试析水资源开发的新视角 - 水资源

　　1　寻找水资源开发新视角的必要性

　　多渠道开发利用水资源,是近年来受世界各国普遍关注的可持续的水资源利用模式。可利用地表水资源有:①雨水;②经过再生处理的废水;③海水;④空中水。这些水资源的突出优点是可以就地取材,而且是可以再生的。解决水资源短缺矛盾的传统模式是首先无节制地开发地表水,江河流量不够就筑水坝、修水库,结果是上游用水得到了保证,而下游城市和居民用水更困难,造成上下游的关系很紧张。时至今日,已经出现了很多河流在某些季节断流的现象,这都是没有节制地开发地表水所造成的。在地表水资源不足的情况下,人们往往转向地下水,造成地下水位普遍下降,地下水水质退化,城市地面塌陷,沿海城市海水入侵。这种情况下,进一步解决水资源不足的传统方法是跨流域调水,从小流域调水到中等距离调水、远距离调水。调水的距离越来越大,工程越来越复杂,投资越来越高,而最后的结果是城市水资源的自给能力越来越低,受制于他人或受制于天。我们认为,这种传统模式不是可持续的水资源利用模式。

　　2　世界各国开发水资源借鉴

　　雨水资源利用潜力大应予以重视雨水利用的潜力很大,在不少国家已经得到广泛采用。其规模可大可小,用途多种多样,方式千变万化,好处不胜枚举。美国加州建设了十分庞大、完善的“水银行”,可以将丰水季节的雨水和地面水通过地表渗水层灌入地下,蓄积在地下水库中,供旱季抽取使用。日本、德国城市中大力发展屋顶及居住区地面的雨水收集系统,供楼房及城市生活杂用水及绿地灌溉之用。至于农田和农村中的各种雨水收集及储存系统,就更为普遍。我国雨水在时间和空间上的分布都很不均匀,如果能够把雨季和丰水年的水蓄积起来,既可以防涝防洪,又可以解决旱季和枯水年的缺水之苦。我国西部、北部地区的一些省份在建设农田水窖方面创造了一些经验,但总的来看,我国在雨水利用方面还是处于十分落后的地位,还应提高认识,加强研究,把它列入水资源开发利用的议事日程。净化后的城市污水可成为新的水资源,城市废水是污染源必须进行净化处理,但应看到,净化后的城市废水可以成为新的水资源,而且是不受季节、降雨影响的稳定的水资源。再生的城市废水可以回用作为工业冷却水、农业灌溉水、市政杂用水等。城市废水的回用可以一箭双雕,既缓解城市水资源短缺的矛盾,又减轻对水环境的污染。世界上一些国家十分重视处理后城市废水的利用,如以色列城市废水回用率高达95%,美国缺水的西部地区的城市废水处理厂都被称为城市废水再生厂,其出水的回用率很高。我国城市废水处理率还处于很低的水平,城市废水的回用更未得到应有的重视。还应指出,我国尚缺少必要的法规政策和经济激励措施来促进城市废水的再利用,也需要开发研究因地制宜的经济适用技术。

　　总之,城市废水的处理和利用,应该是水资源管理中不可缺少的重要组成部分。再生废水的利用能否成功,关键在于水质控制。要防止因为水质达不到要求而造成不良的卫生影响,以及对农业、工业生产的影响。应该逐步完善不同回用目的的水质标准,还应该进行正确的规划和经济效益分析。根据废水处理厂位置、周边地区的用水户、用水性质及用水规律,对再生废水的回用出路、回用前必须的处理及回用系统等做出周密的规划、设计。应尽可能使水量达到平衡,如农业灌溉是有季节性的,对于非灌溉季节再生水的出路要有安排。还应尽可能将再生水用于对水质要求较低的用途,使废水再生处理的程度不致太高,对再生水处理与利用进行经济效益分析,可以帮助方案的选择和制定。海水利用在沿海地区有重要地位,海水利用在沿海地区的水资源管理中,具有举足轻重的地位。海水可以用于工业冷却水,用于生活冲洗厕所水,经过淡化还可以用作生活饮用水。由于技术的进步,海水淡化的成本已经降低到7～8元/m3,甚至更低的水平,这使其竞争力大大增强。香港的厕所冲洗水全部是海水,对于这个淡水资源依靠广东供给的城市,利用海水无疑是经济效益极高的措施。开发空中水资源是一条有效途径空中水资源,在适当的气候条件下进行人工增雨,将空中的水资源化作人间的水资源,已经被国内外的经验和理论证明是开发水资源的一条有效途径。对于降雨量少和降雨过于集中的地区,这种非水资源可以大大缓解水资源的紧缺现象。非水资源的开发利用本是为了补充水资源的不足,但已有的经验表明,在特定的条件下,它们可以在一定程度上替代水资源,或者可以加速并改善天然水资源的循环过程,使有限的水资源发挥出更大的生产力。污废水的处理、再生和利用,更可以收到控制水污染、提供稳定水资源的“双赢”效果,是世界各国缺水地区普遍采用的措施。

　　开发利用资源的优先次序,应根据当地条件和技术经济分析决定,以便用较少的钱达到相同的目的。一般情况下,水资源和几种非水资源的配合使用,往往能够缓解水资源紧缺的矛盾,收到水资源可持续利用的功效。水资源是人类生活、生产、发展须臾不能缺少的自然资源,人类只有珍惜水资源,保护水资源,合理利用水资源,科学管理水资源,才能确保水资源的可持续利用,促进人类的可持续发展。