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摘要:本文在分析西安市再生水利用状况和存在问题的基础上,阐述了西安市再生水利用的可行性,最后提出推动西安市再生水利用的几点对策。
关键词:再生水利用;水资源;西安市
中图分类号:A715文献标识码: A
0 引言
西安市目前地表水资源总量为23.47亿立方米,全市人均水资源占有量不足325立方米,仅为陕西省人均占有量的1/4、全国人均占有量的1/8,远低于地区经济和社会发展所必须的人均1000立方米的临界值。近年来,随着城市规模日益扩大,城市用水量日益增长,供需矛盾日趋凸显,为了缓解水资源的供需矛盾,陕西境内实施了一系列的“南水北调”工程,基本解决了目前的缺水状况,但根据长远规划来看,要实现西安国际化大都市的目标,还要进一步寻求稳定的水资源。目前我国一些缺水城市和世界上许多面临着严重水危机的国家都在积极利用再生水,实践证明再生水具有不受气候影响,不与临近地区争水源,稳定可靠的特点,作为供水水源,在一定使用范围内是比较经济、可靠的,是解决城市缺水的重要途径之一。
1 西安市再生水利用状况
近几年,西安市积极利用引导和示范投入手段,促进再生水资源的高效利用与合理开发,同时,于2012年制定并审批通过了《西安市城市污水处理及再生利用管理条例》。以此为契机,西安市的再生水利用建设得到了较快的发展。
1.1再生水利用作为生态景观用水
丰庆公园是我市第一家大面积大规模使用再生水作为生态景观用水的公园,位于公园中心位置的丰庆湖,湖面面积56亩,自2005年10月正式开园注入自来水后,湖水7年来没有换过,随着时间的推移,湖水浑浊,水质逐渐下降,自2012年10月起,公园从排水、清淤、冲洗,到引入再生水注入湖中,历时约2个月,将湖水由原来长期采用的自来水全部更换为再生水。
1.2 再生水利用作为生活杂用水
西安思源学院是西安市环境保护局首家也是目前唯一一家被授予污水再生综合利用示范基地的单位。目前,学院的教学楼、图书馆、学生宿舍等大小32栋建筑物、1000多间集体和单体的卫生间、48万平方米绿地以及清洗道路、建筑施工等全都用上了再生水,学院每年可节省自来水100多万立方米,节约资金300余万元。
1.3再生水利用作为绿化和道路喷洒用水
西安高新区再生水利用工程于2008年6月启动,再生水由西安市第七污水处理厂集中供给, 2012年 7月18日,西安高新区永阳公园、木塔寺遗址公园等绿地面积共计100万平方米的再生水喷灌系统正式投入使用,同时,随着高新区积极推进丈八八路等9条区内主要道路,管长共15公里的再生水集中供水管道的建设,道路保洁工作中将加大再生水作业,并加快其它领域再生水利用工程的实施,充分发挥再生水显著的社会效益、环境效益和经济效益,推动高新区世界一流科技园区的建设步伐。
1.4再生水利用作为工业用水
西安市北石桥污水净化中心再生水生产规模为5万立方米/日,敷设再生水管网13公里,自昆明路经丰庆路、环城西路、西大街至中心市区,主要用水大户为西安西郊热电厂和西安化工厂;第三污水处理厂再生水生产规模为5万立方米/日,敷设再生水管网3公里,主要供给大唐灞桥热电厂作为循环冷却补充水。
2 再生水利用存在问题
2.1 基础设施不配套
虽然,近几年西安市的污水处理设施建设速度较快,但是,再生水的生产规模相对较低,远远滞后于城市的发展需求。目前,西安市主城区供水能力为125万立方米/日,建成污水处理厂8座,经处理的污水量为100万立方米/日,再生水生产规模为16万立方米/日,由此可见,西安市污水处理率已达到80%,而污水回用率仅为16%。
另外,再生水管网建设速度缓慢,直接制约着再生水利用的发展。西安市再生水日供水量为2.7万立方米/日,再生水利用率不足16.88%,用水单位也只局限于污水处理厂附近的部分工业和公园。
2.2 水价形成机制不合理
再生水的价格制定对于再生水利用的顺利实施起着关键的作用,再生水的定价不仅受到自来水价格和污水处理费等在内的整个水费系统的约束,同时,还受到政府的管制,再生水价格过高,会影响消费者使用以及市场的形成,价格过低,又会使再生水回用项目难以收回成本。而目前西安市的自来水价格是以补偿供水运营成本,减少财政补贴为目的,并没有体现出水作为稀缺资源的价值,水价形成机制不合理,无法有效的促进再生水利用。
2.3 宣传力度不到位
受传统观念的影响,加之对再生水利用的宣传力度不到位,公众缺乏对再生水的认识和了解,很多市民根本不知道什么是再生水,更谈不上利用再生水了,同时,有些居民对再生水的认识仍然停留在污水层面上,认为再生水是污水处理厂出来的,从心理上难以接受,并没有把再生水作为一种新的水资源来认识。
3 再生水利用的可行性
3.1 稳定的水源保障
再生水不仅不受气候和其他自然条件的影响,而且,不牵扯和其他地方争水源的问题,污水作为再生水水源和污水的产生基本上是同步进行的,只要有污水的产生,就有可靠稳定的再生水水源。根据《西安市总体规划(2008年—2020年)》,西安市主城区到2020年将建成13个污水处理厂,日处理总规模达到240万立方米/日,这就给城市再生水利用奠定了坚实的水源基础。
3.2 技术可行性
国内外大量城市污水资源化再生利用工程的成功实例,也说明了城市污水资源化再生利用于工业、农业、市政杂用、河道补水、生活杂用等在技术上是完全可行的。以日本和北京为例,日本是世界山最早进行再生水回用的国家之一,截止1991年日本以每年大约递增四个污水处理厂的出水得到再生利用,其中工业用途占42%,环境用水或增加流量占32%,农业灌溉占13%,非引用市政用水占8%,季节性融雪和清雪占4%[1];北京高碑店污水处理厂再生水回用工程是我国最大的再生水资源利用工程,该工程建成输配水管线25公里,支线11公里,日输水能力总规模为47万立方米/日,近期实现日输水量30万立方米/日,其中每天有20万立方米送往高碑店湖作为高碑店湖的补充水,同时供市第一热电厂的工业冷却水;此外,每天有10万立方米作为工业用水、园林绿化和市政杂用水。通过该工程北京市每年节约清洁水源约1亿立方米[2]。
3.3 经济可行性
首先,再生水利用可为城市提供一种新的水源,并可减少由于远距离引水所需的巨大的工程投资,据1994年长春市对长春机车厂、第一汽车制造厂和东北师大学生宿舍楼中水回用示范项目分析,每处理并回用1t中水需投资1794.3元,而引松花江水入长春每吨水平均需投资4177元。污水处理回用远比远距离调水节约2382.7元/t[3]。其次,污水处理厂将再生水回售给需水单位,从中获取可观的经济效益,减轻国家的财政负担。再次,城市污水再生利用工程可减少新鲜水的用量,因而相应减少了城市新鲜水处理设施的投资。
4 加強再生水利用的对策
4.1编制再生水利用规划并纳入城市总体规划
由于城市再生水的需求者通常较为分散,因此合理敷设再生水管网系统是推广再生水利用的关键,为了确保再生水能够顺利的送至各个用户,首先必须编制再生水利用规划,确定再生水厂的位置、规模以及再生水管网系统的布局,以指导再生水厂和再生水管道的建设和管理,为加强再生水利用奠定基础。另外,城市的再生水利用是一项复杂的系统工程,涉及到城市规划、城市供水、城市排水、生态系统建设等多个方面,应从总体上进行统筹规划,将再生水利用规划纳入城市总体规划,把整个城市看作研究对象,将城市建设、城市绿化、生态建设等统一考虑。
4.2制定再生水利用的法律法规和相关政策
要真正实现再生水的高效合理利用,不仅涉及到再生水利用技术的研究,还应有相应的法律法规、政策等因素的支持。例如出台再生水利用法,要求所有新建、改建、扩建工程均应建设再生水利用设施[4];建设项目竣工后,节水管理部门应严格按照有关节水法规进行验收等。除法律法规方面进行强制推广外,还应从政策方面予以扶持,政府要大力支持再生水利用工程建设,减免各种费用,充分发挥经济杠杆作用。
4.3加强再生水利用技术的研究
西安市再生水利用发展相对较晚,目前还处于不断摸索的起步阶段,再生水利用的方向较为单一。而国内外再生水利用比较广泛,在国外一些发达国家和国内部分大城市,再生水利用已有几十年的历史,其经验和方法,对于我市再生水利用很有借鉴意义。因此,我市对于城市再生水利用这一系统工程,必须加强理论研究,在客观上把握城市发展的同时,对再生水利用率、利用方向和再生水管网系统布局的合理性加以论证,为再生水利用始终保持科学、理性、正确的发展方向奠定坚实的理论基础。
5 结语
综上所述,再生水是稳定可靠的水资源,加强再生水的利用是解决西安市水资源紧缺的重要途径之一。为加快再生水利用的步伐,应积极开展编制再生水利用总体规划和再生水利用技术研究,同时制定再生水利用的法律法规和相关政策。
参考文献:
[1] Fakeries S.H.Marianna reprise Rigidity and Quantity Rationing Rules Under Stochastic Water Resource[J].Res,2004,(6):20-23
[2] 陈志恺.中国水资源的可持续利用[J]. 中国水利,2000,(8):38-40
[3] 李纯,孙艳艳,申红艳,筱雪.国外再生水回用政策及对我国的启示研究[J].环境科学与技术,2010,(2)26-27
[4] 籍国东,姜兆春,赵丽辉等.我国污水资源化的现状分析与对策探讨[J].环境科学进展,1998,(5)85-95
作者简介:王璐(1981-),女,本科,陕西西安人,研究方向为给水排水工程规划。
关键词:再生水利用;水资源;西安市
中图分类号:A715文献标识码: A
0 引言
西安市目前地表水资源总量为23.47亿立方米,全市人均水资源占有量不足325立方米,仅为陕西省人均占有量的1/4、全国人均占有量的1/8,远低于地区经济和社会发展所必须的人均1000立方米的临界值。近年来,随着城市规模日益扩大,城市用水量日益增长,供需矛盾日趋凸显,为了缓解水资源的供需矛盾,陕西境内实施了一系列的“南水北调”工程,基本解决了目前的缺水状况,但根据长远规划来看,要实现西安国际化大都市的目标,还要进一步寻求稳定的水资源。目前我国一些缺水城市和世界上许多面临着严重水危机的国家都在积极利用再生水,实践证明再生水具有不受气候影响,不与临近地区争水源,稳定可靠的特点,作为供水水源,在一定使用范围内是比较经济、可靠的,是解决城市缺水的重要途径之一。
1 西安市再生水利用状况
近几年,西安市积极利用引导和示范投入手段,促进再生水资源的高效利用与合理开发,同时,于2012年制定并审批通过了《西安市城市污水处理及再生利用管理条例》。以此为契机,西安市的再生水利用建设得到了较快的发展。
1.1再生水利用作为生态景观用水
丰庆公园是我市第一家大面积大规模使用再生水作为生态景观用水的公园,位于公园中心位置的丰庆湖,湖面面积56亩,自2005年10月正式开园注入自来水后,湖水7年来没有换过,随着时间的推移,湖水浑浊,水质逐渐下降,自2012年10月起,公园从排水、清淤、冲洗,到引入再生水注入湖中,历时约2个月,将湖水由原来长期采用的自来水全部更换为再生水。
1.2 再生水利用作为生活杂用水
西安思源学院是西安市环境保护局首家也是目前唯一一家被授予污水再生综合利用示范基地的单位。目前,学院的教学楼、图书馆、学生宿舍等大小32栋建筑物、1000多间集体和单体的卫生间、48万平方米绿地以及清洗道路、建筑施工等全都用上了再生水,学院每年可节省自来水100多万立方米,节约资金300余万元。
1.3再生水利用作为绿化和道路喷洒用水
西安高新区再生水利用工程于2008年6月启动,再生水由西安市第七污水处理厂集中供给, 2012年 7月18日,西安高新区永阳公园、木塔寺遗址公园等绿地面积共计100万平方米的再生水喷灌系统正式投入使用,同时,随着高新区积极推进丈八八路等9条区内主要道路,管长共15公里的再生水集中供水管道的建设,道路保洁工作中将加大再生水作业,并加快其它领域再生水利用工程的实施,充分发挥再生水显著的社会效益、环境效益和经济效益,推动高新区世界一流科技园区的建设步伐。
1.4再生水利用作为工业用水
西安市北石桥污水净化中心再生水生产规模为5万立方米/日,敷设再生水管网13公里,自昆明路经丰庆路、环城西路、西大街至中心市区,主要用水大户为西安西郊热电厂和西安化工厂;第三污水处理厂再生水生产规模为5万立方米/日,敷设再生水管网3公里,主要供给大唐灞桥热电厂作为循环冷却补充水。
2 再生水利用存在问题
2.1 基础设施不配套
虽然,近几年西安市的污水处理设施建设速度较快,但是,再生水的生产规模相对较低,远远滞后于城市的发展需求。目前,西安市主城区供水能力为125万立方米/日,建成污水处理厂8座,经处理的污水量为100万立方米/日,再生水生产规模为16万立方米/日,由此可见,西安市污水处理率已达到80%,而污水回用率仅为16%。
另外,再生水管网建设速度缓慢,直接制约着再生水利用的发展。西安市再生水日供水量为2.7万立方米/日,再生水利用率不足16.88%,用水单位也只局限于污水处理厂附近的部分工业和公园。
2.2 水价形成机制不合理
再生水的价格制定对于再生水利用的顺利实施起着关键的作用,再生水的定价不仅受到自来水价格和污水处理费等在内的整个水费系统的约束,同时,还受到政府的管制,再生水价格过高,会影响消费者使用以及市场的形成,价格过低,又会使再生水回用项目难以收回成本。而目前西安市的自来水价格是以补偿供水运营成本,减少财政补贴为目的,并没有体现出水作为稀缺资源的价值,水价形成机制不合理,无法有效的促进再生水利用。
2.3 宣传力度不到位
受传统观念的影响,加之对再生水利用的宣传力度不到位,公众缺乏对再生水的认识和了解,很多市民根本不知道什么是再生水,更谈不上利用再生水了,同时,有些居民对再生水的认识仍然停留在污水层面上,认为再生水是污水处理厂出来的,从心理上难以接受,并没有把再生水作为一种新的水资源来认识。
3 再生水利用的可行性
3.1 稳定的水源保障
再生水不仅不受气候和其他自然条件的影响,而且,不牵扯和其他地方争水源的问题,污水作为再生水水源和污水的产生基本上是同步进行的,只要有污水的产生,就有可靠稳定的再生水水源。根据《西安市总体规划(2008年—2020年)》,西安市主城区到2020年将建成13个污水处理厂,日处理总规模达到240万立方米/日,这就给城市再生水利用奠定了坚实的水源基础。
3.2 技术可行性
国内外大量城市污水资源化再生利用工程的成功实例,也说明了城市污水资源化再生利用于工业、农业、市政杂用、河道补水、生活杂用等在技术上是完全可行的。以日本和北京为例,日本是世界山最早进行再生水回用的国家之一,截止1991年日本以每年大约递增四个污水处理厂的出水得到再生利用,其中工业用途占42%,环境用水或增加流量占32%,农业灌溉占13%,非引用市政用水占8%,季节性融雪和清雪占4%[1];北京高碑店污水处理厂再生水回用工程是我国最大的再生水资源利用工程,该工程建成输配水管线25公里,支线11公里,日输水能力总规模为47万立方米/日,近期实现日输水量30万立方米/日,其中每天有20万立方米送往高碑店湖作为高碑店湖的补充水,同时供市第一热电厂的工业冷却水;此外,每天有10万立方米作为工业用水、园林绿化和市政杂用水。通过该工程北京市每年节约清洁水源约1亿立方米[2]。
3.3 经济可行性
首先,再生水利用可为城市提供一种新的水源,并可减少由于远距离引水所需的巨大的工程投资,据1994年长春市对长春机车厂、第一汽车制造厂和东北师大学生宿舍楼中水回用示范项目分析,每处理并回用1t中水需投资1794.3元,而引松花江水入长春每吨水平均需投资4177元。污水处理回用远比远距离调水节约2382.7元/t[3]。其次,污水处理厂将再生水回售给需水单位,从中获取可观的经济效益,减轻国家的财政负担。再次,城市污水再生利用工程可减少新鲜水的用量,因而相应减少了城市新鲜水处理设施的投资。
4 加強再生水利用的对策
4.1编制再生水利用规划并纳入城市总体规划
由于城市再生水的需求者通常较为分散,因此合理敷设再生水管网系统是推广再生水利用的关键,为了确保再生水能够顺利的送至各个用户,首先必须编制再生水利用规划,确定再生水厂的位置、规模以及再生水管网系统的布局,以指导再生水厂和再生水管道的建设和管理,为加强再生水利用奠定基础。另外,城市的再生水利用是一项复杂的系统工程,涉及到城市规划、城市供水、城市排水、生态系统建设等多个方面,应从总体上进行统筹规划,将再生水利用规划纳入城市总体规划,把整个城市看作研究对象,将城市建设、城市绿化、生态建设等统一考虑。
4.2制定再生水利用的法律法规和相关政策
要真正实现再生水的高效合理利用,不仅涉及到再生水利用技术的研究,还应有相应的法律法规、政策等因素的支持。例如出台再生水利用法,要求所有新建、改建、扩建工程均应建设再生水利用设施[4];建设项目竣工后,节水管理部门应严格按照有关节水法规进行验收等。除法律法规方面进行强制推广外,还应从政策方面予以扶持,政府要大力支持再生水利用工程建设,减免各种费用,充分发挥经济杠杆作用。
4.3加强再生水利用技术的研究
西安市再生水利用发展相对较晚,目前还处于不断摸索的起步阶段,再生水利用的方向较为单一。而国内外再生水利用比较广泛,在国外一些发达国家和国内部分大城市,再生水利用已有几十年的历史,其经验和方法,对于我市再生水利用很有借鉴意义。因此,我市对于城市再生水利用这一系统工程,必须加强理论研究,在客观上把握城市发展的同时,对再生水利用率、利用方向和再生水管网系统布局的合理性加以论证,为再生水利用始终保持科学、理性、正确的发展方向奠定坚实的理论基础。
5 结语
综上所述,再生水是稳定可靠的水资源,加强再生水的利用是解决西安市水资源紧缺的重要途径之一。为加快再生水利用的步伐,应积极开展编制再生水利用总体规划和再生水利用技术研究,同时制定再生水利用的法律法规和相关政策。
参考文献:
[1] Fakeries S.H.Marianna reprise Rigidity and Quantity Rationing Rules Under Stochastic Water Resource[J].Res,2004,(6):20-23
[2] 陈志恺.中国水资源的可持续利用[J]. 中国水利,2000,(8):38-40
[3] 李纯,孙艳艳,申红艳,筱雪.国外再生水回用政策及对我国的启示研究[J].环境科学与技术,2010,(2)26-27
[4] 籍国东,姜兆春,赵丽辉等.我国污水资源化的现状分析与对策探讨[J].环境科学进展,1998,(5)85-95
作者简介:王璐(1981-),女,本科,陕西西安人,研究方向为给水排水工程规划。