论文部分内容阅读
【摘 要】水资源短缺一直是制约宁夏发展的“瓶颈”,加大水资源循环利用力度,实施多水源配置,是今后解决水资源短缺的必然选择。本文分析了宁夏循环水资源利用现状及存在的问题,提出了循环水资源利用规划目标和促进循环水利用的措施。
【关键词】循环水利用;城市污水;工业循环水;农业排水
宁夏位于西部内陆地区,地跨黄土高原和内蒙古高原,三面沙漠包围,四分之三的国土面积处于干旱地带,降水稀少,蒸发强烈,属典型的大陆性气候。多年平均年降水量289m,水面蒸发量1250mm,平均干旱指数达4.3。当地地表水资源量9.49×108m3,地下水资源量23.52×108m3,扣除地表水与地下水重复资源量21.38×108m3,水资源总量为11.63×108m3。平原区地下水与地表水不重复的资源量1.5×108m3,加上国家分配的黄河水指标可耗用40×108m3,水资源可利用总量41.50×108m3,人均水资源量为641m3,仅为全国平均水平的1/3,属于严重缺水地区,水资源已经成为制约宁夏经济社会发展的瓶颈。
在全面推进节水型社会建设,提高水资源利用效率及效益的同时,加大水资源循环利用力度,实施多水源配置,是今后解决水资源短缺的必然选择,也是落实节能减排目标、建设节水防污型社会的重要措施。
一、宁夏循环水资源利用现状
循环水资源利用主要包括城市污水回用、工业用水循环利用以及农业灌溉排水回用等。
(一)城市污水回用
宁夏城镇化发展迅速,“十一五”期间,自治区大力实施沿黄城市带发展战略等一系列战略措施,极大地推动了宁夏城镇化发展进程,城镇化水平实现持续、快速提高,2011年全区城镇化率达到了51%。随着城镇化发展,城市污水排放量逐步增大,2011年城市和工业废污水排放量达到了3.8亿t,由于人口和工业主要集中在银川市,其污水排放量占到了全区总量的45%。
随着污水排放量的增加,自治区逐步加强污水处理配套设施建设力度。自2001年建成投运宁夏第一座污水处理厂以来,截止2012年,全区已建成污水处理厂共28座,区内各市县已全部覆盖,形成了日处理91万t污水处理能力,建成8座污水再生利用厂,再生水日处理能力22万t。
截止到2012年底,宁夏全区实际污水处理量为2.9亿t,污水处理率76%,其中市区达到80%,县城达到69%。废污水经污水处理厂处理后绝大部分达标排放,少部分经过中水厂处理后回用。2012年,全区中水利用量1600万t,中水厂处理过的中水主要用于城市绿化、湖泊湿地补水、电厂循环冷却水。
(二)工业用水循环利用
宁夏工业基础薄弱,工业用水结构以高耗能、高耗水行业为主,用水工艺较沿海省区仍有差距。自节水型社会试点建设开展以来,宁夏积极推进工业节水改造,引进先进节水工艺,开展水资源论证、水平衡测试等工作,工业水资源利用效率及效益逐步提高,工业用水重复利用率由45%提高到66%。
宁东能源化工基地在加大工业重复利用外,加大矿井水开发利用力度,减少新鲜水利用量。目前,宁东能源化工基地16座矿井中12座开始开采,矿井涌水量为6.6×104m3/d。宁东基地已建和在建的矿井水处理站共10座,其中已建成的5座。矿井水处理工艺一般采用一级沉淀和二级反渗透膜处理相结合技术,处理后的水主要用于井下防尘、洗煤厂补充用水、车间冲洗等矿区生产用水以及矿区生活和绿化用水。现状处理回用量约为1.5×104m3/d,矿井水利用率为22%。
(三)农业灌溉排水回用
受宁夏特殊的土壤条件及地域条件限制,宁夏引黄灌区形成了“有灌有排”的灌溉方式。2012年,引黄灌区排水总量为33.5×108m3。水资源通过渠道自流进入灌区,又通过排水沟排入黄河。随着水资源日趋紧张,引黄灌区部分县区逐步开始利用农业灌溉排水回灌,但排水回用仅分布在青铜峡河西灌区渠道末梢灌水难以保障的区域,用于补充高峰用水紧张时的灌溉作物需水。2012年全区农业灌溉排水回用量为0.52×108m3。
二、循环水利用存在的问题
(一)循环水利用程度不高
目前,再生水回用、矿井水利用、农田排水回灌利用程度仍处在一个较低的水平。中水回用量仅为污水处理量的5%左右,矿井水利用量占排放量的22%,农田排水回灌利用量不足农田排水的2%。各类循环水总利用量7400×104m3,仅占现状全区总用水量的1%。
(二)循环水资源利用结构不均衡
循环水资源存在明显的用水局限性和不均衡性。现状全区再生水回用中87%用于火电行业循环冷却水,仅有13%用于其他行业;矿井水处理后仅在煤矿内部开展循环利用;农田排水仅用于渠稍部分地区补充灌溉。
(三)循环水资源总体配置体系尚未形成
全区尚未系统开展循环水资源的调查,对循环水资源的分布、开发利用以及水质等情况缺乏详尽数据。尚未统一制订循环水资源开发利用规划及相关法律法规政策,对循环水利用重视程度不足,未能与常规水资源纳入统一配置。同时,对于循环水利用的系统研究不充分,循环水利用中存在的技术和政策制度难点尚未突破。
(四)循环水资源管理不统一
循环水资源来源不同,涉及的主体部门也存在交叉。再生水利用主要在城市,矿井水开发利用主要在各个煤矿的企业。管理职能交叉比较严重,如银川市城市水资源由水利部门管理,城市工业废水的监测由环保部门管理,城市污水处理由城建市政部门管理 ,而再生水的利用却又涉及水资源管理、城建、卫生和工业、农业等各部门,给循环水管理带来一定的困难问题。
(五)水价形成机制不合理
由于水价水平偏低,循环水利用并没有显示一定的经济性,不利于循环水利用的实施与推广。目前,水价调整仍以补偿供水运营成本、減少财政补贴为目的,没有体现水作为稀缺资源的价值。水价形成没有充分起到对水资源供需关系的调控作用,城市供水水价、水资源费、污水处理及再生利用收费之间尚未形成合理的比价关系,未能形成有效的循环水利用激励机制。而且,污水处理收费标准不高,收费率低,难以补偿污水设施的投资和运营成本。 (六)财政投入不足
全区循环水资源的开发利用主要依靠市场,公共财政投入不足,致使循环水资源开发利用步伐缓慢。同时,循环水资源开发利用设施和管网系统建设滞后也是造成循环水资源开发利用不能得以推广的瓶颈因素。
(七)公众参与度低
由于对循环水资源缺乏有效和全面的宣传,公众对循环水资源的安全性认识不足,一些潜在用户对使用循环水资源存有顾虑,造成公众参与度低,开发利用缓慢。
三、循环水资源利用规划目标
根据国务院最严格的水资源管理制度的要求,2015年以前,分配给宁夏的用水总量为73×108m3。随着经济社会稳步发展,各行业用水规模将逐步增加,供用水矛盾将日益凸显,水资源短缺的形势将持续存在。今后宁夏水资源开发利用将向“开源节流”方向发展,开发利用再生水等一系列循环水资源,改善现有水源结构;加大工业用水重复利用率,减少新鲜水利用量。
根据《宁夏回族自治区节水型社会“十二五”规划》、《宁夏回族自治区城镇化发展“十二五”规划》,到2015年,工业用水重复利用率将提高到75%以上(规模以上企业达到90%);城市污水集中处理率提高到80%以上,城市再生水利用率达到30%;矿井水回用率达到95%以上。各规划中未确定农田排水利用程度,考虑规划年农田排水回用率达到5%。
四、促进循环水利用的措施
充分利用循环水资源,是缓解水资源紧张形势的一条较为合理、切实可行的重要途径。根据循环水资源的特点,因地制宜,分轻重緩急,针对不同的区域、形式、用途,通过供求平衡进行开发利用。
(1)加强循环水资源规划管理
从水资源安全和可持续发展战略的高度认识循环水源的重要地位,对循环水资源实行统一规划、统一管理。建立水资源管理责任和考核制度,提高各级政府对使用循环水资源的必要性和可行性的认识。开展《循环水开发利用总体规划》编制工作,将循环水利用工程建设体系纳入水资源配置体系,实现循环水与地表水、地下水、外调水共同纳入区域水资源系统进行统一配置。同时,在建设项目水资源论证和取水许可审批时,要优先考虑循环水水源。
(2)加大循环水资源开发利用力度
根据循环水资源利用规划目标,2015年可利用循环水资源达到2.8×108m3,其中再生水0.9×108m3,矿井水0.2×108m3,农田排水1.7×108m3。
加大城市再生水资源利用,将再生水资源用于道路、绿地浇洒、洗车、冲厕及生活杂用等。综合治理灌区排水沟,减少沿途生活、工业废水排放量,从源头保障排水水质满足灌溉及景观要求,扩大农田排水回灌区域,逐步将农田排水回灌区域由灌区下段扩大至中段,同时考虑农田排水用于补充维持城市河道生态流量,补充公园湖泊等景观用水。在宁东基地修建矿井水集蓄水库,将煤矿的多余矿井水集中收集后再处理,处理后用于对水质要求不高的企业项目。
(3)制定优惠政策,鼓励使用循环水资源
制订循环水资源化产业政策,鼓励污水、农田排水、矿井水资源化,对于利用循环水资源的企业,从水价、财政、金融、税收等方面给予政策支持。
(4)加强循环水资源的技术研发和试点推广
鼓励循环水资源的技术创新和科技进步,推动非常规水源的基础和应用研究。在有条件的地区建设循环水资源利用示范区,探索循环水资源利用的工作经验,以点带面,促进全区循环水资源工作的开展。
(5)加大宣传力度,鼓励公众积极参与。
充分利用多种渠道宣传循环水资源的使用,提高群众水危机意识,让公众更多地了解和认识循环水利用在缓解水资源短缺中的重要作用,引导人们正确的用水观念,同时,鼓励公众积极参与管理,充分发挥公众在循环水资源利用中的作用。
参考文献:
[1] 魏礼宁,马如国等.宁夏回族自治区水资源调查评价[M].银川:宁夏人民出版社.2005.
[2] 郭宇杰,王学超,等,我国城市污水处理回用调查研究[J].环境科学,2012(11).
[3] 刘大刚,王少丽,许迪 ,等,农田排水资源灌溉利用适宜性评价指标体系研究{J},灌溉排水学报,2013(4):93-96.
[4] 梁士奎,左其亭.非常规水资源利用关键问题讨论[J],南水北调与水利科技,2012,10(3):109-153.
[5] 左其亭,马军霞,陶洁.现代水资源管理新思想及和谐论理念[J].资源科学,2011,33(11):2214—2220.
[6] 曲炜,我国非常规水源开发利用存在的问题及对策[J],《水利经济》, 2011,29(3):60-63.
水利部综合事业局.非常规水源开发利用现状[R].北京:水利部综合事业局,2009.
[7] 孟丽娟,林健.关于城市非常规水资源开发利用管理政策的初步探讨[J].科技创新导报,2010(12):139.
[8] 万育生,张国玉,加快非常规水源开发利用的思考[J], 中国水利,2012(17).
【关键词】循环水利用;城市污水;工业循环水;农业排水
宁夏位于西部内陆地区,地跨黄土高原和内蒙古高原,三面沙漠包围,四分之三的国土面积处于干旱地带,降水稀少,蒸发强烈,属典型的大陆性气候。多年平均年降水量289m,水面蒸发量1250mm,平均干旱指数达4.3。当地地表水资源量9.49×108m3,地下水资源量23.52×108m3,扣除地表水与地下水重复资源量21.38×108m3,水资源总量为11.63×108m3。平原区地下水与地表水不重复的资源量1.5×108m3,加上国家分配的黄河水指标可耗用40×108m3,水资源可利用总量41.50×108m3,人均水资源量为641m3,仅为全国平均水平的1/3,属于严重缺水地区,水资源已经成为制约宁夏经济社会发展的瓶颈。
在全面推进节水型社会建设,提高水资源利用效率及效益的同时,加大水资源循环利用力度,实施多水源配置,是今后解决水资源短缺的必然选择,也是落实节能减排目标、建设节水防污型社会的重要措施。
一、宁夏循环水资源利用现状
循环水资源利用主要包括城市污水回用、工业用水循环利用以及农业灌溉排水回用等。
(一)城市污水回用
宁夏城镇化发展迅速,“十一五”期间,自治区大力实施沿黄城市带发展战略等一系列战略措施,极大地推动了宁夏城镇化发展进程,城镇化水平实现持续、快速提高,2011年全区城镇化率达到了51%。随着城镇化发展,城市污水排放量逐步增大,2011年城市和工业废污水排放量达到了3.8亿t,由于人口和工业主要集中在银川市,其污水排放量占到了全区总量的45%。
随着污水排放量的增加,自治区逐步加强污水处理配套设施建设力度。自2001年建成投运宁夏第一座污水处理厂以来,截止2012年,全区已建成污水处理厂共28座,区内各市县已全部覆盖,形成了日处理91万t污水处理能力,建成8座污水再生利用厂,再生水日处理能力22万t。
截止到2012年底,宁夏全区实际污水处理量为2.9亿t,污水处理率76%,其中市区达到80%,县城达到69%。废污水经污水处理厂处理后绝大部分达标排放,少部分经过中水厂处理后回用。2012年,全区中水利用量1600万t,中水厂处理过的中水主要用于城市绿化、湖泊湿地补水、电厂循环冷却水。
(二)工业用水循环利用
宁夏工业基础薄弱,工业用水结构以高耗能、高耗水行业为主,用水工艺较沿海省区仍有差距。自节水型社会试点建设开展以来,宁夏积极推进工业节水改造,引进先进节水工艺,开展水资源论证、水平衡测试等工作,工业水资源利用效率及效益逐步提高,工业用水重复利用率由45%提高到66%。
宁东能源化工基地在加大工业重复利用外,加大矿井水开发利用力度,减少新鲜水利用量。目前,宁东能源化工基地16座矿井中12座开始开采,矿井涌水量为6.6×104m3/d。宁东基地已建和在建的矿井水处理站共10座,其中已建成的5座。矿井水处理工艺一般采用一级沉淀和二级反渗透膜处理相结合技术,处理后的水主要用于井下防尘、洗煤厂补充用水、车间冲洗等矿区生产用水以及矿区生活和绿化用水。现状处理回用量约为1.5×104m3/d,矿井水利用率为22%。
(三)农业灌溉排水回用
受宁夏特殊的土壤条件及地域条件限制,宁夏引黄灌区形成了“有灌有排”的灌溉方式。2012年,引黄灌区排水总量为33.5×108m3。水资源通过渠道自流进入灌区,又通过排水沟排入黄河。随着水资源日趋紧张,引黄灌区部分县区逐步开始利用农业灌溉排水回灌,但排水回用仅分布在青铜峡河西灌区渠道末梢灌水难以保障的区域,用于补充高峰用水紧张时的灌溉作物需水。2012年全区农业灌溉排水回用量为0.52×108m3。
二、循环水利用存在的问题
(一)循环水利用程度不高
目前,再生水回用、矿井水利用、农田排水回灌利用程度仍处在一个较低的水平。中水回用量仅为污水处理量的5%左右,矿井水利用量占排放量的22%,农田排水回灌利用量不足农田排水的2%。各类循环水总利用量7400×104m3,仅占现状全区总用水量的1%。
(二)循环水资源利用结构不均衡
循环水资源存在明显的用水局限性和不均衡性。现状全区再生水回用中87%用于火电行业循环冷却水,仅有13%用于其他行业;矿井水处理后仅在煤矿内部开展循环利用;农田排水仅用于渠稍部分地区补充灌溉。
(三)循环水资源总体配置体系尚未形成
全区尚未系统开展循环水资源的调查,对循环水资源的分布、开发利用以及水质等情况缺乏详尽数据。尚未统一制订循环水资源开发利用规划及相关法律法规政策,对循环水利用重视程度不足,未能与常规水资源纳入统一配置。同时,对于循环水利用的系统研究不充分,循环水利用中存在的技术和政策制度难点尚未突破。
(四)循环水资源管理不统一
循环水资源来源不同,涉及的主体部门也存在交叉。再生水利用主要在城市,矿井水开发利用主要在各个煤矿的企业。管理职能交叉比较严重,如银川市城市水资源由水利部门管理,城市工业废水的监测由环保部门管理,城市污水处理由城建市政部门管理 ,而再生水的利用却又涉及水资源管理、城建、卫生和工业、农业等各部门,给循环水管理带来一定的困难问题。
(五)水价形成机制不合理
由于水价水平偏低,循环水利用并没有显示一定的经济性,不利于循环水利用的实施与推广。目前,水价调整仍以补偿供水运营成本、減少财政补贴为目的,没有体现水作为稀缺资源的价值。水价形成没有充分起到对水资源供需关系的调控作用,城市供水水价、水资源费、污水处理及再生利用收费之间尚未形成合理的比价关系,未能形成有效的循环水利用激励机制。而且,污水处理收费标准不高,收费率低,难以补偿污水设施的投资和运营成本。 (六)财政投入不足
全区循环水资源的开发利用主要依靠市场,公共财政投入不足,致使循环水资源开发利用步伐缓慢。同时,循环水资源开发利用设施和管网系统建设滞后也是造成循环水资源开发利用不能得以推广的瓶颈因素。
(七)公众参与度低
由于对循环水资源缺乏有效和全面的宣传,公众对循环水资源的安全性认识不足,一些潜在用户对使用循环水资源存有顾虑,造成公众参与度低,开发利用缓慢。
三、循环水资源利用规划目标
根据国务院最严格的水资源管理制度的要求,2015年以前,分配给宁夏的用水总量为73×108m3。随着经济社会稳步发展,各行业用水规模将逐步增加,供用水矛盾将日益凸显,水资源短缺的形势将持续存在。今后宁夏水资源开发利用将向“开源节流”方向发展,开发利用再生水等一系列循环水资源,改善现有水源结构;加大工业用水重复利用率,减少新鲜水利用量。
根据《宁夏回族自治区节水型社会“十二五”规划》、《宁夏回族自治区城镇化发展“十二五”规划》,到2015年,工业用水重复利用率将提高到75%以上(规模以上企业达到90%);城市污水集中处理率提高到80%以上,城市再生水利用率达到30%;矿井水回用率达到95%以上。各规划中未确定农田排水利用程度,考虑规划年农田排水回用率达到5%。
四、促进循环水利用的措施
充分利用循环水资源,是缓解水资源紧张形势的一条较为合理、切实可行的重要途径。根据循环水资源的特点,因地制宜,分轻重緩急,针对不同的区域、形式、用途,通过供求平衡进行开发利用。
(1)加强循环水资源规划管理
从水资源安全和可持续发展战略的高度认识循环水源的重要地位,对循环水资源实行统一规划、统一管理。建立水资源管理责任和考核制度,提高各级政府对使用循环水资源的必要性和可行性的认识。开展《循环水开发利用总体规划》编制工作,将循环水利用工程建设体系纳入水资源配置体系,实现循环水与地表水、地下水、外调水共同纳入区域水资源系统进行统一配置。同时,在建设项目水资源论证和取水许可审批时,要优先考虑循环水水源。
(2)加大循环水资源开发利用力度
根据循环水资源利用规划目标,2015年可利用循环水资源达到2.8×108m3,其中再生水0.9×108m3,矿井水0.2×108m3,农田排水1.7×108m3。
加大城市再生水资源利用,将再生水资源用于道路、绿地浇洒、洗车、冲厕及生活杂用等。综合治理灌区排水沟,减少沿途生活、工业废水排放量,从源头保障排水水质满足灌溉及景观要求,扩大农田排水回灌区域,逐步将农田排水回灌区域由灌区下段扩大至中段,同时考虑农田排水用于补充维持城市河道生态流量,补充公园湖泊等景观用水。在宁东基地修建矿井水集蓄水库,将煤矿的多余矿井水集中收集后再处理,处理后用于对水质要求不高的企业项目。
(3)制定优惠政策,鼓励使用循环水资源
制订循环水资源化产业政策,鼓励污水、农田排水、矿井水资源化,对于利用循环水资源的企业,从水价、财政、金融、税收等方面给予政策支持。
(4)加强循环水资源的技术研发和试点推广
鼓励循环水资源的技术创新和科技进步,推动非常规水源的基础和应用研究。在有条件的地区建设循环水资源利用示范区,探索循环水资源利用的工作经验,以点带面,促进全区循环水资源工作的开展。
(5)加大宣传力度,鼓励公众积极参与。
充分利用多种渠道宣传循环水资源的使用,提高群众水危机意识,让公众更多地了解和认识循环水利用在缓解水资源短缺中的重要作用,引导人们正确的用水观念,同时,鼓励公众积极参与管理,充分发挥公众在循环水资源利用中的作用。
参考文献:
[1] 魏礼宁,马如国等.宁夏回族自治区水资源调查评价[M].银川:宁夏人民出版社.2005.
[2] 郭宇杰,王学超,等,我国城市污水处理回用调查研究[J].环境科学,2012(11).
[3] 刘大刚,王少丽,许迪 ,等,农田排水资源灌溉利用适宜性评价指标体系研究{J},灌溉排水学报,2013(4):93-96.
[4] 梁士奎,左其亭.非常规水资源利用关键问题讨论[J],南水北调与水利科技,2012,10(3):109-153.
[5] 左其亭,马军霞,陶洁.现代水资源管理新思想及和谐论理念[J].资源科学,2011,33(11):2214—2220.
[6] 曲炜,我国非常规水源开发利用存在的问题及对策[J],《水利经济》, 2011,29(3):60-63.
水利部综合事业局.非常规水源开发利用现状[R].北京:水利部综合事业局,2009.
[7] 孟丽娟,林健.关于城市非常规水资源开发利用管理政策的初步探讨[J].科技创新导报,2010(12):139.
[8] 万育生,张国玉,加快非常规水源开发利用的思考[J], 中国水利,2012(17).