因地制宜開發(fā)城市水資源
論文類型 | 基礎研究 | 發(fā)表日期 | 2004-06-01 |
來源 | 《水工業(yè)科技與產(chǎn)業(yè)》 | ||
作者 | 戚盛豪 | ||
摘要 | 戚盛豪 我國淡水資料有限,人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4,加上地域分布的不均衡和水源的污染,使得不少城市嚴重缺水,這已為人們所普遍認識。因此,在大力開展節(jié)約用水、合理用水的同時,開發(fā)城市水資源已成為不少城市面臨的緊迫課題。 就我國目前城市水資源狀況而言,大致可分 ... |
戚盛豪
我國淡水資料有限,人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4,加上地域分布的不均衡和水源的污染,使得不少城市嚴重缺水,這已為人們所普遍認識。因此,在大力開展節(jié)約用水、合理用水的同時,開發(fā)城市水資源已成為不少城市面臨的緊迫課題。
就我國目前城市水資源狀況而言,大致可分為以下4種類型:第一類,水資源無論在水量和水質(zhì)方面都能滿足城市用水和發(fā)展需要;第二類,水資源量存在明顯的時間差異,枯水年、枯水季節(jié)水量不能滿足需要,但經(jīng)年調(diào)節(jié)或多年調(diào)節(jié),總體上仍能滿足水量要求;第三類,水源水量嚴重短缺,難以依靠本區(qū)域水資源滿足用水要求;第四類,就水量而言,能滿足用水要求,但水源受污染,難以處理達到要求的供水水質(zhì)。
當然,還可能有其它的類型,例如既存在水量不足,又存在水源的污染等。
對于第一類城市,雖然水資源充沛,不存在缺水問題,但仍應注意節(jié)約用水和做好水源的保護,因為水資源應視為整個流域共同利用的財富。
其它幾種類型城市都存在水資源的開發(fā)問題。
由于各地、各城市所處地理、環(huán)境條件不一樣,水資源短缺程度不同,因此水資源開發(fā)不可能采用同一模式,必須因地制宜進行綜合考慮,必要時必須進行多方案的比較和論證。
由于水資源短缺已成為全球性問題,因此,世界各國在開發(fā)水資源方面同樣積累了不少成功經(jīng)驗,可供我們借鑒。
對于因時間分布不均勻而造成缺水的城市,首先應從增加調(diào)蓄容量進行考慮。在河流上建水庫是最常見的方法,當庫容很大而匯水面積不足時,還可采用引渠匯集其它流域的來水。當河流上缺乏建庫條件,尋找雖有建庫條件但卻缺乏來水處理庫,利用豐水期河流逕流提升入庫,也不失為一種增加調(diào)節(jié)水量的手段。此外,還可考慮建造平原水庫調(diào)節(jié)來水與供水不均衡,如青島引黃的棘洪灘水庫,利用河流入海口建造海灣水庫,最大限度地攔截河道逕流,在香港已有很成功的實例,為了抵御咸潮影響,修建“避免蓄淡”水庫,在上海、杭州等都有應用,法國LE PECQ-CKOISSY在豐水期將塞納河水經(jīng)凈水處理后回灌進入地下含水層,形成地下蓄水庫,也是一種水量調(diào)節(jié)的措施,這些方法都應根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況加以研究,采取合理的方法。
對于當?shù)厮Y源嚴重短缺,即使通過調(diào)蓄仍不能滿足供水水量要求時,就需要考慮從區(qū)域外引水。從經(jīng)濟考慮,區(qū)域外引水的投資和經(jīng)常費都要高于開發(fā)當?shù)厮础R虼耍谶M行總體規(guī)劃時還應本著充分利用好當?shù)厮Y源的基礎上,開發(fā)區(qū)域外引水。
城市供水長距離引水在國內(nèi)已有了較多實踐,典型的如天津引灤、大連引碧、黃島引黃、西安引黑等。為了充分發(fā)揮投資效益,合理利用水資源,長距離引水規(guī)劃中應結(jié)合沿途城鎮(zhèn)用水統(tǒng)一考慮。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,區(qū)域性供水必將成為一種發(fā)展趨勢(與發(fā)達國家相比,我國總?cè)丝诘挠盟占奥蔬€明顯偏低)。
盡管當?shù)厮Y源的量并不缺乏,但由于水源受到污染,常規(guī)處理難以達到供水水質(zhì)要求的所謂“水質(zhì)型缺水城市”在我國相當普遍。真正能全面達到地表水環(huán)境質(zhì)量標準中II類水源的城市已不多見。因此,對于水質(zhì)型缺水城市的水資源利用已成為目前普遍關(guān)注的問題。
解決水質(zhì)型缺水城市水資源的開發(fā)和利用,大致有3個方向:遠距離引取好的水源,通過加強處理達到要求水質(zhì),分質(zhì)供水。
遠距離引水當然是解決水質(zhì)問題的一個方法,但涉及基建投資大,運行成本高,需要一定的經(jīng)濟承受能力。
對于微污染水源的處理,我國已開展了長時期的研究,取得了很大成績,并已開始走向?qū)嵱秒A段,包括預處理和深度處理等。在水源選擇中有一個問題值得探討;究竟以水源水質(zhì)為標準,還是以處理后水水質(zhì)為標準來決定水源的舍取。有的認為水源水質(zhì)超過III類(嚴格說應為II類)就不能作為生活用水水源。然而微污染水處理研究的對象就是受污染的水,其目標就是要達到生活飲用水要求。因此,僅以水源水質(zhì)來決定水源的舍取將限制水資源的利用。地面水環(huán)境質(zhì)量標準中規(guī)定的水質(zhì)可以理解為從環(huán)境保護角度考慮要求達到的目標,而水源可否利用則取決于處理后水能否達到當前及今后要求的水質(zhì)標準。當然,在經(jīng)濟條件相仿的情況下,選擇好的水源肯定是正確的決策。
分質(zhì)供水是目前一個非常熱門的話題,受污染的水經(jīng)處理后用作大部分工業(yè)用水以及沖廁、綠化、市政、消防等用水應該不會引起人們對水質(zhì)的擔憂。香港利用海水沖廁,國內(nèi)外對污水處理后回用的研究,都已有成功的實例。因此,利用受污染水作為工業(yè)和生活雜用水應該可使水資源得到更好的利用。然而對于現(xiàn)有城市來說,分質(zhì)供水涉及大規(guī)模管網(wǎng)系統(tǒng)的改造,難度極大,這也是制約分質(zhì)供水實施的主要因素。但是,在新的城鎮(zhèn)規(guī)劃建設時,分質(zhì)供水應是值得考慮的一個方案。另外,水質(zhì)型缺水城市對于取用受污染水源的工業(yè)自備水應加以鼓勵,而不應加以限制。
目前,一些城市建設小區(qū)直飲水系統(tǒng),企圖以此解決水源受污染的問題,值得進一步分析探討。設想如果整個供水范圍內(nèi)全部推廣小區(qū)直飲水,其投資約相當于將水廠整個供水能力均增加生物預處理和臭氧活性炭深度處理(其水質(zhì)應能達到直飲水要求)費用的4倍左右,用戶的水費支出也比水廠集中處理增加1倍以上。因此,小區(qū)直飲水系統(tǒng)似乎只宜作為改善水質(zhì)的過渡性措施,用以作為城市供水的發(fā)展方向應作慎重考慮。
以上僅就城市水資源的利用、開發(fā)談一些粗淺看法,以供大家討論,錯誤之處請予指正。總之認為,水資源的開發(fā)利用途徑很多,各地還應從具體實際出發(fā),因地制宜地開發(fā)利用好水資源。
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