水资源保护措施 [我国节水的现状与水资源保护措施研究]

　　摘要：本文从节约用水的意义入手，分析了我国节水的现状，提出了我国目前水资源保护的组织措施和法律措施以及污水喷灌技术、咸水灌溉技术和利用空气中的水分灌溉等技术措施。 　　关键词：水资源；节水灌溉；技术；保护措施
　　中图分类号：TV213.4
　　文献标识码：A
　　
　　水是生命之源，水是人类社会发展之本。但是由于过度的开发和不合理的利用，造成我国水环境相当严峻。水资源不足已成为制约国民经济和社会发展十年规划的重要因素，水污染严重已成为相当突出的社会问题。大量的工业废水直接排入江河湖泊，对水体造成严重的破坏。与此同时，在水资源严重短缺的前提下又存在水资源浪费的现象。面对这一严峻形势，笔者就目前我国的节水现状、节水灌溉技术、节水保护措施谈几点意见。
　　
　　一、节约用水的意义
　　
　　据统计，过去50年全世界淡水使用量增加将近4倍，达到每年4.13×1012m3，世界总取水量在20世纪70年代为22000亿m3，净增长1.5倍。近年来一些工业较发达、人口较集中的国家或地区已明显感到水资源不足。据统计，世界上有40多个国家和地区缺水，约占全球陆地面积的60％。预计今后若干年内，缺水情况将更加严重。
　　和世界相比中国水资源缺更加严重。淡水资源总量约每年26200亿m3，人均占有量为每年2392m3，为世界人均占有量的1／4，名列第110位。再加上各地区处于不同的水文带及受季风气候的影响，水资源与土地、矿产资源分布和工业用水结构不相适应。水污染严重，水质型缺水更加剧了水资源的短缺。随着国民经济的发展和城市生活水平的提高，很多地区特别在北方和某些沿海城市，无论是城市生产生活用水还是农田灌溉用水都出现水资源短缺和污染问题，水资源本身的不足和水源的污染已经成为制约我国国民经济发展的一个重要因素。因此，搞好节约用水、发展节水灌溉新技术对水资源保护具有十分重要的现实意义。
　　①减少当前和未来的用水量，维持水资源的可持续利用。
　　②节约当前给水系统的运行和维护费用，减少水厂的建设数量或降低水厂建设的投资。
　　③减少污水处理的建设数量或延缓污水处理构筑物的扩建，使现有系统可以接纳更多用户的污水，从而减少受纳水体的污染，节约建设资金和运行费用。
　　④增强对干旱的预防能力，短期节水措施可以带来立竿见影的效果，而长期节水则大大降低了水资源的消耗量而能够提高正常时期的干旱防备能力。
　　⑤调整地区间的用水差异，避免用水不公及其他与用水相关的社会问题。
　　⑥保护环境，维护河流生态平衡、避免地下水过度开采和地下水污染。
　　
　　二、我国节水的现状
　　
　　我国的节水运动始于20世纪80年代初期，经过近20年的努力，取得了较大的进展。
　　
　　(一)设置主管机构。制定法律法规
　　国务院城市建设行政主管部门主管全国城市供水工作和主管全国的城市节约用水工作。国务院水利建设行政主管部门主管全国的水资源调配与使用，负责农田节水灌溉技术的推广和应用。到目前为止，现已颁布的直接涉及水和废水管理的法律有《水法》和《水污染防治法》两部。发布的涉及水和废水管理方面的行政法规有《城市节约用水管理规定》、《关于大力开展城市节约用水的通知》、《国务院办公厅、中央军委办公厅关于保障军队用水用电有关问题的通知》、《进一步做好城市节约用水工作的报告》、《取水许可制度实施办法》、《城市供水条例》、《水污染防治法实施细则》、《河道管理条例》、《征收排污费暂行办法》、《污染源治理专项基金有偿使用暂行办法》、《国务院办公厅关于印发建设部管理的国家测绘局职能配置、内设机构和人员编制方案的通知》、《国务院城市建设技术政策要点》、《国务院环境保护委员会关于防治水污染技术政策的规定》、《关于进一步加强城市环境综合整治工作的若干意见》、《关于征收水资源费有关问题的通知》、《中国节水技术政策大纲》等。
　　
　　(二)处理工业废水，开展工业节水
　　鉴于大量工业废水除少数污染很严重外，大部分经简单处理后可重复使用，因此，工业节水也是国内城市节水的重点。1990年我国城市工业万元工业产值取水量为245 m3／万元，2004年降至196 m3／万元，从整体上看，工业用水水平还比较低，同发达国家的20～30 m3／万元相比差距很大。在具体节水技术中，国内主要注重重复用水技术，包含冷却水的循环节水，一般循环节水(指循环用水、闭路用水等)和工艺节水(包括冷却工艺改革、无水少水工艺等)，这些技术在火电、钢铁、石化、化工、印染、造纸等行业都有成功应用的范例。
　　
　　(三)抓住生活用水，强化节水措施
　　生活用水面广量大，也是城市节水不可忽视的一个方面，牵涉到千家万户，执行过程中阻力重重。纵观我国目前城市居民的生活用水，主要采取了以下措施。
　　1、实现计量供应，采用节水器具。一方面对生活用水安装水表，实现计量供应，多用多出钱。另一方面是推广采用节水型器具，包括节水型水嘴、节水型便器、节水型便具系统、节水型便器冲洗阀、节水型沐浴器、节水型洗衣机等。与此同时，加强对供水管网的检查维修，减少管网的漏损率，提高供水效率，在减少供水损失的同时，杜绝出现因漏水造成地质环境安全事故。 2、搞好污水回用，推广节水灌溉。搞好污水回用技术可以在现有供水量不变的情况下，使城镇的可用水量增加50％以上。国内外的实践经验告诉我们，城市污水的再生利用是开源节流、减轻水体污染、改善生态环境、解决城市缺水的有效途径之一，不仅技术可行，而且经济合理。在污水回用的同时，大力推广使用城市节水灌溉技术。随着人民生活水平的提高，城市绿地面积不断增加，城市灌溉用水量逐年增长。目前我国着重推广的喷灌、微喷灌和滴灌等技术，比地面灌溉节水30％～50％，同时节省了大量的劳动力。 3、利用价格杠杆，鼓励节约用水。利用价格杠杆，调整供水价格，促进节水工作。根据《城市供水价格管理办法》和有关规定，合理调整城市供水价格，在满足居民用水的前提下超额用水实行累进加价，鼓励居民选用节水型器具，提高废水再利用的自觉性。农业用水则根据当地的实际情况，在不伤农的前提下，实现有偿供给，充分发挥每一滴水的作用，提高水资源的利用效率。
　　
　　三、水资源保护的措施
　　
　　面对我国严峻的缺水形势，保护好现有水资源已刻不容缓。这不仅造福于当代，更造福于未来。
　　
　　(一)建立节水型社会，优化水资源管理
　　一是要认真做好城市节约用水工作，加强生活 用水管理。根据不同地区将用水招标落实到户或个人，使居民用水管理集体化、具体化、制度化和规范化。二是要推行定额管理办法，鼓励发展节水高效产业，降低工业耗水量。三是要建设完善水资源市场管理体制，充分发挥市场在水资源管理配置中的导向作用，形成以经济手段为主的节水机制，提高水资源的利用效率和效益。四是根据不同产品的特点，制定科学的用水指标，确保用水指标落到实处。五是推广农业节水灌溉技术，节约农业用水。目前，由于我国的灌溉技术比较落后，农业用水浪费大，污染面广。因此在广大乡村中应大力推广喷灌技术，这样既有利于保护水资源，也有利于节约用水和减少水污染。
　　
　　(二)保护好水生态环境，实现水循环利用
　　生态建设和水资源保护相辅相成。水源的破坏往往是因为生态破坏在先，因此，要保护好水源水质和发挥水资源的重要作用，就必须保护和建设好生态，良好的生态屏障是水资源取之不尽用之不竭的根本。与此同时，要提高水循环利用率。就目前而言，我国的废水循环利用率比较低，究其原因主要是水的使用成本低，废水排放收费低以及建设废水循环使用系统投资大。因此，有必要通过分期分批的办法对企业采取强制措施，促进其建设水循环使用系统，否则不允许开展生产。尤其对冶炼、火力发电、造纸、印染、化工、制革这些用水量大、对水体污染严重的企业，更要采取坚决果断的措施，坚决杜绝废水外排现象再次发生。
　　
　　(三)加强库塘堰建设，做好水蓄防管理
　　众所周知，我国水体调节功能较差，因此而造成水土流失加剧和湿地面积大幅度萎缩。有关数据统计表明，目前我国水土流失面积达356万平方千米，严重的水土流失直接导致土地退化、生态恶化，河道湖泊泥沙淤积。特别是黄河上游更为严重。因此，有必要再次大力推广山塘水库建设，全方位地保护水土资源。在河流上流域山涧里，只要有水要蓄就把它蓄起来，别让洪水白白流失危害下游百姓。通过广泛和长期蓄水达到以山涵水、以水养山、山水相依、生态相需，合理调配，节约循环，科学发展，达到资源再生的目的。
　　
　　(四)提高水环境意识，强化水环境保护
　　一方面我们要全党动员，全民行动，切实加强环境保护宣传工作，从思想上提高全民水环境意识。就目前而言，虽说水环境的重要性已为广大人民群众所认识，中央对这项工作也特别重视。但是，要将保护水资源的重要性、紧迫性转变为具体的自觉的实践行动，还要一个漫长的过程，加强这方面的宣传就显得特别重要。因此，各级党委、政府要抓紧抓好这项工作。各级党委宣传部门要牵好头，联合水利、环保、教育、工会、共青团、妇联等部门，形成多层次多角度、多方位的宣传，真正使大家认识到保护水资源的重要性和水污染的严重危害性。各个乡镇村组将环境保护报务宣传监督工作纳入各级的议事日程，真正实现保护水环境由部门向社会的转换。
　　另一方面我们要抓住水污染重点，切实保护好水资源。造成水环境污染的原因主要是企业。据有关数据统计表明，我国工业产值用水量平均为241立方米，是发达国家用水量的5～10倍。大量的废水排放造成了严重的水体污染。目前，我国七大江河水系仅有38％左右的断面符合三类以上水质标准，劣V类水质占29.7％。因此，加大工业污染防治力度，对排放水污染物超标的企业要坚决实行停产整治；对虽能达标排放，但污染物排放量仍然较高的企业，实行技术改造，推行清洁生产，消减污染物排放量。加快城镇污水处理厂建设，未经处理的废水不得排入主河道。坚决实行排污总量控制和排污许可证制度，依据水环境容量和水资源保证能力，对排水量进行指校核定和动态管理，严格控制排污量。切实加强环境执法管理力度，建立环境监察网，杜绝一切污染环境的违法行为，真正建立一个和谐水自然环境。
　　
　　(五)采用新节水技术。实现科学性节水
　　1、污水喷灌技术
　　利用污水喷灌是将污水处理与农业用水结合起来的一种污水处理方式，同时又是一种开源节流的灌溉方式。喷灌净化污水，就是将污水喷洒在田里，利用土壤、微生物和作物来分解污水中的一些成分，并使部分水蒸散到大气中，部分水经土壤净化后渗透泄出再利用。
　　在利用污水喷灌时，应先对污水进行沉淀、筛滤，除去固体污物，有的还需要加入消毒杀菌剂。污水灌的作物应以除蔬菜以外的经济作物为主，对于谷类作物最好只用于作物生育前期，在作物收获前一段时间应停止污水灌溉。污水灌溉的土壤以砂壤土、壤土和壤质砂土为好。水量应结合作物的种类和生育期确定，如在作物苗期、早春和晚秋应少灌。实施污水灌溉要防止大定额灌溉，以免造成地表及地下径流，灌溉强度以不造成土壤粘闭和不产生地表径流为原则。如污水水质不符合灌溉水质标准时，可采用清水污水混合方法，使混合后的水质符合灌溉要求后再进行喷灌。此技术较复杂，最好在专家指导下运用。 2、咸水灌溉技术 咸水灌溉技术主要包括不同水质的水混灌和轮灌，此外，还有依据电渗透作用原理利用地下咸水灌溉的技术。
　　混灌是将两种不同的灌溉水混合使用，包括咸淡混灌、咸碱(低矿化碱性水)混灌和两种不同盐渍度的咸水混灌，目的是降低灌溉水的总盐渍度或改变其盐分组成。混灌在提高灌溉水水质的同时增加了可灌水的总量，使以前不能使用的碱水或高盐渍度的咸水得以利用。
　　轮灌是根据水资源分布、作物种类及其耐盐性和作物生育阶段等交替使用咸淡水进行灌溉的一种方法。如旱季用咸水，雨后有河水时用淡水；强耐盐作物(如棉花)用咸水，弱耐盐作物(如小麦、玉米、大豆)用淡水；播前和苗期用淡水，而在作物的中、后期用咸水。轮灌可充分、有效地发挥咸淡水各自的作用和效益。
　　奥地利研究人员利用电渗透作用原理研制出一种灌溉系统，该系统使地下水经土壤毛细管及各种孔隙上升到地表层，同时从聚集于电极周围的某些盐类中游离出净水，上升到地表层供作物利用。其设备是由两组电极组成，将一组装有正电极的金属管打入地下水位以下，另一组为负电极的导体栅网，埋于与植物根部深度相等的地方。根据土质结构及土壤含盐量，接通2～12V电源，就会在两极间建立直流电场，产生电渗流效果。这种灌溉系统适用于地下水较丰富的干旱区果园、草坪及固沙植物等。 3、空气水分灌溉 利用空气中的水分进行灌溉就是通过一定的设施来收集空气中水分，直接供给植物利用或汇集到蓄水池中以供灌溉之用。德国研究人员用一圆筒来收集空气中的水分，其内壁涂有吸聚阳光热的涂料，圆筒与若干个喷嘴管连接，将喷嘴管埋在两行植物根部之间。白天高温考热的空气经圆筒进入喷嘴管里，到了夜晚降温时，空气中的水分就凝结成了露水珠而流到作物的根部。秘鲁的研究人员沿海岸垂直张挂一些大型尼龙网，以吸聚雾气，待雾变为水后流进蓄水池，以供沿海滩涂灌溉之用。智利的科研人员利用沙漠地区的云雾来改造沙漠，他们在巨大的框架上面安装由聚丙烯塑料制成的双层网来“捕捉”云雾，云雾在网上凝结成水，汇集到贮水池中，以供种植的林草或天然沙生植物的灌水之用。
　　对于沙漠地区和缺乏淡水的沿海地区，利用空气中的水分进行灌溉是一种可取的方法，如何降低成本、提高效率和实用性是今后应着重解决的问题。
　　
　　参考文献
　　[1]孔样鹃，国内外节水现状与节水措施[J]，中国水利水电市场，2008(1)
　　[2]龙振华等，浅谈发展节水灌溉技术[J]，长江工程职业技术学院学报，2007(4)

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