水資源的循環(huán)經(jīng)濟利用
第十章 城市水資源循環(huán)經(jīng)濟管理實例
2010年,城市供水量508億立方米,約占全國供水量的8.5%,用水人口3.8億,約占全國人口的28%,城市水資源對于城市經(jīng)濟社會發(fā)展和生活、生產(chǎn)至關(guān)重要。城市用水包括工業(yè)用水、2010年,全國人均用水量為450m3,低于美國(1150m3,2007年)、加拿大(1468m3,2002年)、澳大利亞(1149m3,2002年)等發(fā)達(dá)國家;萬美元國內(nèi)生產(chǎn)總值(當(dāng)年價格)用水量約為900m3,美國為491m3,日本為186m3,法國為305m3,英國為66m3,遠(yuǎn)高于世界一些發(fā)達(dá)國家。我國用水結(jié)構(gòu)是典型的“一、二、三”產(chǎn)業(yè)次序,與美國的“二一三”產(chǎn)業(yè)用水次序相比,我國的城市水資源循環(huán)經(jīng)濟管理工作需要從整體系統(tǒng)架構(gòu)進行規(guī)劃、設(shè)計和實施。本章以甘肅省張掖市為例,展示城市水資源循環(huán)經(jīng)濟管理的實際應(yīng)用。
第一節(jié) 城市水資源現(xiàn)狀分析
一、水資源概況
(1)地表水資源
張掖市境內(nèi)河流均為西北內(nèi)陸河,分屬疏勒河(西部)、黑河(中部)、石羊河(東部)三個內(nèi)陸河水系,均發(fā)源于祁連山北麓,多呈由南向北流向,各河大致平行,有獨立的出山口,其徑流經(jīng)山前洪積戈壁,終于農(nóng)業(yè)綠洲區(qū)。東部石羊河流域的西大河、東大河、西營河流出山口后,分別至武威、金昌兩市境內(nèi);西部疏勒河流域的白楊河、石羊河流入玉門市;中部黑河流域西段討賴河、洪水河、馬營河、豐樂河出山后流入酒泉市、嘉峪關(guān)市境內(nèi);其余河流均在張掖境內(nèi)(圖10-1)。各河流水源主要為祁連山區(qū)的大氣降水,通過降水、冰雪融水及山區(qū)地下水等途徑混合補給。河川徑流量的年際變化主要受降水的制約,同時還受冰川補給和流域蓄水的影響,年降水時空分布很不均衡,由西北向東南隨海拔高程增高而遞增。
圖10-1 張掖市河流水系圖
分布在全市境內(nèi)五縣區(qū)(肅南縣除外)河流有26條,年徑流量24.75億m3,其中,黑河干流15.8億m3,梨園河2.37億m3,其他沿山支流6.58億m3。年徑流量在0.1億m3以上的河流有13條,年徑流量1億m3以上的河流有6條。黑河是全市最大的河流,年徑流量15.8億m3,全長928km,自源頭至鶯落峽長313km為黑河上游區(qū),或崇山峻嶺,或高山峽谷;從鶯落峽出山口至正義峽流程204km為黑河中游區(qū);自正義峽口進入下游,歸宿于居延海,流程長411km,經(jīng)重復(fù)利用后,通過張掖盆地出口正義峽,每年可向下游輸送水量約9.5億m3。
(2)地下水資源
張掖市地下水埋藏與分布總的規(guī)律是:自山前至盆地內(nèi)部,地下水埋藏深度由深變淺。山前洪積扇帶的地下水位埋深變化比較大,扇頂靠近山前地帶地下水水位埋深大于200m;細(xì)土平原區(qū)地下水水位埋深小于50m。
據(jù)甘肅省地礦局水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院分析,出山河流在透水性極強的山前洪積扇群帶大量滲漏補給地下水,徑流量小于0.5億m3的河流幾乎滲失殆盡,較大河流的滲失率達(dá)32%~34%。地下水沿地形坡降向細(xì)土平原運動,沿溝壑呈泉水大量溢出地表,匯入黑河成為地表水。黑河河床是個地下水排泄通道,在正義峽,地下水全部溢出轉(zhuǎn)化為河水。市內(nèi)泉水主要形成于細(xì)土平原帶各個泉溝和黑河河床之中,主要分布于甘州區(qū)和臨澤縣,泉水在“河水-含水層-河水”的水循環(huán)系統(tǒng)中多次滲入和溢出。全市地表水和地下水多次轉(zhuǎn)化,并多次重復(fù)利用,具有內(nèi)陸河水資源利用的典型特征。
依據(jù)“地下徑流流入與泉水、蒸發(fā)相平衡”的水均衡模式計算平原區(qū)地下水補給量,境內(nèi)平原區(qū)地下水總補給量為16.7億m3。按補給來源分,溝谷潛流與雨洪入滲占15.9%、河床入滲占33.4%、渠系入滲占34.5%、田間入滲占9.4%、降水凝結(jié)水入滲占6.8%。平原區(qū)地下水通過泉水溢出、蒸發(fā)蒸騰、人工開采,排泄量17.4億m3。地下水補給量小于排泄量,地下水負(fù)均衡,地下水位呈整體緩慢下降趨勢。按現(xiàn)狀用水格局條件計算,該區(qū)地下水允許開采量為7.68 億m3。其中,甘州區(qū)2.227億、臨澤縣1.023億m3、高臺縣1.31億m3、山丹縣0.62億m3、民樂縣1.83億m3、肅南明花區(qū)0.67億m3、祁豐區(qū)0.001億m3。
綜合來看,張掖市可利用地表水資源量24.75億m3,凈地下水資源量1.75 億m3,全市可利用水資源總量26.50億m3。人均占有可利用水資源量僅有1250m3(略高于甘肅省平均水平1150m3),畝均511m3(高于甘肅省平均水平367m3),分別為全國平均水平的57%和29%,是典型的資源型缺水地區(qū),尤其是山丹縣,人均水資源量只有600m3。
二、用水現(xiàn)狀分析
(1)利用概況
近年來,全市先后實施了黑河近期治理、病險水庫除險加固、農(nóng)村飲水安全、大中小型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造、小型農(nóng)田水利工程、農(nóng)牧區(qū)節(jié)水灌溉增效示范、中小河流治理、農(nóng)村水電及水電農(nóng)村電氣化和小水電代燃料生態(tài)保護等八大類水利工程建設(shè)項目。目前,全市已建成萬畝以上灌區(qū)24處,建成中小型水庫48座,塘壩34座,總庫容2.14億m3;建成干、支渠814條4323km;建成農(nóng)村飲水工程297處,年供水能力約3800多萬噸;建成中小水電站73座,裝機容量79萬千瓦;興建提灌站141處,總裝機3598千瓦,配套機電井6228眼;建成條田13.6萬公頃,灌溉面積保持25.3萬公頃。全市現(xiàn)已形成了以中小型水利設(shè)施為骨干、推進高效節(jié)水為重點、地表水地下水綜合開發(fā)利用并舉、渠井林田相配套的水利體系運行格局。
2000年~2009年張掖市水資源利用結(jié)構(gòu)變化情況(圖10-2),表明全市水資源利用總量基本穩(wěn)定,農(nóng)業(yè)用水在全市水資源利用中占絕對比例,在80%以上。
圖10-2 2000年~2009年張掖市水資源利用結(jié)構(gòu)圖(單位:億m3)
從全市水資源利用來源看(圖10-3),表明全市用水主要取自地表水資源約占3/4以上。近5年來,在總水量基本保持穩(wěn)定的前提下,地表水資源取水量略有減少,地下水資源略有增加。
(2)存在問題
1)水資源供需矛盾相對突出
張掖市降雨稀少,蒸發(fā)強烈,用水主要依靠過境水。同時河川徑流年內(nèi)分配不均,一方面造成每年夏灌期間發(fā)生嚴(yán)重的“卡脖子”旱,另一方面由于黑河分水方案存在技術(shù)弊端,調(diào)度指標(biāo)過高,留給中游的耗水指標(biāo)只有6.3億m3,調(diào)水曲線不盡合理,省際分水與當(dāng)?shù)毓喔扔盟芡怀觯陀^上加劇了水資源供需矛盾和黑河分水的實施難度。
2)水體污染與水源地生態(tài)環(huán)境保護狀況不容樂觀
張掖市現(xiàn)狀工業(yè)廢水排放量約1385萬噸,達(dá)標(biāo)排放率僅1.53%,且污染物含量較高。此外,全市每年化肥施入量約30萬噸,通過各種途徑進入干流,出山口干流水質(zhì)為Ⅰ類,中下游降為Ⅱ~Ⅲ類。盡管目前水污染尚不很嚴(yán)重,但隨著區(qū)域工業(yè)發(fā)展和用水量的增加,水污染的潛在威脅不容忽視。
圖10-3 2000年~2009年張掖市水資源利用來源比例圖
3)黑河中游生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)局部惡化
黑河調(diào)水以來,迫于受旱壓力,地下水開采量逐年上升,人工綠洲和生態(tài)濕地面積萎縮,泉水銳減,防風(fēng)固沙林帶成片枯死,地下水資源開發(fā)利用面臨十分嚴(yán)峻的形勢。在黑河水量統(tǒng)一調(diào)度、保護下游額濟納旗生態(tài)的同時,中游地區(qū)生態(tài)已有失衡之勢。在41.3萬公頃灌木林中,30%已退化為灌叢草原,祁連區(qū)東部森林帶下限往上退縮了400m,上游山地草場退化面積占可利用草場的50%,植被覆蓋率降低了30%~38%。水源涵養(yǎng)功能下降,水土流失嚴(yán)重,生態(tài)狀況堪憂。
4)水資源缺乏統(tǒng)一管理,用水結(jié)構(gòu)不盡合理,綜合利用效率不高
河流上下游之間沒有很好地做到統(tǒng)一規(guī)劃,轄區(qū)分割管理,現(xiàn)有水資源不能合理配置,全市尚未從建成統(tǒng)一的水資源規(guī)劃與管理體系;地表水和地下水不能統(tǒng)盤考慮,地表水利用率高達(dá)65.9%,對地下水開采不合理,存在著盲目打井開荒,造成地下水位局部嚴(yán)重下降;城鄉(xiāng)之間供水分屬不同機構(gòu)管理,管理過程中行政干預(yù)較多,水資源優(yōu)化配置難度較大。農(nóng)業(yè)一直是張掖用水的絕對主體,這造成農(nóng)業(yè)灌溉用水需求持續(xù)增長,農(nóng)業(yè)在國民經(jīng)濟中仍處于低產(chǎn)出、高耗水的地位,工業(yè)項目少、用水效益不高、用水結(jié)構(gòu)不合理,單方水的GDP產(chǎn)出率偏低,水資源利用經(jīng)濟效益非常低下。引水口門過多、渠系完好率低、工程配套差、用水方式粗放等多方面。張掖市現(xiàn)狀農(nóng)田灌溉定額為666m3/畝,遠(yuǎn)高于全國平均水平421m3/畝,工業(yè)用水重復(fù)利用率僅為45%,也遠(yuǎn)低于全國72%的平均水平。
第二節(jié) 城市水資源循環(huán)經(jīng)濟管理指針
一、總體思路
依據(jù)國家相關(guān)法律法規(guī),基于張掖市先期創(chuàng)建節(jié)水型社會的各項措施,以實現(xiàn)張掖市水資源可持續(xù)生態(tài)利用為目的,以“水資源的統(tǒng)一管理、水資源保護與采購、水資源循環(huán)經(jīng)濟利用”為核心,加強對現(xiàn)有地表水和地下水資源的保護和有序開采,挖掘現(xiàn)有已利用的水資源潛力;運用政府調(diào)控和市場運作兩個手段統(tǒng)一綜合管理區(qū)內(nèi)水資源;規(guī)劃區(qū)域自然系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)的水循環(huán)利用體系。通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)布局的調(diào)整,加強需水管理和推廣新技術(shù)新工藝等措施,建設(shè)形成包括循環(huán)經(jīng)濟主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和生活節(jié)水在內(nèi)的節(jié)水型社會,不斷提高區(qū)域水資源和水環(huán)境承載力,以水資源優(yōu)化配置滿足經(jīng)濟社會發(fā)展的水資源需求,以水資源可持續(xù)利用保障經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。
二、基本原則
(1)統(tǒng)籌兼顧與統(tǒng)一管理相結(jié)合
堅持以水定產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局,以水定發(fā)展方向,統(tǒng)籌考慮水資源的開發(fā)、利用和保護,妥善處理全市經(jīng)濟發(fā)展與人民生活和生態(tài)環(huán)境保護之間的關(guān)系。統(tǒng)籌協(xié)調(diào)城市與鄉(xiāng)村、工業(yè)-農(nóng)業(yè)-生活-生態(tài)、山區(qū)與平原區(qū)、近期與長遠(yuǎn)等方面的關(guān)系,統(tǒng)一管理和調(diào)配全市現(xiàn)有水資源。
(2)優(yōu)先節(jié)水與適度開源相結(jié)合
積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),大力推廣節(jié)水新技術(shù),發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)、節(jié)水工業(yè)和節(jié)水現(xiàn)代服務(wù)業(yè),提高水資源利用效率和效益。同時,要科學(xué)規(guī)劃、開發(fā)建設(shè)新的蓄水、引水、提水等骨干水利工程,開展苦咸水凈化和再生水綜合利用,采購和充分利用虛擬水(也稱固定水或嵌入水,即嵌入或固定到產(chǎn)品中的水,包括外購的農(nóng)產(chǎn)品和食物中的水,以“虛擬”的形式包含在產(chǎn)品中的看不見的水,與實體水資源相區(qū)別)資源。
(3)節(jié)水、治污與資源化相結(jié)合
堅持節(jié)水、治污與水的資源化并重,推廣水資源循環(huán)經(jīng)濟利用模式,轉(zhuǎn)變現(xiàn)有水資源利用方式,科學(xué)定量設(shè)計取、用水量,充分重視區(qū)域“二元水循環(huán)”,重視對可再生的水資源和微污染水源(如雨水等)的挖潛利用,特別是挖掘張掖市水資源的社會循環(huán)功效潛力,鼓勵用水大戶積極采用水系統(tǒng)集成優(yōu)化利用模式,提高全市水資源的單位產(chǎn)出率和產(chǎn)出效益。
(4)制度建設(shè)與工程建設(shè)相結(jié)合
樹立新的治水理念,堅持以改革促發(fā)展,制度建設(shè)與工程建設(shè)兩手抓,深化管理體制和運營機制的改革,理順體制、完善法制、依法治水、強化管理。加快節(jié)水和水資源循環(huán)利用基礎(chǔ)設(shè)施改造更新步伐,對現(xiàn)有設(shè)施進行全面系統(tǒng)的續(xù)建配套與改造升級,提高工程建設(shè)水平。
(5)政府調(diào)控與市場運作相結(jié)合
正確處理宏觀調(diào)控與市場調(diào)節(jié)的關(guān)系,充分發(fā)揮政府在水資源配置中的宏觀調(diào)控作用,建立健全保障節(jié)水型社會建設(shè)的法規(guī)、政策以及水權(quán)市場交易規(guī)則,合理確定水資源的宏觀控制指標(biāo)和微觀定額指標(biāo)以及調(diào)控水價,避免在水資源統(tǒng)一調(diào)配管理中出現(xiàn)“政府失效”。在明確初始水權(quán)的基礎(chǔ)上,通過對水價的市場調(diào)節(jié),引導(dǎo)水資源向節(jié)水、高效領(lǐng)域配置,規(guī)避水權(quán)交易出現(xiàn)市場無法高效率地分配商品和勞務(wù)的情況或市場力量無法滿足公共利益的狀況。
三、主要目標(biāo)
根據(jù)張掖市未來循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃,協(xié)調(diào)供需水之間矛盾,確定全市循環(huán)經(jīng)濟型用水目標(biāo)。保障黑河水量調(diào)度目標(biāo)的實現(xiàn)。逐步實現(xiàn)水量調(diào)度由初期的特殊管理向今后的常態(tài)管理的過渡和轉(zhuǎn)變,保障流域綜合治理規(guī)劃目標(biāo)的實現(xiàn)。在試點基礎(chǔ)上,強化政府組織主導(dǎo)作用,健全多部門協(xié)作機制,深化體制改革與制度創(chuàng)新,健全市場經(jīng)濟調(diào)節(jié),促進水環(huán)境的不斷改善,提高水環(huán)境的承載能力。
對張掖市未來循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展中的農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、居民生活、生態(tài)環(huán)境等方面的科學(xué)、合理協(xié)調(diào)組織,根據(jù)全市水文循環(huán)條件,對用水水質(zhì)要求的分類,按照“環(huán)境水體→城鄉(xiāng)居民生活、特種生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)種養(yǎng)殖→般工業(yè)生產(chǎn)→般農(nóng)業(yè)灌溉→生態(tài)景觀用水→環(huán)境水體”的順序循序利用,構(gòu)建具有張掖特色的循環(huán)經(jīng)濟型用水模式。
抓住黑河流域綜合治理和建設(shè)節(jié)水型社會的有利時機,堅持市場配置,定額管理,節(jié)流優(yōu)先,治污為本,高效用水,以提高水的利用效率為核心,以高用水行業(yè)為重點,以企業(yè)為主體,加大結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)改造力度,強化農(nóng)業(yè)節(jié)水和工業(yè)節(jié)水管理,創(chuàng)建節(jié)水型種植、生產(chǎn)、加工產(chǎn)業(yè)鏈。以提高水資源利用效率和效益為根本出發(fā)點,強化生活和生產(chǎn)過程中水資源的節(jié)約和保護意識,將城市生活用水和推廣先進的節(jié)水材料相結(jié)合,建立總量控制與定額管理運行機制,加大城鎮(zhèn)居民用水衛(wèi)生器、公益事業(yè)、商業(yè)、飲食服務(wù)業(yè)等用水定額控制及再生水利用,強化城鎮(zhèn)生活節(jié)水管理,實現(xiàn)全社會在生活生產(chǎn)和消費用水上的高效合理,支撐全市循環(huán)經(jīng)濟規(guī)劃的順利實施,進而確保區(qū)域經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。
水資源可持續(xù)生態(tài)利用的具體目標(biāo)主要有:
萬元GDP水耗規(guī)劃近期為513m3/萬元,中遠(yuǎn)期為235m3/萬元;萬元工業(yè)增加值取水量規(guī)劃近期為150m3/萬元,中遠(yuǎn)期為110m3/萬元;灌溉水有效利用系數(shù)規(guī)劃近期為0.60,中遠(yuǎn)期為0.75;供水管網(wǎng)漏失率規(guī)劃近期降至10%,中遠(yuǎn)期降至5%以內(nèi);節(jié)水器具普及率規(guī)劃近期達(dá)到80%,中遠(yuǎn)期達(dá)到95%以上;工業(yè)用水重復(fù)利用率規(guī)劃近期為90.3%,中遠(yuǎn)期為95.7%;城市污水集中處理率規(guī)劃近期達(dá)到100%,城市污水回用率達(dá)到95%。
第三節(jié) 城市水資源循環(huán)經(jīng)濟管理主要內(nèi)容
張掖市先期已經(jīng)開展了節(jié)水型社會創(chuàng)建的相關(guān)活動,這里認(rèn)為僅僅是節(jié)水層面的對水資源的利用還不夠,應(yīng)將水資源的利用視為一個復(fù)雜系統(tǒng),對其進行統(tǒng)一綜合管理,不僅僅是節(jié)水,還應(yīng)包括如水資源統(tǒng)一管理、水資源保護與開發(fā)利用、充分高效利用水的二元循環(huán),特別是水的社會循環(huán)等,在全市循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃的實踐中,應(yīng)按照“3R”原則實現(xiàn)水資源的可持續(xù)生態(tài)利用,將水資源作為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要支撐之一統(tǒng)籌規(guī)劃。
一、水資源的統(tǒng)一管理
依據(jù)《水資源統(tǒng)一管理》(全球水伙伴技術(shù)文員會技術(shù)文件【第4號】)中對水資源統(tǒng)一管理的定義,并基于水資源的資源特性、流域特性、功能特性、服務(wù)特性,確定了水資源統(tǒng)一管理的目的在于為水資源綜合開發(fā)、優(yōu)化配置、高效利用和有效保護的科學(xué)組合和最佳的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益,統(tǒng)籌安排好生活、生產(chǎn)、生態(tài)三者的用水,保障人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展,更好地服務(wù)于國民經(jīng)濟各類產(chǎn)業(yè)和各個領(lǐng)域,為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的各項目標(biāo)和任務(wù)提供支撐和保障。同時,根據(jù)水資源的二元屬性,水資源統(tǒng)一管理可分為水資源自然系統(tǒng)管理和水資源社會系統(tǒng)管理。
(1)水資源的自然系統(tǒng)管理
1)地表水與地下水的統(tǒng)一管理
在張掖市農(nóng)田灌溉中,采用井渠結(jié)合的聯(lián)合形式,對地表水的引用,含水層抽水和回灌進行合理調(diào)度,達(dá)到灌溉水源的優(yōu)化利用,在部分地區(qū)建設(shè)引水、調(diào)水工程,與原有的井灌區(qū)聯(lián)成一個系統(tǒng),而在一些自流灌區(qū),由于地表水資源不足,可在灌區(qū)進行機井建設(shè)。通過地表水與地下水的統(tǒng)一調(diào)度管理可起到:①調(diào)蓄地表徑流;②調(diào)控地下水位;③改善地下水質(zhì)的作用。
2)土地與水資源的統(tǒng)一管理
充分利用區(qū)域內(nèi)“自然-人工”二元水循環(huán)的特點,在水資源總體規(guī)劃和管理中應(yīng)考慮土地利用和植被(包括作物的選擇)可以影響水的自然分布和水質(zhì)狀況。對可用水資源進行總體分配時應(yīng)當(dāng)考慮生態(tài)系統(tǒng)的水質(zhì)和水量要求。促進集水區(qū)和河流流域管理是從自然系統(tǒng)的角度將集水區(qū)和流域作為進行水資源綜合管理的邏輯規(guī)劃單元的一種確認(rèn)。
將水資源與綠洲、濕地、沙化土壤、水土保持等綜合考慮,從本地區(qū)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的實際出發(fā),以水為中心制定發(fā)展指標(biāo)和土地開發(fā)規(guī)模,特別要提高水土資源的匹配效率。防止水資源的過度開發(fā)造成不可逆轉(zhuǎn)的生態(tài)環(huán)境退化和在水資源充足情況下土地過度開發(fā)造成的沙漠化;要保持多沙河流的河道沙動力特征基本平衡,減少泥沙來源和土壤侵蝕的速度與強度。堅持生物措施與工程措施相結(jié)合,落實退耕還林和植樹種草的措施;大型灌區(qū),特別是自流引水灌區(qū),無論在灌區(qū)規(guī)劃、設(shè)計和運行管理中,都必須堅持灌排結(jié)合,防止鹽份在灌區(qū)的不斷積累,堅持地表水和地下水的聯(lián)合利用,通過對灌區(qū)的水鹽聯(lián)調(diào),制止和縮小灌區(qū)的土壤水漬和次生鹽堿化。
3)水量與水質(zhì)的統(tǒng)一管理
水資源管理要求開發(fā)滿足一定水質(zhì)要求的足量的水。因此,水質(zhì)管理是水資源綜合管理的基本組成部分,水質(zhì)惡化降低了下游用戶的可用資源量。建立具有將水量和水質(zhì)綜合起來的能力的體制可以影響人類系統(tǒng)在生產(chǎn)、減少和處理廢物方面的方式。充分發(fā)揮分布在黑河等河流上的水庫的聯(lián)合調(diào)蓄功能,實現(xiàn)河道內(nèi)上下游水量與水質(zhì)的協(xié)調(diào)、平穩(wěn),不僅可滿足沿線用水單位對水量的需求,同時可以充分發(fā)揮水體的自凈能力,改善河道水質(zhì)和滿足防洪要求。盡快制定科學(xué)合理、公正公平的中游地區(qū)黑河水量分配方案,制定具體的實施辦法和保障措施,真正做到中游地區(qū)黑河水資源的均衡受益,來保障中游地區(qū)經(jīng)濟社會的同步發(fā)展,共同建設(shè)小康社會;同時為了解決黑河流域資源型缺水問題,改善生態(tài)環(huán)境,保持張掖市經(jīng)濟和社會持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,爭取跨流域調(diào)水。
4)河流上游與下游的統(tǒng)一管理
張掖市的自然環(huán)境直接影響流域水資源的用水總量控制,為使黑河干流縣(區(qū))間的水量分配合理,上、下游水資源實現(xiàn)統(tǒng)一管理,需建立總量控制與定額管理相結(jié)合的水資源管理體制,具體措施是在年取水量大于2000萬m3的引水口增設(shè)水文站,為確定地下水開采對黑河徑流的影響,在現(xiàn)有地下水文觀測站網(wǎng)基礎(chǔ)上對相應(yīng)井灌區(qū)新增布設(shè)50眼地下水文觀測井,同時還應(yīng)建立系統(tǒng)的用水取水計量設(shè)施體系。另外,根據(jù)河流季節(jié)性變化,充分挖掘現(xiàn)有的水資源潛力,將原有上中游和靠近河流的利用地表水灌溉的渠灌區(qū)改造為渠井結(jié)合灌區(qū),節(jié)省下來的地表水在全流域統(tǒng)一調(diào)配,從黑河流域綜合治理和生態(tài)環(huán)境繼續(xù)改善的長遠(yuǎn)考慮,要從根本上解決黑河的問題,有賴于國家繼續(xù)對黑河流域綜合治理進行投入,全面啟動實施《黑河流域水資源開發(fā)利用和保護規(guī)劃》,即“二期規(guī)劃”,加快干流骨干工程和中游河道整治、口門合并等工程建設(shè)。加快黃藏寺、正義峽等干流骨干工程建設(shè),提高水量調(diào)度調(diào)控能力。同時,要加快黑河干流河道整治和引水口門合并改造,定期開展黑河上游水文預(yù)報、中下游地下水位監(jiān)測,提高黑河水量調(diào)度科技水平。此外,根據(jù)水資源承載力,按照“以供定需、以水定產(chǎn)”對沿河兩岸用水指標(biāo)進行控制和考核。
(2)水資源的社會系統(tǒng)管理
1)政府調(diào)控與市場運作相協(xié)調(diào)
一是政府應(yīng)建立高效的水資源市場運作機制,加強政府對水資源規(guī)劃、水價、水權(quán)、水量、水質(zhì)的統(tǒng)一管理。一方面要充分認(rèn)識張掖市供水建設(shè)模式和水資源管理體制的獨特性,抓好行業(yè)管理和科學(xué)規(guī)劃的前提下,對各種引水工程和水利設(shè)施,由政府部門成立專門機構(gòu)進行相對集中的統(tǒng)一管理,以利于政府有效地行使社會經(jīng)濟管理職能,增強抵抗御水旱災(zāi)害風(fēng)險的能力。如針對黑河干流缺乏骨干調(diào)蓄工程,水資源管理和統(tǒng)一調(diào)度困難。以往黑河分水多采用“全線閉口、集中下泄”的傳統(tǒng)辦法。因此,政府應(yīng)修建必要的水庫調(diào)蓄工程將有利于流域水資源的統(tǒng)一調(diào)度和管理,保障區(qū)域水資源配置方案和國務(wù)院分水方案目標(biāo)的實現(xiàn)。如興建黑河干流調(diào)蓄工程,包括正義峽水庫、大孤山水庫等控制性骨干工程,在梨園河上興建梨園堡水庫工程,既替代部分現(xiàn)有的平原水庫,又使“草、梨、西”工程配套運行,為保證正義峽下泄水量創(chuàng)造條件。另一方面,對污(廢)水的再生利用完全可以向國內(nèi)外投資者或民營企業(yè)開放。在管理手段上,對自來水供應(yīng),污水處理等產(chǎn)業(yè)可實行“特許經(jīng)營”制度,通過特許授權(quán)和合同契約方式,規(guī)范政府同企業(yè)之間的關(guān)系,明確雙方的法律地位,以及雙方的權(quán)利與義務(wù)。鼓勵社會資金、境外資本以獨資、合資等形式從事公用事業(yè)特許經(jīng)營。
二是對水資源實行科學(xué)合理的配置,要抓住宏觀調(diào)控,放開微觀管理水資源具有公益性、生態(tài)性和不可替代的特征,不僅要滿足人民生活、生產(chǎn)、社會穩(wěn)定和維系生態(tài)系統(tǒng)平衡的需要,還要協(xié)調(diào)各用水單位的利益,發(fā)揮綜合效益。根據(jù)張掖市水資源的特點,應(yīng)當(dāng)建立一種以政府宏觀調(diào)控,民主協(xié)商為主,市場調(diào)節(jié)為輔的水資源配置機制,充分發(fā)揮政府調(diào)控和市場配置的雙重作用,保障水資源配置的科學(xué)合理性。一方面,政府要通過對水權(quán)交易市場的干預(yù),保證水資源的合理分配和利用,特別對初始水權(quán)的分配,政府宏觀調(diào)控及民主協(xié)商意義極為重大。政府通過組織社會各方的廣泛參與,增加了水權(quán)及水量分配的透明度,保證了水權(quán)分配的“代內(nèi)公平”;另一方面,對水市場中的一些微觀管理行為,如水權(quán)的交易、水資源量的轉(zhuǎn)讓等,政府完全可以交給市場,讓市場機制起作用。
三是對水資源的開發(fā)利用,要抓住關(guān)鍵的管理職能,放開具體的建設(shè)行為搞好本地水資源的開發(fā)利用,政府要重點抓好規(guī)劃及政策法規(guī)的制定,協(xié)調(diào)好水資源開發(fā)、利用過程中的各類矛盾,協(xié)調(diào)各種利益沖突,提高水資源的利用效率,而對各類具體的建設(shè)行為,則嚴(yán)格實行業(yè)主負(fù)責(zé)制。要改變過去政府部門設(shè)立“建設(shè)指揮部”的做法,政府不要包攬工程建設(shè)過程中的具體事務(wù),這一方面削弱了政府的管理職能,另一方面也會給今后的工程管理帶來諸多的不利。
四是強化節(jié)約用水,搞好水資源的優(yōu)化配置,需要培育出比較完善的水資源循環(huán)市場體系,發(fā)揮市場機制的作用,以協(xié)調(diào)好水資源開發(fā)利用中的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。政府應(yīng)制定有利于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的政策,運用各種政策加大對循環(huán)經(jīng)濟性企業(yè)及工業(yè)園區(qū)的支持力度,促進企業(yè)發(fā)展清潔生產(chǎn),引導(dǎo)企業(yè)和社會共同推動循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。企業(yè)需要把水資源循環(huán)利用納入經(jīng)營戰(zhàn)略中,自覺地在生產(chǎn)經(jīng)營各環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的技術(shù)和管理措施,實施清潔生產(chǎn)和水資源的循環(huán)利用。公眾需要改變傳統(tǒng)的消費觀念和生活方式,把循環(huán)經(jīng)濟的內(nèi)涵自覺地納入到日常生活中,使全社會各行各業(yè)、各個社區(qū)、千家萬戶之間形成能量和物流的多層次交換網(wǎng)絡(luò),走上社會整體良性循環(huán)的軌道。
五是把市場機制引入到水資源管理之中,形成與市場經(jīng)濟相適應(yīng)的水資源管理運行機制。主要是引導(dǎo)和培育水權(quán)交易市場,建立水權(quán)交易規(guī)則,培育水價形成機制以及與市場相關(guān)要素相協(xié)調(diào)的管理運行機制等。張掖市率先在農(nóng)業(yè)用水中推行“水票制度”,即在用水指標(biāo)下達(dá)的前提下,實行先購票、后供水,水過帳清,公開透明,有效維護了灌水秩序。此外,張掖市還制定了交易規(guī)則,出臺了與水權(quán)交易相關(guān)的管理辦法,成立管理機構(gòu),明確職責(zé),較好的規(guī)范了交易行為;并利用價格杠桿,有效的控制水價,建立了水價機制。隨著市場機制的引入,真正做到節(jié)約用水。
2)跨部門跨行業(yè)的統(tǒng)一管理
水資源綜合管理的一個關(guān)鍵要素是在決策過程中綜合考慮各部門的意見和利益,并對不同用水行業(yè)和部門的關(guān)系問題給予適當(dāng)關(guān)注。通過與各級政府直屬的所有相關(guān)部門以及位于流域不同地區(qū)的其他行業(yè)用水單位進行協(xié)商,達(dá)成一致意見。只有這樣才能規(guī)劃整個流域的水分配,避免把水資源不適當(dāng)?shù)胤峙浣o某一部門,而可產(chǎn)生較高價值的用水戶卻得不到水服務(wù)。如果將提出的所有要求(數(shù)量和質(zhì)量)公開,一切對所有利益共享者來說是透明的,那么,確定哪些有利于實現(xiàn)可持續(xù)水資源管理就是可行的。
為了確保與水有關(guān)的各部門以及整個流域內(nèi)水管理工作的協(xié)調(diào),需要建立正式的合作及信息交換的機制和方法。這種協(xié)調(diào)機制應(yīng)位于最高政策級別,政策的實施是那些直屬機構(gòu)、私營機構(gòu)以及社區(qū)組織的事情,它們最能充分利用獨立決策和規(guī)模經(jīng)濟的優(yōu)勢。為保證綜合的效率,需要在有關(guān)機構(gòu)之間建立適當(dāng)?shù)呢攧?wù)聯(lián)系,為跨部門的行動提高激勵作用(圖10-4)。
圖10-4 水資源跨部門跨行業(yè)統(tǒng)一綜合管理示意圖
3)實體水與虛擬水的統(tǒng)一管理
充分利用張掖市的現(xiàn)有實體水資源如地表河流、湖庫、濕地等以及地下水資源,按照水資源規(guī)劃根據(jù)用水定額和配額,采取必要的節(jié)水措施提高用水效率和效益。同時,根據(jù)張掖市目前主要是農(nóng)產(chǎn)品出口大于農(nóng)產(chǎn)品進口的現(xiàn)狀,做適當(dāng)調(diào)整,對生產(chǎn)、出口含虛擬水量較大的產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)進行控制或精深加工,提高單位水的產(chǎn)出效益和水資源的重復(fù)利用率;擴大虛擬水產(chǎn)品的進口規(guī)模,緩解地區(qū)水資源壓力。對消耗虛擬水較多的加工產(chǎn)業(yè)應(yīng)進行水資源評估,權(quán)衡未來地區(qū)水資源對該類產(chǎn)業(yè)(如煤化工產(chǎn)業(yè)等)或企業(yè)的支撐供給能力。
4)取水與用水的統(tǒng)一管理
取水管理。取水管理是統(tǒng)籌安排、全面規(guī)劃天然河道、湖泊、水庫與地下水層的取水,盡量滿足各類用戶的需求;兼顧上下游、左右岸的利益,合理公平地分配水資源。政府通過實行取水許可制度和收取水資源費來直接進行取水管理。取水許可制度是行政計劃管理手段,收取水資源費是經(jīng)濟管理手段。由于水的隨機性,在干旱年份或在缺水年份,取水沖突現(xiàn)象非常突出。對于上下游的取水沖突,上游取水者不僅要著力于自己的發(fā)展,還要兼顧下游的利益,管理者有責(zé)任幫助下游發(fā)展經(jīng)濟和合理開發(fā)利用水資源,下游在享受上游水資源的益處時,有義務(wù)分?jǐn)傄徊糠炙Y源保護和開發(fā)的合理費用,同時要注重節(jié)約用水。對于跨越幾個行政管理區(qū)的河流取水沖突,一般有三種機制:一是各個區(qū)按照固定的取水量從河流中取水,二是各個區(qū)按照一定的比例從河流中取水,三是采用拍賣的形式拍賣取水量。實際上取水沖突涉及優(yōu)先使用權(quán)問題,我國的優(yōu)先取水權(quán)是根據(jù)水對人民生活、社會發(fā)展及國民經(jīng)濟的重要程度確定的。在滿足了人民生活用水的目標(biāo)以后,依次按照不同級別的優(yōu)先權(quán)按比例提取。在實際擬訂水資源收費標(biāo)準(zhǔn)時,既要做到有利于水資源的管理,又要兼顧到經(jīng)濟運行和人民群眾的實際承受能力;同時考慮不同地區(qū)、不同部門經(jīng)濟發(fā)展水平、社會環(huán)境效益與用水的具體情況,統(tǒng)籌兼顧,區(qū)別對待。
用水管理。用水管理是以供定需。水資源是有限的,且增加供水量的難度在不斷加大,因為開源需要的投入不斷增多且增加的供水量有限。而需水量在不斷增加,因此,只有依靠控制需水量的增長來改善供求關(guān)系。這就要求水行政主管部門強化需水管理,深入研究來水、供水、用水過程,實現(xiàn)三者之間的優(yōu)化組合。水資源的供水水源包括空中水、地表水、地下水、污水資源化,有條件的地區(qū)還包括區(qū)域間調(diào)水和資源化。水資源的需求主要指農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活用水和環(huán)境(保持水環(huán)境自凈能力的需要)、生態(tài)(保持生態(tài)平衡)用水。需水預(yù)測需要考慮水資源豐枯波動、人口增長、工業(yè)結(jié)構(gòu)狀況、農(nóng)業(yè)灌溉面積、灌溉定額、技術(shù)進步,經(jīng)濟發(fā)展速度、方向、政策等因素。由水行政主管部門負(fù)責(zé)制定省、自治區(qū)之間的水量分配方案,并要求用水單位申報和審批年度用水計劃。同時水量分配必須要處理好公平性與有效性的關(guān)系,應(yīng)在保障公平性的前提下,追求有效性。為了保證水資源的可持續(xù)利用,人類的用水不可能無限制地增長,其需水總量是兩種趨勢綜合利用的結(jié)果:一是用水規(guī)模擴大導(dǎo)致的需水總量增加趨勢,二是單位面積或單位產(chǎn)品耗水降低產(chǎn)生的需水總量減少的趨勢。兩種趨勢的均衡狀態(tài)是需水量零增長(用水不再增長,但水資源的使用效益可不斷提高,以滿足社會、經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的需要)狀態(tài)。但是出現(xiàn)零增長的時間和用水規(guī)模取決于各國的社會經(jīng)濟狀態(tài)與自然資源條件而異。針對我國的供需情況,必須采取各種控制需水量增加的措施,如:科學(xué)編制農(nóng)、林、牧、漁和農(nóng)村生活用水定額;主要工業(yè)行業(yè)的單位產(chǎn)品用水量和萬元產(chǎn)值用水量;城市生活用水定額等。以此為基礎(chǔ),管理中對超計劃用水提高水價,從而推行計劃用水和節(jié)約用水。使總用水量低于各地區(qū)不同時間相應(yīng)的經(jīng)濟與科技條件下提供的最大可供水量,從而實現(xiàn)總需水量的緩慢增長甚至負(fù)增長。
5)工程節(jié)水與社會節(jié)水統(tǒng)一管理
節(jié)水管理的主要任務(wù)是在不同水平年與需水和開源相配合,協(xié)調(diào)生產(chǎn)、生活和生態(tài)用水,共同建立安全可靠的水資源供給與節(jié)水型經(jīng)濟社會發(fā)展保障體系,達(dá)到區(qū)域水資源供需的基本平衡。節(jié)水管理措施分為社會經(jīng)濟類與工程技術(shù)類。社會經(jīng)濟類管理包括政策、法制管理;建立節(jié)水型用水標(biāo)準(zhǔn)化體系;建立國家、地方、用水戶多元化,多渠道投資體系;實行地區(qū)差價的水價和水資源征收政策等。工程技術(shù)類包括改進地表水和地下水的監(jiān)測與調(diào)度管理;設(shè)計和執(zhí)行高效節(jié)水灌溉制度;按節(jié)水灌溉要求設(shè)計、實施新建和配套改造的灌溉項目;加快城市供水管網(wǎng)技術(shù)改造,降低管網(wǎng)漏失率,推廣安裝使用節(jié)水器具;建立節(jié)水技術(shù)跟蹤、分類、評價信息系統(tǒng)。對綠色水應(yīng)采取工程節(jié)水與生物節(jié)水相結(jié)合的節(jié)水措施、提高用水效率和效益。如培育抗旱節(jié)水和水分高效利用的動植物和微生物品種,利用各種抗旱節(jié)水栽培和管理措施,提高生物鏈過程由微生物→植物→動物的不同能量級生物的水分利用效率,產(chǎn)生出更多和質(zhì)量優(yōu)良的食物和價值;將水分高效利用從旱地農(nóng)業(yè)向較濕潤地區(qū)和鹽堿灘涂濕地以及河湖等水資源利用方向全面開拓,將提高糧食水分利用效率向提高經(jīng)濟水分利用效率的層次發(fā)展,發(fā)展高效農(nóng)林復(fù)合型綠洲農(nóng)業(yè),特別是農(nóng)產(chǎn)品出口等。
6)新鮮水與受污染水的統(tǒng)一管理
針對全市農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)、城鄉(xiāng)居民生活、生態(tài)環(huán)境等不同用途的水資源利用,因根據(jù)對水量和水質(zhì)的要求做到循環(huán)利用,盡可能減少對新鮮水資源的消耗,推廣采取高效節(jié)水型農(nóng)灌設(shè)施。同時要加強對城區(qū)雨洪水等微污染水的收集、凈化和利用;對生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)廢水進行處理再生后回用到符合相應(yīng)水質(zhì)要求的部門,對城鎮(zhèn)居民生活污水進行集中收集、處理后回用到市政沖洗、景觀綠化等人體非全身性接觸的用水單位和農(nóng)業(yè)灌溉用水。開展水污染防治、控制污染總量和劃分水功能區(qū)。水資源管理機構(gòu)應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定和城市總體規(guī)劃的有關(guān)要求,組織編制水污染防治規(guī)劃,特別是畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染的綜合治理。積極推行清潔生產(chǎn),加快工業(yè)污染防治從以末端治理為主向生產(chǎn)全過程控制的轉(zhuǎn)變。使工業(yè)企業(yè)由主要污染物達(dá)標(biāo)排放轉(zhuǎn)向全面達(dá)標(biāo)排放。保護好生活飲用水水源地,完善江河湖庫水體和地下水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng),對城市和企業(yè)污水處理設(shè)施運行進行監(jiān)督。加強排污口監(jiān)督管理,分河段和水域分別定出安全納污量,實行排污總量控制,同時監(jiān)測排污量。規(guī)定超標(biāo)準(zhǔn)排污單位必須繳納收取排污費,并負(fù)責(zé)治理,以保證環(huán)境用水具備自凈能力??茖W(xué)劃分水功能區(qū),滿足不同功能對水質(zhì)的不同要求,從而減少污水的處理量,并相應(yīng)降低處理級別的要求。
7)實施水資源分類分級優(yōu)化配置管理
在今后的水資源管理中,要進一步加強對深層地下水的開采以及承壓水超采的限制,一方面在取水(水權(quán))許可中嚴(yán)加限制,另一方面可通過提高水資源費等手段提高取水成本。其次,在流域水管理中還有必要建立鼓勵水資源優(yōu)質(zhì)優(yōu)用,污水監(jiān)管的管理模式。如,一般生活污水經(jīng)過處理后達(dá)到農(nóng)業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)的,可以再利用;農(nóng)業(yè)退水經(jīng)過必要的處理后,還可以進一步用作濕地、河口沖淤等生態(tài)環(huán)境用水。而水資源優(yōu)質(zhì)優(yōu)用的目的,則是通過對不同水質(zhì)水資源的合理利用,增加可利用水量。其關(guān)鍵在于,污染的控制方式。一方面,需要通過清潔生產(chǎn)降低污染物總量,嚴(yán)格控制生態(tài)環(huán)境污染,提高水資源質(zhì)量;另一方面,需要合理利用導(dǎo)污、治污、天然降解等治污手段,最大限度地合理提供生態(tài)環(huán)境用水。
二、水資源的保護與采購
(1)水資源的保護
1)水體污染防治
盡管張掖市的造紙、化工、食品工業(yè)和城市生活污水,雖然排污量不大,但污染物含量高,達(dá)標(biāo)排放率低。張掖市應(yīng)抓緊制定流域水資源保護規(guī)劃,嚴(yán)格污水排放標(biāo)準(zhǔn),實行入河排污許可制度和污染物入河總量控制制度。嚴(yán)格限制高耗水、重污染企業(yè)發(fā)展,對“十五小”重污染企業(yè)和污水不能達(dá)標(biāo)的企業(yè)實行關(guān)停,逐步實行清潔生產(chǎn),禁止超標(biāo)廢水直接進入水體,固體廢物污染環(huán)境。
甘州、高臺、臨澤等縣區(qū)的農(nóng)村地區(qū)應(yīng)嚴(yán)格控制化肥和農(nóng)藥的使用??刂坪椭卫磙r(nóng)業(yè)面源污染,科學(xué)使用和減少化肥、農(nóng)藥的用量,對保護水源水質(zhì)至關(guān)重要。而要控制化肥、農(nóng)藥的用量,必須推廣科學(xué)施肥技術(shù)和合理使用農(nóng)藥技術(shù),大力推廣高效、低毒、低殘留農(nóng)業(yè)投入品,如推廣使用復(fù)合肥、BB肥、硅肥和生物有機肥,降低化肥用量,提高有機肥使用量,限制使用碳酸氫銨氮。推廣科學(xué)施肥技術(shù)和合理使用農(nóng)藥技術(shù),實施測土配方施肥技術(shù)、減少化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜用量,提高有機肥使用量,限制使用碳酸氫銨。規(guī)劃近期末,單位化肥施用純量強度由21kg/畝降至13kg/畝;單位農(nóng)藥施用純量強度由0.2kg/畝降至0.12kg/畝,根據(jù)各畜禽養(yǎng)殖場不同的生產(chǎn)規(guī)模和基礎(chǔ)設(shè)施條件,分別采取資源化、無害化和減量化的治理辦法,推廣畜禽養(yǎng)殖沼氣示范工程和農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式,防治畜禽糞便和污水對附近環(huán)境的污染。
此外,加快建設(shè)臨澤、高臺、山丹、民樂、肅南縣的縣城生活污水處理設(shè)施并投入運行,確保城區(qū)生活污水集中收集處理。運用3S空間技術(shù)對全市現(xiàn)有的河流、湖庫和地下水的水文特征、水環(huán)境質(zhì)量、水生生物等進行動態(tài)監(jiān)測管理,制定應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案。對城市重要的工業(yè)、生活、城鎮(zhèn)集中水源地取水口、重點排污口安裝遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)施,進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂?,建立地下水資源動態(tài)自動監(jiān)測系統(tǒng),發(fā)布監(jiān)測區(qū)的水情預(yù)報和預(yù)測。
張掖三閘、堿灘,臨澤小屯、平川,高臺宣化、南華等地,淺層地下水氟含量1mg/L~3mg/L,為高氟水分布區(qū)。在高氟含水層之下,往往有優(yōu)質(zhì)地下水分布。開采深部地下水,完全可以取得符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的飲用水,為確保本區(qū)地下水的水質(zhì),采取的措施是有效地隔離上、下水層。
2)水源涵養(yǎng)區(qū)保護
一是對水源涵養(yǎng)林的保護。加大祁連山森林生態(tài)系統(tǒng)的保護、恢復(fù)與重建,使物種、植被、生物多樣性得以保護,森林資源得以恢復(fù),林地面積不斷擴大,從根本上增強“水源涵養(yǎng)”這個最主要的生態(tài)服務(wù)功能。有效擴大祁連山森林面積,提高涵養(yǎng)水源生產(chǎn)力。采取封山育林等手段,不斷擴大森林面積,培育森林資源,同時對不同齡級的天然林和天然次生林通過更新造林、病蟲害防治和森林經(jīng)營管理等技術(shù)的綜合應(yīng)用,促進林木生長,改善林分質(zhì)量,提高森林的生產(chǎn)力,切實保護和管理好灌木林,把灌木林作為營林工作的重點,按計劃恢復(fù)和發(fā)展灌木林。加強對祁連山濕地的保護,對林區(qū)濕地嚴(yán)禁開墾、填埋、采礦、污染水源,特別是要逐步恢復(fù)水域濕地植被。同時,加大濕地保護的宣傳力度,強化公眾的濕地保護意識和資源憂患意識。加強祁連山水源林經(jīng)營管理水平,推廣遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)技術(shù)(3S技術(shù)),開展全方位的祁連山森林資源生長狀態(tài)、消長動態(tài)、森林火險監(jiān)測及有害生物監(jiān)測。
此外,張掖市北部山前區(qū)域荒漠植被保護對防止綠洲沙化,保障農(nóng)田安全具有重要意義。在繼續(xù)作好防風(fēng)固沙林建設(shè)的同時,禁止在劃定的植被保護區(qū)內(nèi)搞開發(fā)建設(shè),強化對荒漠植被保護,使其發(fā)揮防護綠洲的重要生態(tài)功能。
二是對城市濕地的保護。對張掖市天然濕地實施搶救性保護和恢復(fù)工程,堅決遏制亂墾亂牧等現(xiàn)象。加強對濕地及其周邊區(qū)域的生態(tài)植被、生物多樣性、土壤、氣象、水文和地下水的監(jiān)測。強化社會公眾教育和科普宣傳,構(gòu)建社會參與社區(qū)管理的模式。開展?jié)竦乜茖W(xué)研究與實驗,發(fā)展?jié)竦亟?jīng)濟緩解濕地保護與農(nóng)田用水的矛盾、爭取國家生態(tài)補償資金和項目,積極申報國際重要濕地保護項目,使全市濕地成為張掖水資源涵養(yǎng)和保護的重要屏障。
三是增強水資源對綠洲城鎮(zhèn)發(fā)展的支撐保障功能。張掖市綠洲城鎮(zhèn),對水資源具有強烈的依賴性(圖10-5),水資源的數(shù)量和質(zhì)量決定綠洲城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣,水資源的不合理利用可導(dǎo)致綠洲城鎮(zhèn)的遷徙或衰落。因此,在堅持節(jié)水性、生態(tài)性、開放性、比較優(yōu)勢性和結(jié)構(gòu)優(yōu)化等原則下,張掖綠洲城鎮(zhèn)應(yīng)發(fā)展節(jié)水防污型模式、商貿(mào)樞紐型模式、特色農(nóng)業(yè)型模式和生態(tài)型模式,使綠洲城鎮(zhèn)發(fā)展與水資源利用之間達(dá)到和諧狀態(tài),而不再是一種拮抗?fàn)顟B(tài)。
圖10-5 張掖綠洲城鎮(zhèn)分布圖
(2)水資源的采購
1)加強實體水資源開采管理
為支撐全市循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展,一方面興建黑河干流骨干調(diào)蓄水庫,增強水量調(diào)控能力;另一方面應(yīng)實施“引大濟黑”工程,從大通河上游引水至黑河?xùn)|岔八寶河,從根本上解決黑河流域資源型缺水問題。在進行生態(tài)需水量調(diào)查和實行節(jié)水技術(shù)的同時,應(yīng)該加強境內(nèi)黑河流域水文循環(huán)和水量平衡方面的研究。根據(jù)地下水保護重點及開采現(xiàn)狀,劃定地下水禁采區(qū)、限采區(qū)。在禁采區(qū)禁止開采地下水,對現(xiàn)有的開采井要逐年進行關(guān)閉;在限采區(qū)內(nèi)嚴(yán)格控制地下水開采規(guī)模。對開發(fā)建設(shè)項目嚴(yán)格實行水資源論證制度和環(huán)境評價制度,禁止新上高耗水、高污染的建設(shè)項目;對新打機井嚴(yán)格按照規(guī)定和要求進行審批;對地下水超采區(qū),要按照行業(yè)用水定額,對取水單位逐步削減取水量,逐步恢復(fù)地下水資源采補平衡。加強水資源開采管理:①在純井灌區(qū),按照“報廢一眼,新批一眼”、“先報廢,后審批”、“先論證,后審批”的原則,進行論證、審批。②在井河混灌區(qū),實行以河水灌溉為主,機井補充為輔的原則。③對河灌區(qū),除政府和水務(wù)局同意發(fā)展高新節(jié)水農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)項目、集中畜牧養(yǎng)殖區(qū)項目外,其他一律不予審批新打機井。④嚴(yán)禁開荒,對新開荒地和沒有水權(quán)的三荒地,一律不予新打機井配水。⑤在城市規(guī)劃區(qū)集中供水管網(wǎng)覆蓋地區(qū),不予審批新打機井。⑥建筑施工、基礎(chǔ)降水、城市園林綠化等需要臨時用水的,須向水行政主管部門申請,取得臨時用水指標(biāo)。⑦建設(shè)水源熱泵系統(tǒng)必須進行水資源論證和水環(huán)境評價,并加強水質(zhì)監(jiān)測,確?;毓嗨?,防止水環(huán)境污染。⑧對年取水量大于50萬m3的大中型建設(shè)項目取水的,必須進行建設(shè)項目水資源論證。⑨新打機井必須安裝取水計量設(shè)施,對報廢舊井注銷取水許可證,并進行填埋處理。⑩對各類機井進行建檔立卡工作,實現(xiàn)“五個一”的管理目標(biāo),即“一井、一證、一表、一號、一卡”。
為了保障城鎮(zhèn)及工業(yè)供水,對規(guī)劃的五處水源地,加強監(jiān)管,不得超限開采。黑河灘水源地:位于張掖城西6km,規(guī)劃開采量10萬m3/d~20萬m3/d;張掖城東水源地:位于城東1km,規(guī)劃開采量5萬m3/d~10萬m3/d;臨澤縣城水源地:位于縣城以南3km,規(guī)劃開采量1萬m3/d~5萬m3/d;高臺縣城水源地:位于南華,規(guī)劃開采量1萬m3/d~5萬m3/d:民樂縣城水源地:位于城南9km的總寨,規(guī)劃開采量1萬m3/d左右;山丹縣城水源地:位于城南3km處,規(guī)劃開采量1萬m3/d左右。
2)調(diào)整虛擬水資源貿(mào)易戰(zhàn)略
從經(jīng)濟貿(mào)易中隱含虛擬水量來看,張掖市為虛擬水凈輸出地區(qū)。作為甘肅省重要的商品糧生產(chǎn)基地,張掖市輸出的主要是種植業(yè)、畜牧業(yè)等直接和完全耗水強度大的產(chǎn)品,相當(dāng)部分水資源隨商品以虛擬水的形式進入全國市場,而輸入的則主要是制造業(yè)、電力、服務(wù)業(yè)和建筑業(yè)等虛擬水含量相對較少的產(chǎn)品,因此才造成了商品貿(mào)易順差,虛擬水貿(mào)易逆差的局面。
鑒于此種局面,應(yīng)調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu),在本地發(fā)展需水量少和對生態(tài)環(huán)境有利的產(chǎn)業(yè),虛擬水量較小的產(chǎn)品外銷,同時,從富水地區(qū)外購虛擬水較多的產(chǎn)品和生活消費品,以避免或減緩地區(qū)出現(xiàn)水赤字,減緩對水資源的需求。還可利用當(dāng)?shù)丶Z食庫存較多的有利條件,對退耕還林(草)地區(qū)的農(nóng)民給予了一定的錢糧補貼以及采取跨流域調(diào)水工程引入實體水資源等。這些都是對干旱區(qū)的張掖而言,較為適宜的虛擬水調(diào)整戰(zhàn)略。
三、水資源的循環(huán)經(jīng)濟利用
“節(jié)流”與“開源”是解決水資源短缺的兩個主要途徑,在可用水資源比較匱乏的河西地區(qū),其核心在于水的循環(huán)利用,即通過污水資源化、雨水資源化、節(jié)約用水等措施,增加水資源的間接供應(yīng),盡量減少水的使用量,這樣不僅可以減少無效需求,減輕供水壓力,還可以相應(yīng)減少污水排放和污水處理的負(fù)擔(dān),減少對環(huán)境的污染。在全市各產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)規(guī)劃設(shè)計污水處理與再生和雨水收集利用系統(tǒng);在城區(qū)逐步推廣建設(shè)雨水收集與市政中水回用體系。鼓勵市政景觀、綠化、沖洗等對水質(zhì)要求不高的用水單位優(yōu)先使用能滿足用水需要、水價較低的中水;在農(nóng)村試點推廣一批農(nóng)業(yè)水資源高效利用示范基地。通過一批廢水資源化項目的落實,使?jié)h中逐步構(gòu)建成為水資源高效利用型生態(tài)城市。
為此,循環(huán)用水需要采取工程、技術(shù)、經(jīng)濟和管理等各項綜合措施,特別需要不斷更新的污水處理技術(shù)、節(jié)水技術(shù)與設(shè)備的支持。水資源循環(huán)經(jīng)濟利用不僅要考慮水源與水阱(水的匯集入口)在水量上是否平衡,在水質(zhì)上是否滿足,還應(yīng)考慮兩者在地域空間上和實現(xiàn)的經(jīng)濟成本、技術(shù)可達(dá)性等方面是否可行。針對張掖市水資源循環(huán)經(jīng)濟利用(主要是社會循環(huán))的特點,考慮到地域空間上和水資源循環(huán)經(jīng)濟利用的可能性,基于循環(huán)經(jīng)濟“3R”原則,從農(nóng)灌與水保、工業(yè)生產(chǎn)、城鄉(xiāng)社會生活、雨洪水和微咸水的資源化四個方面并結(jié)合張掖市節(jié)水型社會的深入創(chuàng)建進行規(guī)劃。根據(jù)實際調(diào)研分析,在農(nóng)灌、水保和工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域側(cè)重于節(jié)水和水的循環(huán)高效利用,污(廢)水、雨洪水、微咸水經(jīng)資源化后,可作為張掖市的第二水源大力開發(fā)和充分利用。
(1)農(nóng)灌與水保的循環(huán)經(jīng)濟用水
1)協(xié)調(diào)區(qū)域農(nóng)業(yè)種植與生態(tài)保護關(guān)系
將張掖市的區(qū)域發(fā)展與流域綜合治理規(guī)劃緊密結(jié)合起來,對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟社會宏觀布局進行戰(zhàn)略性調(diào)整。一方面大力壓縮山區(qū)普通糧食作物、川區(qū)帶田種植和高耗水作物,禁止發(fā)展高耗水低效益作物和產(chǎn)業(yè);另一方面調(diào)整糧經(jīng)種植比例,重點發(fā)展釀酒葡萄、啤酒花、中藥材、優(yōu)質(zhì)牧草等高效經(jīng)濟作物,提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量與效益。同時必須嚴(yán)格控制人口增長,加大政策扶持力度,發(fā)展特色經(jīng)濟。在城市和工業(yè)建設(shè)中,貫徹節(jié)水優(yōu)先、治污為本、多渠道開源戰(zhàn)略,充分考慮干旱區(qū)的特點,禁建耗水量大和污染嚴(yán)重的項目。各級地方政府要切實落實好退耕還林還草的各項政策措施,發(fā)展特色和高效農(nóng)牧業(yè),解決好農(nóng)民的增收問題。進一步推廣灌溉試驗成果,各縣(區(qū))要結(jié)合各自實際,引導(dǎo)農(nóng)戶在合理調(diào)整種植結(jié)構(gòu)的同時,重點圍繞發(fā)展制種、番茄、草畜等產(chǎn)業(yè)鏈,充分發(fā)揮灌溉試驗的引領(lǐng)示范作用,積極推廣灌溉試驗成果。
在生態(tài)系統(tǒng)惡劣的黑河流域進行生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)和保護應(yīng)因地制宜大力開展灌區(qū)節(jié)水改造,提高水利用效率,不再擴大農(nóng)田灌溉面積,積極調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu),提高灌溉效率和農(nóng)業(yè)節(jié)水率。根據(jù)不同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀和水資源供給條件,選擇適宜的農(nóng)業(yè)種植模式,祁連山地區(qū)應(yīng)發(fā)展林草、耕作、工程三大措施相統(tǒng)一的綜合水土保持體系和生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)體系。綠洲地區(qū)應(yīng)發(fā)展高效節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè),最大限度地提高水資源利用效率。高臺、民樂灌溉條件較差,應(yīng)建立“草、畜、糧”相結(jié)合的農(nóng)業(yè)體系,實現(xiàn)水土資源的綜合利用。同時對用水少、效益高的草畜、果蔬、制種、輕工原料四大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)予以大力支持,建設(shè)以“生態(tài)農(nóng)業(yè)”為理念的新經(jīng)濟模式。
2)推廣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水循環(huán)經(jīng)濟利用技術(shù)
在農(nóng)業(yè)園區(qū)內(nèi)水的循環(huán)經(jīng)濟利用主要包括農(nóng)業(yè)節(jié)水、園區(qū)內(nèi)水資源的循環(huán)綜合利用農(nóng)業(yè)園區(qū)的在劃定的一定范圍內(nèi)的縣(區(qū))、灌區(qū)、鄉(xiāng)村,建成一定面積的高標(biāo)準(zhǔn)高效節(jié)水工程,如滴灌、噴灌、微噴、波涌灌、管道灌溉等,作為節(jié)水現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū),并帶動、輻射和推動全市高效節(jié)水工程的發(fā)展。張掖市的將現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉模式,保墑節(jié)水模式和管理節(jié)水模式結(jié)合推進張掖市的高效節(jié)水現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的建設(shè)和發(fā)展。利用已有的節(jié)水科研成果,以工程節(jié)水技術(shù)、農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)、生物節(jié)水技術(shù)為平臺,根據(jù)河源來水和干旱發(fā)生特點及農(nóng)作物的需水耗水規(guī)律,采取綜合技術(shù)措施,提高農(nóng)田用水的效率和效益。推廣應(yīng)用以農(nóng)田整治、輸水節(jié)水和田間節(jié)水為重點的節(jié)水灌溉技術(shù)。推廣應(yīng)用小畦灌溉、滴灌、噴灌等常規(guī)、高效節(jié)水技術(shù),減少田間灌溉過程中的水分深層滲漏和地表流失。推廣全膜覆蓋、半膜覆蓋為重點的覆蓋保墑培肥技術(shù),改善土壤微生態(tài)水熱環(huán)境,減少農(nóng)田土壤水分蒸發(fā)損失。推廣抗旱的優(yōu)良農(nóng)作物新品種以及配套的栽培技術(shù),提高作物自身抗旱節(jié)水的能力及作物水分生產(chǎn)效率,減少作物水分奢侈性蒸騰消耗。推廣平衡施肥與抗旱保水劑應(yīng)用為主的化學(xué)調(diào)控節(jié)水技術(shù),通過大面積實施以肥調(diào)水、以劑保水措施,減少葉面蒸騰作用,提高肥料利用率和水分利用率。此外,興建的小水池、小水窖和塘壩,在村鎮(zhèn)中的污水需經(jīng)過氧化塘處理后,回用于農(nóng)作物和林草灌溉。
依托重點項目建設(shè),整合項目資源,推進縣區(qū)節(jié)水示范園建設(shè)。根據(jù)各縣區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和自然條件的差異,因地制宜、分類指導(dǎo),有針對性地推廣重點節(jié)水措施。平川灌區(qū):光熱土地資源豐富,但水資源嚴(yán)重短缺,降雨時空不均,要突出保水、蓄水,節(jié)水灌溉技術(shù),重點采取基本農(nóng)田整治、渠道工程建設(shè)、地膜覆蓋、壟作溝灌等技術(shù)措施,重點推廣膜下滴灌、膜上灌、壟作溝灌等田間節(jié)水灌溉技術(shù);沿山冷涼灌區(qū);氣候寒冷,降雨量少,要突出保墑和培肥,重點采取基本農(nóng)田整治、渠道工程建設(shè)、地膜覆蓋、保護性耕作等技術(shù)措施,重點推廣麥類機械微壟溝灌、馬鈴薯壟作溝灌和保護性耕作等節(jié)水技術(shù);節(jié)水示范園核心區(qū)與示范區(qū),要推廣應(yīng)用綜合節(jié)水技術(shù),優(yōu)化配置水資源,實行計劃用水、科學(xué)灌溉。在果樹種植、高效農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、創(chuàng)匯農(nóng)業(yè)中大力推廣微噴灌和滴灌技術(shù),實現(xiàn)機井灌區(qū)管灌化,大株作物滴灌化,設(shè)施及創(chuàng)匯農(nóng)業(yè)微灌化。
3)加強農(nóng)業(yè)用水計量管理
加強用水計量設(shè)施建設(shè),一方面要強化地下水的監(jiān)管,提高機電井監(jiān)管水平,落實已有制度和法規(guī),進一步加強地下水資源監(jiān)管力度。井灌區(qū)用水要推行井口計量,逐步引進并安裝遠(yuǎn)傳智能水表。另一方面要加快建設(shè)末級渠道量測水設(shè)施,開展斗渠以下取水計量設(shè)施建設(shè),完善計量管理工作。逐步實現(xiàn)斗渠以下灌溉用水計量準(zhǔn)確、分配公平,為斗渠以下灌溉用水提供了更加準(zhǔn)確的計量手段。采取具體措施,落實兩套指標(biāo)體系要充分發(fā)揮已建信息化項目,在水資源配置階段對其總量進行控制管理,同時加大田間建筑物及末級渠道計量設(shè)施的建設(shè),認(rèn)真落實執(zhí)行各項灌溉定額,確“總量控制、定額管理”兩套指標(biāo)落到實處。
4)調(diào)整富集虛擬水的農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易戰(zhàn)略
虛擬水是以“無形”的形式寄存在其他商品中,其便于運輸?shù)奶攸c使貿(mào)易變成了一種可以緩解水資源短缺的有用工具,尤其是針對我國西北干旱區(qū)實際可以考慮借鑒。張掖市地處河西干旱區(qū),可借鑒約旦和以色列等一些干旱國家的成熟經(jīng)驗,縮減目前全市虛擬水貿(mào)易進出口順差,逐步調(diào)整使虛擬水貿(mào)易進出口呈現(xiàn)逆差,減少富集虛擬水分較高的農(nóng)產(chǎn)出口,有意識地多進口的此類產(chǎn)品,即制造出含水量少的產(chǎn)品,對外出口,以交換進口虛擬水產(chǎn)品,從而提升本區(qū)水資源承載經(jīng)濟社會發(fā)展的能力。
(2)工業(yè)生產(chǎn)的循環(huán)經(jīng)濟用水
1)合理規(guī)劃高耗能產(chǎn)業(yè)布局與發(fā)展規(guī)模
根據(jù)全市的水資源情況進行城鎮(zhèn)規(guī)劃,做到規(guī)模合理、人口適中、環(huán)境優(yōu)美,經(jīng)濟繁榮。嚴(yán)格控制人口的增長,控制水資源的盲目開發(fā),控制“三廢”的排放。在對張掖市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進行規(guī)劃布局時,須充分考慮地區(qū)水資源和水環(huán)境的承載能力。應(yīng)鼓勵和吸引發(fā)展對水資源需求少、對水環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè),嚴(yán)格控制高耗水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。農(nóng)業(yè)的發(fā)展要與水資源相適應(yīng),采取先進灌水技術(shù),提高用水效率,提倡節(jié)水高效農(nóng)業(yè)。在工業(yè)上,根據(jù)水資源狀況加快經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐,限期關(guān)停并轉(zhuǎn)一批耗水量大的工業(yè)企業(yè),嚴(yán)格限制高耗水型工業(yè)項目的發(fā)展,盡快形成節(jié)水型經(jīng)濟結(jié)構(gòu)。除了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整外,還要改造生產(chǎn)工藝,采取循環(huán)用水、清潔生產(chǎn)等節(jié)水措施。對于城鄉(xiāng)生活用水,要推行節(jié)水器具,杜絕浪費,加快污水防治。把節(jié)約工業(yè)用水作為節(jié)水的重點,主要措施是重復(fù)利用工業(yè)內(nèi)部已使用過的水,即“一水多用”。
2)進行水資源循環(huán)經(jīng)濟利用改造升級
根據(jù)水資源狀況,按照以水定供、以供定需的原則,調(diào)整工業(yè)布局,優(yōu)化企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和原料結(jié)構(gòu)。通過增加優(yōu)質(zhì)、低耗、高附加值、競爭力強的產(chǎn)品種類和數(shù)量,優(yōu)化工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu);逐步加大低耗水原料的比重,優(yōu)化原料結(jié)構(gòu),提高用水效率。嚴(yán)格控制造紙、化工和食品等耗水量大的工業(yè)發(fā)展速度。對于耗水量較大且污染較嚴(yán)重的企業(yè),對其發(fā)展規(guī)模和數(shù)量進行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整和限制,逐步淘汰高耗水工藝和高耗水設(shè)備,圍繞工業(yè)節(jié)水發(fā)展重點,加快節(jié)水技術(shù)和節(jié)水設(shè)備、器具及污水處理設(shè)備的研究開發(fā);重點節(jié)水技術(shù)研究開發(fā)項目,列入地方重點創(chuàng)新計劃和科技攻關(guān)計劃;采取有效措施,大力推廣工業(yè)節(jié)水新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備;組織重大節(jié)水技術(shù)示范工程,推動企業(yè)進行節(jié)水技術(shù)改造。把污水回用作為資源來開發(fā),實行較高的水資源價格和高額的水污染排污費,促使企業(yè)采取措施變過去的用水“工程型”為“資源型”、“生態(tài)型”。要加強研究新工藝、新技術(shù),解決工業(yè)污水的循環(huán)利用問題,通過在城市建立中水回用系統(tǒng),將生活、生產(chǎn)污水處理之后再次使用,當(dāng)?shù)卣刹捎媒档突赜盟畠r的方法鼓勵居民使用回用水,從而節(jié)約大量的新鮮水。按照“清潔生產(chǎn)促進法”規(guī)定,建立部門之間清潔生產(chǎn)的合作機制,各政府相關(guān)部門各負(fù)其責(zé)把清潔生產(chǎn)納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展計劃,發(fā)揮政府在清潔管理和生態(tài)建設(shè)中的管理和調(diào)控作用。
3)加強工業(yè)廢水綜合治理
工業(yè)企業(yè)要積極推行清潔生產(chǎn),實現(xiàn)廢水減量化;促進廢水循環(huán)利用和綜合利用,實現(xiàn)廢水資源化;加大投入,加快廢水資源化和處理設(shè)施建設(shè);積極推行污染治理設(shè)施社會化運營管理,加強運行監(jiān)管,充分發(fā)揮已建設(shè)施的作用;科學(xué)制定區(qū)域工業(yè)廢水治理規(guī)劃,采取工業(yè)廢水分散治理和集中治理相結(jié)合的方式,確保工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放,逐步改善水環(huán)境,防止出現(xiàn)水質(zhì)性缺水;建立污水處理廠,對污水進行集中處理,對廢污水排放征收污水處理費,實行污染物總量控制。
(3)城市社會生活的循環(huán)經(jīng)濟用水
加強城市污水廠的中水回用系統(tǒng)、居民區(qū)公共建筑的中水回用系統(tǒng)、城市綠地澆灌的中水利用系統(tǒng)的建設(shè),提高中水回收能力;新建住宅及市政公用設(shè)施必須配套建設(shè)中水管道系統(tǒng),居民生活小區(qū)、機關(guān)事業(yè)單位、飯店(賓館)以及建筑群密集區(qū)域必須按相關(guān)規(guī)定建立中水系統(tǒng);對已建成小區(qū)進行分質(zhì)供水系統(tǒng)的改造,新建住宅小區(qū)要配套建設(shè)分質(zhì)供水系統(tǒng);各企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身的生產(chǎn)工藝和地理位置,循序利用各種水資源;推進污水處理后的中水用于城市景觀用水、都市農(nóng)業(yè)花卉苗木灌溉、廁所沖洗、道路保潔、洗車和工業(yè)冷卻用水等。
實行雨污分流,加大城市綠地面積和透水面積,在城郊興建人工湖泊,建造雨水下滲設(shè)施和雨水收集;在山區(qū)、農(nóng)村建設(shè)雨(洪)水截蓄設(shè)施,增大雨水就地入滲量和地面雨水的截留量,調(diào)節(jié)農(nóng)作物季節(jié)性缺水。通過實施噴灌、滴灌等手段提高農(nóng)作物灌溉效率和產(chǎn)出效益(圖10-6)。
圖10-6 城市污水再生與雨水收集利用體系圖
按照“確保全市水資源供需基本動態(tài)均衡,確保全市水量和水質(zhì)安全儲備,運用‘3R’原則確保水資源高效利用”的要求,規(guī)劃采取以下幾項措施:
1)推廣使用節(jié)水型器具
推廣非接觸自動控制式、延時自閉、停水自閉、腳踏式、陶瓷磨片密封式等節(jié)水型水龍頭。淘汰建筑內(nèi)鑄鐵螺旋升降式水龍頭、鑄鐵螺旋升降式截止閥。推廣節(jié)水型便器系統(tǒng)。推廣使用兩檔式便器,新建住宅便器小于6升。公共建筑和公共場所使用6升的兩檔式便器,小便器推廣和非接觸式控制開關(guān)裝置。淘汰進水口低于水面的衛(wèi)生潔具水箱配件、上導(dǎo)向直落式便器水箱配件和沖洗水量大于9升的便器及水箱。推廣節(jié)水型淋浴設(shè)施。集中浴室普及使用冷熱水混合淋浴裝置,推廣使用卡式智能、非接觸自動控制、延時自閉、腳踏式等淋浴裝置;賓館、飯店、醫(yī)院等用水量較大的公共建筑推廣采用淋浴器的限流裝置。
2)推廣城市再生水利用技術(shù)
城市污水再生利用,宜根據(jù)城市污水來源與規(guī)模,盡可能按照就地處理就地回用的原則合理采用相應(yīng)的再生水處理技術(shù)和輸配技術(shù);鼓勵研究和制訂城市水系統(tǒng)規(guī)劃、再生水利用規(guī)劃和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),逐步優(yōu)化城市供水系統(tǒng)與配水管網(wǎng),建立與城市水系統(tǒng)相協(xié)調(diào)的城市再生水利用的管網(wǎng)系統(tǒng)和集中處理廠出水、單體建筑中水、居民小區(qū)中水相結(jié)合的再生水利用體系;制定和完善污水再生利用標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)展污水集中處理再生利用技術(shù)。鼓勵缺水城市污水集中處理廠采用再生水利用技術(shù),再生水用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市綠化、河湖景觀、城市雜用、洗車、地下水補給以及城市污水集中處理回用管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的公共建筑生活雜用水。推廣應(yīng)用城市居住小區(qū)再生水利用技術(shù)。缺水地區(qū)城市建設(shè)居住小區(qū),達(dá)到一定建筑規(guī)模、居住人口或用水量的,應(yīng)積極采用居住小區(qū)再生水利用技術(shù),再生水用于沖廁、保潔、洗車、綠化、環(huán)境和生態(tài)用水等。推廣應(yīng)用建筑中水處理回用技術(shù)。缺水地區(qū)城市污水集中處理回用管網(wǎng)覆蓋范圍外,具有一定規(guī)?;蛴盟康慕ㄖ?,應(yīng)積極采用建筑中水處理回用技術(shù),中水用于建筑的生活雜用水。
3)推廣城市供水節(jié)水技術(shù)
推廣應(yīng)用預(yù)定位檢漏技術(shù)和精確定點檢漏技術(shù),并根據(jù)供水管網(wǎng)的不同鋪設(shè)條件,優(yōu)化檢漏方法。埋在泥土中的供水管網(wǎng),應(yīng)當(dāng)以被動檢漏法為主,主動檢漏法為輔;上覆城市道路的供水管網(wǎng),應(yīng)以主動檢漏法為主,被動檢漏法為輔。鼓勵在建立供水管網(wǎng)GIS、GPS系統(tǒng)基礎(chǔ)上,采用區(qū)域泄漏普查系統(tǒng)技術(shù)和智能精定點檢漏技術(shù)。推廣應(yīng)用新型管材。大口徑管材(DN>1200)優(yōu)先考慮預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管;中等口徑管材(DN=300-1200)優(yōu)先采用塑料管和球墨鑄鐵管,逐步淘汰灰口鑄鐵管;小口徑管材(DN<300)優(yōu)先采用塑料管,逐步淘汰鍍鋅鐵管。推廣應(yīng)用供水管道連接、防腐等方面的先進施工技術(shù)。鼓勵開發(fā)和應(yīng)用管網(wǎng)查漏檢修決策支持信息化技術(shù)。鼓勵在建設(shè)管網(wǎng)GIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,配套建設(shè)具有關(guān)閥搜索、狀態(tài)仿真、事故分析、決策調(diào)度等功能的決策支持系統(tǒng),為管網(wǎng)查漏檢修提供決策支持。以地表水為原水的新建和擴建供水工程項目,應(yīng)推廣反沖洗水回用技術(shù),選擇截污能力強的新型濾池技術(shù),配套建設(shè)反沖洗水回用沉淀水池,采用反沖洗效果好、反沖水量低的氣水反沖洗技術(shù)。改建供水工程項目,應(yīng)積極采用先進的反沖洗技術(shù),通過改造和加強反沖洗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組織,采用適宜的反沖洗方式,改進濾池反沖洗再生機能。
4)推廣建筑與市政循環(huán)經(jīng)濟用水技術(shù)
公共建筑空調(diào)應(yīng)采用循環(huán)冷卻水系統(tǒng),冷卻水循環(huán)率應(yīng)達(dá)到98%以上,敞開式系統(tǒng)冷卻水濃縮倍數(shù)不低于3;循環(huán)冷卻水系統(tǒng)可以根據(jù)具體情況使用敞開式或密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。推廣應(yīng)用空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的防腐、阻垢、防微生物處理技術(shù)。鼓勵采用空氣冷卻技術(shù)。推廣應(yīng)用鍋爐蒸汽冷凝水回用技術(shù)。推廣采用密閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)、熱泵式凝結(jié)水回收系統(tǒng)、壓縮機回收廢蒸汽系統(tǒng)、恒溫壓力回水器等;間接利用蒸汽的蒸汽冷凝水的回收率不得低于85%;發(fā)展回收設(shè)備防腐處理和水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)。鼓勵工程節(jié)水技術(shù)與生物節(jié)水技術(shù)、節(jié)水管理相結(jié)合的綜合技術(shù),促進市政環(huán)境節(jié)水。發(fā)展生物節(jié)水技術(shù),提倡種植耐旱性植物,并應(yīng)采用非充分灌溉方式進行灌溉作業(yè);綠化用水應(yīng)優(yōu)先使用再生水;使用非再生水的,應(yīng)采用噴灌、微噴、滴灌等節(jié)水灌溉技術(shù),灌溉設(shè)備可選用地埋升降式噴灌設(shè)備、滴灌管、微噴頭、滴灌帶等。發(fā)展景觀用水循環(huán)利用技術(shù),推廣游泳池用水循環(huán)利用技術(shù),推廣洗車用水循環(huán)利用技術(shù);推廣采用高壓噴槍沖車、電腦控制洗車和微水洗車等節(jié)水作業(yè)技術(shù)。研究開發(fā)環(huán)保型無水洗車技術(shù)。積極發(fā)展免沖洗環(huán)保公廁設(shè)施和其他節(jié)水型公廁技術(shù)。
5)充分發(fā)揮濕地生態(tài)系統(tǒng)的凈化功能
濕地是自然界最富生物多樣性和生態(tài)功能最高的生態(tài)系統(tǒng),在抵御和調(diào)節(jié)洪水、控制污染和降解污染物等方面具有不可替代的作用。利用人工濕地生態(tài)系統(tǒng)自身協(xié)同的物理、化學(xué)和生化作用能夠有效的處理污水。按照人工濕地系統(tǒng)處理污水的主要過程建造,將污水處理流程與觀賞和科普教育設(shè)施結(jié)合,在將“死水”逐級處理變成“活水”的同時,還起到了環(huán)境科普的作用,取得了良好的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。
(4)雨洪水、微咸水的資源化利用
雨洪水的收集與利用不僅有利于緩解張掖市水資源短缺的矛盾,還能夠?qū)崿F(xiàn)排泄、積蓄的平衡。在城鎮(zhèn)區(qū)可采用洼地-滲渠城鎮(zhèn)暴雨管理系統(tǒng)(簡稱MR系統(tǒng))。該系統(tǒng)包括各個就地設(shè)置的洼地、滲渠等組成部分,這些部分與帶有孔洞的排水管道(帶有可調(diào)節(jié)的溢流閥)連接,形成一個分散的雨水處理系統(tǒng),設(shè)在雨水徑流形成的“源頭”,如靠近屋面、停車場、道路等的地方。通過雨水在低洼草地中短期儲存和在滲渠中的長期儲存,保證盡可能多的雨水得以下滲。MR系統(tǒng),即“徑流零增長”,其目標(biāo)是使城市范圍內(nèi)的水量平衡更加接近其在這片地區(qū)發(fā)展起來之前的狀況。另外,還可建立了屋頂蓄水和由入滲池、井、草地、透水地面組成的地表回灌系統(tǒng)。農(nóng)村地區(qū)也可采取如水窖等形式,來蓄積雨水,旱期使用。可應(yīng)用水資源一體化管理系統(tǒng),通過建筑設(shè)施把河流、水利工程、蓄水裝置和分水裝置連接起來,形成完整的供水網(wǎng)絡(luò)在計算機模擬網(wǎng)絡(luò)中,根據(jù)需要和可能按管理模式引用地表水、地表水和再生水源,使水資源得到總體最佳利用。
針對微咸水,農(nóng)業(yè)灌溉與生態(tài)水??刹扇∏搴檩喒?,清是指礦化度高的地下水(苦水或咸水),洪是指雨季的洪水(淡水)清洪輪灌就是用咸水和淡水交替灌溉,這是咸水區(qū)常用的一種灌溉方法,可有效防止土壤鹽漬化發(fā)展。微咸水淡化的技術(shù)路線為水井→原水池→增壓泵→過濾器→電滲析器(淡化裝置)→成品水→用戶管網(wǎng)→居民戶。微咸水淡化是用提水泵從水井中提水噴淋曝氣,將水中的二價鐵氧化為不溶于水的三價鐵的氫氧化物,經(jīng)絮凝沉淀由供水泵將水送入粗濾罐,再到精濾罐進行二級過濾,然后進入電滲析膜堆脫鹽,淡水收集入成品水池,廢水經(jīng)埋設(shè)在地下的塑料管道排入河道。創(chuàng)建微咸水利用的高效生態(tài)模式農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)利用微咸水應(yīng)成為中國微咸水資源化的主要途徑,而創(chuàng)建種(植) 養(yǎng)(殖)結(jié)合的高效生態(tài)模式農(nóng)業(yè)則是微咸水農(nóng)業(yè)資源化成功的關(guān)鍵。它以微咸水為依托,以土、光、熱、氣資源為條件,以提高經(jīng)濟效益、改造生態(tài)環(huán)境為目的,實現(xiàn)微咸水利用的最佳經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)效益。高效生態(tài)模式農(nóng)業(yè)可根據(jù)資源條件,按系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的原理設(shè)計構(gòu)成多種模式,如魚-禽、魚-糧、魚-草、魚-草-畜(禽)、糧-草、糧-林等。
此外,對微咸水進行農(nóng)業(yè)利用,防止土壤次生鹽漬化,除確定適宜的灌溉時間、灌溉水量等措施控制土壤中鹽分積累外,應(yīng)采用“抽咸換淡”技術(shù)防止土壤次生鹽漬化,在枯水期(春旱季節(jié))抽取地下微咸水,汛期、汛后利用雨水、河水回補,“抽咸換淡”是改造淺層咸水,增加淡水?dāng)r蓄能力的有效方法。抽水使地下水位下降,抑制潛水蒸發(fā),加強了田間水和降水的入滲能力,促進地下水下滲,減少地下水中的鹽分向地表的運移和累積,鹽堿地得以改造。
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