到了前所未有的水危機。水資源危機的解決有賴於水資源的可持續利用,污水資源化正是實現水資源可持續利用,解決水資源供需矛盾的有效措施。城市的污水是一種水量穩定可靠的水資源,將污水資源化是必要和可行的。

8.5.2.1污水的利用方向

面對如此嚴重的水污染現狀,緩解水資源短缺,改善水環境質量,使水量枯竭和水質惡化盡快得以解決已勢在必行。污水經過處理以後,有以下幾個利用方向

王建新:對我國污水資源化的思考.見http://www.cce 365.com。:①用於市政公益事業。污水經過處理後,外觀有了很大的改善,不再發黑發臭,但裡面仍有不少有害物質,不能飲用,但這些水體可以用於道路灑水,公用設施清洗,澆林綠化,還可以排放到公園作為景觀用水。這樣做,在「變廢為寶」的同時,又節約了大量的水資源。②工業廢水的回用。工業回用水是指一定期限內被用過的水,經適當處理後再用於系統內部或外部其他用水過程的水。大量的工業冷卻水,經過一定處理,可以用於工廠內部的其他部門使用。③從污水中提取有用物質。污水中有大量的有機物和無機物,如油類、氮磷物、金屬與非金屬、水資源熱與氣能等。顯然污水是很寶貴的綜合性再生資源。將這些有機質與無機質提取出來用於工業或其他事業,既可以防止水污染,又可以廢物利用,一舉多得。④污水回灌。污水地下回灌是一種污水間接回用的方法,又是一種土地處理污水方法。滿足一定要求(經過一定處理)的污水滲透到地下與地下水混合以後,就可以不受限制地使用,也可以作為飲用水。這樣做還可以防止地面沉降和海水倒灌以及污水對城市建設管道、樓房的破壞。⑤「中水」技術。「中水」技術是實現污水資源化有效途徑之一,其已在世界上許多城市廣泛採用。顧名思義,中水是介於上水(清潔的水)和下水(污穢的水)之間的一種水質,不能飲用。把一個地區居民的生活用水集中起來,經過去污、除油、過濾、滅菌等處理,輸入中水管道網,可以用來沖廁所、洗車、澆草坪、灑馬路。用1m3的中水就等於少用1m3清潔水,少排1m3污水。中國大連1992年就建成了示範工程,日產水10000t。目前,北京、天津、昆明、青島、長春等缺水城市也都建成中水利用工程,均取得了很好的效果。⑥在污水灌溉農田,生物凈化污水養殖,污水重用供暖節煤等方面也可以實現污水資源化。當然,在污水回用過程中,必須滿足一定的水質要求,避免二次污染。

8.5.2.2污水資源化的對策

可從以下幾方面著手

劉坤一:論城市污水資源化的開發利用及其對策.見http://www.hwcc.com.cn。:①要確立污水回用在水資源中的地位。過去人們在尋找水源時,總是優先選擇地下水,次之是地面水,就近沒地面水,就長距離引水。但一般都不把污水回用和這幾種水資源平等對待,在規劃水資源時,往往不把污水看做是資源,而看做是廢水。客觀評價水資源的順序,應是地下水、地面水、城市回用污水,最後才是長距離引水。規劃部門今後在規劃評價工程建設的同時,對水資源部分應加上城市污水回用的可能性,否則是不完善的。②關於污水回用的運營費用和收費政策。一般城市污水二級處理的費用,按照傳統的活性污泥法計算,處理成本為0.33元/m3水(不計折舊)。如作為工業冷卻水的水源,尚需再作補充處理,按照一般的常規處理,混凝沉澱(石灰法)、過濾、消毒,處理成本為0.13元/m3水(不計折舊)。則最後1m3回用水的總價為0.46元,比目前自來水售價1.5元/m3(居民用水,工業用水價格更高)低一些。但是還有一種計算方法,二級處理的費用0.33元/m3,不向工廠收取,只收後一段補充處理的費用,只有0.13元/m3,這對工廠有更大的吸引力,其價格政策起到了鼓勵回用的作用,這就意味著對城市污水處理實行國家財政扶助政策。③加強污水處理與回用的科研與技術交流。污水回用是個復雜的技術課題,包括城市污水處理及各種工業污水處理涉及技術問題也十分復雜,如設備腐蝕問題、微生物結垢問題……。為了減少技術事故的發生,維護回用水的聲譽,必須深入開展回用水技術課題的試驗研究,建立全國性的學術組織(污水回用協會),在有關學會專業委員會領導之下,進行學術交流,技術經濟政策分析,參與各大城市的水資源規劃,協調科研設計任務,搞好國內外技術情報交流,為領導決策提供參考。

8.5.3充分利用雨洪資源

要實現水資源的可持續利用,除了必要的節水措施外,還必須積極探索新水源的開發,如對暴雨洪水的利用——洪水資源化。洪水資源化是指在不成災的情況下,盡量利用水保工程,水庫攔河閘壩,自然窪地、人工湖泊、地下水庫等蓄水工程攔蓄洪水,以及延長洪水在河道、蓄滯洪區等的滯留時間,恢復河流及湖泊、窪地的水面景觀、人類居住環境,最大可能地補充地下水[11]。科學合理利用洪水資源,可獲得一定的社會經濟效益,如補充地表水和地下水資源、改善生態環境、提高區域性水資源承載力、發揮水庫多年調節作用,開展養殖及灌溉、旅遊業等。因此,洪水資源化、雨水回用不僅可以起到減災的作用,同時還能補充水資源,使水資源得以循環利用,提高水資源再生能力,緩解供需水的矛盾。

洪水是洪災形成的前提條件,但洪水並不是災害,它是大氣降水在短時間內匯入河槽而形成的特大徑流,其本質具有淡水資源的屬性。將洪水作為一種資源,合理地加以儲積、利用,不僅可以緩解我國淡水嚴重緊缺的局面,同時還可以有效地起到「防洪減災」的作用,興利除害,一舉兩得。李長安等[18]對此提出了4條措施:①加強水庫建設;②退田還湖和退耕還濕;③人工控湖;④充分利用水庫、湖泊和濕地蓄積長江汛期洪水以供枯季北調。由於我國所處的特殊地理位置,降水年際、年內分布極不均勻,經常出現旱澇同期異地發生和同地持續發生的情況。正確處理經濟發展與水的關系,必須防汛抗旱相結合,從洪水資源利用上下功夫。文獻[19]提出了3個方面的建議:①建立水庫、湖泊風險調度機制;②充分發揮河道蓄洪作用(北京、膠東有成功範例);③建立流域或跨流域的洪水利用措施(河道串聯和洪水利用社會保障體系等)。在山區,可以把雨洪水資源開發利用與水土保持結合起來,如修建坡面水系工程(沿山排洪溝、蓄水池、攔沙池、塘壩等)和水窖工程[20]

雨水回用也是水資源開發的新途徑。它具有水質污染輕、建設費用少等特點,而且具有廣泛的作用。雨水回用可以改善自然界的水循環,改善城市生態環境,減緩城市洪澇災害,減輕城市排水系統的建設和運行壓力,補充地下水資源等。總之,雨水回用在城市工業、民用等方面有著廣泛的應用前景[12]

參考文獻

[1]曾維華,楊志峰,蔣勇.水資源可再生能力芻議[J].水科學進展,2001,12(2):276~279

[2]李春暉,楊志峰.水資源社會可再生性及其基本理論[J].中國人口·資源與環境,2004,14(6):54~55

[3]楊志峰,沈珍瑤,夏星輝等.水資源可再生性基本理論及其在黃河流域的應用[J].中國基礎科學·國家重點基礎研究項目,2002,5:5~6

[4]馮尚友.水資源持續利用與管理導論[M].北京:科學出版社,2000.7:3

[5]郭其淺主編.廣東省梅州市江河流域(區域)綜合規劃報告書[R].梅州市水利局,2000.6:60~63,158

[6]趙西寧,吳普特,王萬忠等.生態環境需水研究[J].水科學進展,2005,16(4):618

[7]李廣賀.水資源利用與保護[M].北京:中國建築工業出版社,2002.6:13~14

[8]沈珍瑤,楊志峰,劉昌明.水資源的天然可再生能力及其與更新速率之間的關系[J].地理科學,2002,22(2):162~165

[9]丁曉雯,沈珍瑤,楊志峰.黃河流域典型城市水資源社會可再生性評價研究[J].乾旱區資源與環境,2005,19(1):72~73

[10]孔慶雨,卞藝傑.廣東水資源可持續發展研究[J].廣東水利水電,2000,12(6):33~36

[11]管延海,魏佔起.緩解區域水資源短缺與洪水資源化[J].吉林水利,2003,4:19~20

[12]侯建濤,朱達力.雨水回用[J].科技園地,2003,2:30~31

[13]王中根,夏軍,劉昌明等.水資源量可再生性的量化方法研究[J].資源科學,2003,(7):31~36

[14]柯禮聘.掀起一場提高用水效率的革命——談21世紀我國水資源戰略問題[J].地下水,1999,(12):141~145

[15]陳紹金.南方地區農業用水效率分析[J].人民長江,2004,(1):46~48

[16]劉更另.水·水資源·農業節水[J].中國工程科學,2000,(7):39~42

[17]宋序彤,許俊儀.我國城市用水發展和用水效率分析[J].建設科技,2004,(6):40~41

[18]李長安,殷鴻福.充分認識和利用洪水的淡水資源屬性——解決我國淡水資源緊缺的出路之一[J].科技導報,2001,(7):3~5

[19]胡煒.充分利用洪水資源,努力解決缺水問題[J].中國水利,2001,(4):88

[20]徐相懷.淺談山區洪水資源的開發與利用[J].治淮,2002(10)

⑼ 水資源持續利用的措施(從開源和節流方面分析)

針對上述主要的制約因素或矛盾,結合水資源在我國經濟社會發展中的特殊作用、水本身的特殊性以及可持續發展的本質要求,提出如下基本對策。

(一) 強化節約意識,建設節水型社會最嚴格的水資源管理制度

我國是一個水資源不多、缺水嚴重的國家,人均佔有量隨人口增加逐漸減少,目前只有世界人口的1/4,被列為世界人均水資源13個貧水國家之一。而人口的持續增長、經濟的快速建設、人民生活水平的提高,都離不開沒有可替代資源的水。

因此,在水資源總量有限的條件下,不實行保護性和持續性的開源節流措施,是無論如何也解決和滿足不了供需矛盾和日益增長的用水需求的。節約用水不是權宜之計,而是持續性策略,並逐漸形成節水型社會。

節約用水,建立節水型社會不可能自發的形成,需要政府重視並大量的艱苦工作。這里既有認識的問題,也有政策和管理的問題,還有科學技術和經費投入等問題。但是,只要堅持科學發展觀,堅持水資源市場化與公益性相結合,堅持政策引導和目標導向,節水型社會的建設是可以預期的。

(二) 合理開發水資源,適度增強供水能力

2011年底我國供水總量6107億m3,約占水資源總量22%,總的開發利用率並不算高,還有較大潛力提高供水能力。但是,我國水資源的時空分布和理用情況極不均衡,需要大力增加供水能力的北方缺水地區,當地水資源開發利用程度已經較高,其地表水的利用率已達43%~68%,地下水開發程度達40%~81%。

據國外研究經驗指出:當地區人均水資源量少於500 m3,水資源開發利用程度達到70%時,如不採取復雜高效用水措施和生態環境保護措施,必將造成嚴重的社會與生態問題。目前華北地區人均水資源量≤500 m3,按水資源開發控制現狀已屬於水資源超載區。

因此,再增加當地供水量是相當困難的。如採用南水北調引水工程,增加北方用水,無論東線和中線,開發難度和資金投入都越來越大。至於開發西線調水工程解決西北乾旱地區的供水缺水問題將更困難。

現在的水資源開發必須與保護水資源、防止水環境污染、改善生態環境和地區經濟發展同步規劃,有計劃的實施,以維持地區人口、資源、環境與發展的協調關系。

因此,必須做好綜合規劃,包括流域或地區的水資源評價、水環境容量及水的承載能力分析,以及從宏觀到微觀的水資源保護、水污染防治和防洪減災的全面規劃等,以最小的代價取得水資源對持續發展的最大支持和效益。

(三) 保護水環境,防止水污染,改善水生態環境

我國目前水環境污染是相當嚴重的。徹底解決已經污染了的水資源,使污水資源化,必須採取各種技術措施和管理措施。我國制定的經濟、城鄉和環境建設「三同步」(同步規劃、同步實施、同步發展)方針、超標罰款等政策取得了一定成效。但不可否認,這些方針和政策並未扼制住環境惡化的勢頭,局部改善而整體惡化的趨勢仍在繼續。

工業是我國水環境的最大污染源,對工業污染源的治理應作為水污染防治的重點。防治水污染的最好途徑是加速建立環境保護產業和推行清潔生產技術。環保保護產業是指其產品和勞務用於防治環境污染、改善生態環境、保護自然資源等方面的產業部門,其中包括環保機械和環保用品的製造業。

清潔生產技術是包括節省原材料、消除有毒原材料和削減一切排放和廢物數量與毒性,將污染盡量消滅與生產過程之中的生產方式與技術。如改革原料路線和產品種類,採用高效低耗的生產工藝及設備,使原料、材料、能源的消耗減至最少,使生產的廢物量減至最小,並使廢料、廢物盡可能的「變廢為寶」。

(四) 綜合治理洪澇災害,保障生產與社會安全

為了提高現有防洪能力,盡量減少洪災損失,需要採取工程與非工程相結合的防洪措施。用工程手段控制一定防洪標準的洪水,用非工程措施(包括行政、法制、經濟、管理等)減緩工程措施不能防禦的洪水而帶來的洪災損失。

洪水是自然環境系統的一個組成部分,過分強度對洪水的控制,甚至從政績等方面考慮萬無一失,無論在從經濟上還是技術上,都是不可取的。

洪水防治應樹立疏而非堵的理念。此外,洪水在一定程度上是自然生態平衡和物質循環的反映,沒有也不可能完全控制。因此,需要制定有關防洪政策、防洪法、洪水保險和防洪基金等制度,把工程的和非工程的措施結合起來,共同對付洪水災害和保障社會發展。

治減緩水旱災害損失,還應與水土資源綜合開發、保持水土、植樹造林等結合起來,共同支持再生資源的恢復能力,促進經濟社會的持續發展。總之,防治災害必須是開發性的防治,開發資源必須是與防治不利影響結合起來,貫徹可持續發展的要求。

(五) 加強水資源管理,保證水資源持續利用

目前,我國的水資源管理,隨著國家經濟體制和經濟增長方式的轉變,正在進行管理體制的改革。但總的來說,還跟不上經濟社會發展形勢的步伐,顯得遲緩不力。譬如,水資源管理部門要求節約用水、保護水質、減少污染,而各行業的生產部門為追求產值卻依舊我行我素,不惜浪費水資源,甚至污染水體。

類似現象,不僅城市、農村存在,個別的水利部門也存在。因此,加強管理不但現在要強凋、要行動,就是將來隨著情況變化、科技進步,管理制度的安排和制度變遷也是存在的和需要的。

水資源管理內容繁多,重點要加強水資源產權管理、全國水資源總體開發利用、保護、防治規劃和合理配置水資源等管理,研究制定有關水資源政策、法律、協調機制和水資源產業行業管理等。管理的手段,除行政、法律、宣教外,經濟和科技手段的結合將越來越重要。

(六) 建立水資源核算體系,提高水資源綜合效益

加強水資源開發力度,強化水資源科學管理,是提高水資源供水能力的重要措施,但完全依賴國家資金投入,既有實際困難,也影響國力的全面發展。因此,隨著國家經濟體制改革的深化,要加強和建立基於市場機制和宏觀調控相結合的水資源管理體系,轉變水資源產業運行機制,提高水資源綜合效益。

建立水資源核算體系,明確水資源所有者、使用者和開發者的權利和義務,並逐漸將水資源核算納入國民經濟核算體系,使水資源的儲蓄控制和消耗減少在國民經濟核算中得到具體表現且水資源的投入產出關系得到有效反映。

通過這樣,可以明晰水資源的盈虧、供水與用水的輕重緩急、節水與浪費水的效益差異,並可指導協調水資源開發利用保護與經濟發展之間的關系。

(9)水資源如何再生擴展閱讀

實現水資源可持續利用的機理包括:

(一) 水的循環規律是水資源得以循環利用的保證

水資源優越於大多數其他自然資源在於其可通過太陽能的作用使陸地上的水源不斷得到更新和補充,從而使維持一切生命活動的水源不斷更新。

但是隨著人類社會的不斷前進和人口的增長,人類對水資源開發利用和治理的廣度和深度越來越大,對水的需要不斷增加,而自然界所能提供的可以得到更新和補充的新鮮水量卻有一定限度,因而在一些地區出現了水資源的供需失衡。

有些地區因過度開發和污染破壞了當地的水源,直接威脅人類生存的環境、,因而人們要求保持水資源的持續利用並改善人類的生存環境,從而引出水資源承載能力的概念,相應而言,各個地區均需擁有水資源承載能力所能維持的承載水量,該水量必須能在水循環的條件下得以持續維持。

(二) 水量守恆原理是水資源得以持續利用的客觀現實

水量守恆原理,就是指一定量的水在其循環運動過程中,可以變換形態和存在空間,但其數量不變。具體來說,在循環中,能夠在一年或多年之間可以得到恢復的水量,該部分水量可以由人類控制、調節並能按照需要供應,並以它作為分析水供需關系的依據。

作為該部分水量應具有以下特徵:

1、能按照社會的需要提供或可能提供的水量;

2、該水量擁有可靠的來源,且該來源通過水循環不斷能得到更新和補充;

3、該水量可由人工加以控制;

4、該水量和水質能夠適應用水要求;

5、該水量主要功能系供水,兼具生態功能。

⑽ 水資源是怎麼再生的

再生水。具體指生產、生活污水經過處理並達到規定的水質標准後,可在一定范圍內重復使用的非飲用水。其主要用途是園林灌溉、道路保潔、廁所沖洗、基建施工、冷卻用水等一些對水質要求不高的用水