淺析解決水資源危機的最有效途徑

張晶晶 邵潤陽 唐穎

（天津市節約用水事務管理中心 天津 300074）

淺析解決水資源危機的最有效途徑

張晶晶 邵潤陽 唐穎

（天津市節約用水事務管理中心 天津 300074）

解決水資源危機，一是開源、二是節流，別無他法。然而節約用水才是解決水資源危機的最有效途徑。本文從國內外水資源短缺特別是天津市的水資源緊缺現狀分析了節水技術對策，為有效緩解水資源危機、建設節水型社會提供決策依據。

水資源；缺水；節水途徑

1 中國水資源現狀

1.1 水資源及其在地球的分布

地球上的水資源，從廣義上來說是指水圈內的水量總體。地球上的水很多很多，數據顯示水的總體積約為13.8億km3。如果將這些水平均分布于地球表面，相當于地球整個表面覆蓋著一層平均深度為2650m的水。但是十分可惜，這些水98%是咸水，主要分布在海洋中。淡水只占地球水總量的2%，約有3000萬km3，而這2%的淡水也不能全為人類所應用，因為它的88%被凍在兩極的冰帽和冰川里，剩下的12%即河流、湖泊和能開采的淺層地下水才可為人類應用，其中絕大多數又為地下水，不能開采不能應用，可直接應用的河流湖泊中的水，只占淡水總量的0．04%。

1.2 中國水資源現狀

中國水資源總量為2.8萬億m3。其中地表水2.7萬億m3，地下水0.83萬億m3，扣除兩者重復計算量0.73萬億m3，與河川徑流不重復的地下水資源量約為0.1萬億m3。按照國際公認的標準，人均水資源低于3000m3為輕度缺水；人均水資源低于2000 m3為中度缺水；人均水資源低于1000m3為重度缺水；人均水資源低于500m3為極度缺水。世界水資源總量為41.02萬億m3，人均水資源量為7342m3/人。中國水資源總量為2.8萬億m3，居世界第六位，但我國人均僅2240m3/人，約為世界人均占有量的四分之一。在世界銀行連續統計的153個國家中居第88位。

1.3 天津水資源現狀

天津市1956～2000年多年平均降水量574.9mm，地表水資源量10.65億m3，地下水資源量5.90億m3，水資源總量16.59億m3。

天津市2010年供水量22.42億m3，其中地表水源供水16.16億m3，地下水水源供水5.87億m3?？傆盟?9.42億m3，海水直接利用折合淡水量0.22億m3，再生水利用量0.17億m3，水資源開發利用程度很高。

2 天津市水資源供需分析

2.1 供需現狀

根據天津市2000-2010年水資源量與用水量的統計，表明當地水資源量遠不能滿足城市用水的需要，詳見表1。

表1 2000-2009年水資源量與用水量統計表（億m3）

由表1可以看出，天津市用水總量遠大于當地水資源量，2010年缺少13.22億m3。2000-2010年全市的平均水資源總量為10.20億m3，平均用水量為21.99億m3，近10年的平均缺口為11.79億m3。表明天津市當地水資源量無法滿足城市用水需求，每年需外調水才能滿足城市用水需求。

2.2 供水結構分析

2000-2010年天津市多年平均供水量為21.99億m?，其中地表水（包括外調水）占67.1%，地下水占32.5%，傳統水資源所占比率偏大，而再生水、海水淡化等非常規水資源占總供水量的比率不足4%。天津市2000-2010年供水統計見表2-5。

表2 2000-2010年供水統計表（億m3）

2.3 水資源預測

基于天津市水資源利用的現狀和已有的規劃，在考慮南水北調、增加非常規水源供水量及充分節水的情況下，對2020年和2030年天津市的水資源供給量和需求量進行預測，分別見表3和表4。

表3 天津市水資源供給預測表（億m3）

表4 天津市水資源供需平衡表（億m3）

從水資源供需平衡表3、4看出，2020年、2030年（50%保證率）的缺水狀況可基本得到解決，但在枯水年份（75%保證率）依然缺水。2020年缺水5.54億m3，2030年缺水0.77億m3?？梢娢磥硪粋€時期內，天津市的水資源供需矛盾仍將十分突出。

互聯網提供了一個公共場域，這完全有別于傳統民主研究者所希冀的咖啡廳、沙龍、酒吧，甚至是雅典的“阿哥拉”集市?；ヂ摼W為現代民主制度創新提供了重要的路徑基礎，讓民主創新有了新規則、新制度和新目標?；ヂ摼W及其輔助表意手段的出現，讓因為空間而導致的公民和政府關系日漸疏遠的局面發生逆轉，空間概念在互聯網的時代得到修正，傳統的物理空間概念因為互聯網而發生改變，公民可以借助互聯網實現對民意的直接表達，這種表達不要借助代表也不需要借助精英階層，“上帝之城”和“世俗之城”仿佛不再那么界限分明。這不僅進一步塑造了公民的獨立意識，也讓公民重拾對民主的熱情，時空隔離的克服對民主精神的塑造具有了根本性的意義。

3 如何破解水資源危機

3.1 最嚴格的水資源管理制度

2012年國務院發布了國發[2012]3號《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》。天津作為全國的試點于2013年開始實施最嚴格水資源管理，其考核內容為水資源開發利用紅線、用水效率紅線、水功能區限制納污紅線控制指標（三條紅線）。主要目標是：建立水資源開發利用紅線，嚴格實行用水總量控制；建立用水效率控制紅線，堅決遏制用水浪費；建立水功能區限制納污控制紅線，嚴格控制如何排污總量。到2015年，全市外調水、地下水和地表水用水總量控制在27.4億m3以內，其中深層地下水開采量控制在2.1億m3以內；萬元工業增加值取水量降至10m3以下，農業灌溉水有效利用系數提高到0.7以上；主要水功能區達標率提高到40%以上。

3.2 節約用水-永恒的主題

天津市屬于資源型嚴重缺水城市，開源和節流并重，節流是具有戰略意義的根本措施。近三十年來我們主要靠引灤入津工程加上緊急引黃濟津來維持著天津經濟社會的發展。2014年南水北調工程（中線）就要實現通水了，每年8億m3寶貴的水資源會對天津的繁榮、發展注入強大的生命力。但是我們應當清醒地看到，天津農業用水、生態用水仍然面臨長期緊缺的局面。

3.2.1 多水源綜合利用

從水資源的合理開發利用上、從節約用水提高用水效率的要求上，我們都應當認真做好多水源綜合利用這篇文章。2012年天津市水務局已起草了《天津市多水源綜合利用條例》，要求統籌考慮地表水、地下水與再生水、海水淡化水、雨水、自來水，鼓勵優先使用再生水、海水淡化水、充分利用雨水，限制使用地下水，促進水資源優化配置和高效利用。

（1）再生水

根據我市可供水量預測分析，2010年和2020年再生水供水量分別達到6.85億m3和9.7億m3，占總供水量的17%和20%，再生水將成為我市未來城市、農業和生態的穩定、重要保證水源。充分利用好再生水資源，加快推進落實污水處理資源化與再利用戰略是解決我市用水短缺的最有效、最可靠的開源途徑和希望所在。

（2）雨水

雨水集中在汛期，季節性、時空性很強，而且一般雨水水質較好，已成為多水源開發利用的重要水源。國內外已有很多成功的經驗。天津市雨水利用也有十幾年的歷史了，梅江國際會展中心的屋面設置了虹吸雨水收集系統，屋面雨水引到地下管道后匯集到會展中心旁的梅江湖，一年可收集的雨水3000多m3，屋面雨水回收率達100%。天津文化中心規劃用地面積90hm2，總建筑面積100萬m2，湖水容量16萬m3。通過雨水收集系統、調蓄系統，削減地表徑流峰值，全年可利用雨水10萬m3。

（3）海水

海水淡化、海水直接利用也有很大的潛力。如北大港電廠日產7200噸淡水閃蒸海水淡化裝置，年產淡水0.02億m3。海水直接用于北大港電廠直流冷卻，年用水量14.00億m3；塘沽1萬t/d海水凈水廠出水用于天津堿廠溶堿，年替代淡水0.04億m3。

（4）地下淺層苦咸水

目前，天津市含鹽量大于0.2%的鹽漬化土壤面積967km2，荒地230km2，灘涂287km2。天津市淡水資源嚴重短缺而地下咸水廣布，全市除薊縣全部及武清、寶坻、寧河北端的一小部分外，基本上為咸水所覆蓋，咸水總儲量409.6億m2，其中微咸水（2-5g/L）74.1億m2?！巴寥利}堿、淡水不足、咸水廣布”成為制約本市農業發展的主要障礙因素，同時也是農業可持續發展的一個重要潛在資源，為發展鹽土農業提供了必要和可能。

3.2.2 推廣先進節水技術意義重大

先進的節水工藝和技術緊密聯系著每個用水戶、節水技術應成為節水型社會建設的技術支撐。

（1）節水器具類

節水器具包括節水便器、洗衣機、節水淋浴器和節水龍頭等。與普通器具相比，節水便器可節水38%，節水淋浴器可節水33%，節水龍頭可節水10%。按節水型社會的建設目標，“十一五”末，天津市節水器具普及率應達到100%。

（2）節水設備、水處理技術

如中石化天津分公司是用水大戶，目前使用三種水源（寶坻水源地水、灤河水、海水淡化水）。2010年三種水源實際用水量分別為1900萬m3，316萬m3，237萬m3，2010年水費合計支出6678.7萬元。天津石化以科技創新為支撐的節水減排管理，取得顯著成效。從2005年至2010年，節水減排項目投資達11021萬元；共完成節水減排項目25個，涵蓋了高溫凝液回收及綜合利用、化學正洗水回收、雜用水回用、膜法中水裝置、高含鹽水分流治理、循環水高濃縮配套完善、鍋爐減排等7個方面，新鮮水消耗減少43%，廢水排放量減少55%，工業水重復利用率提高到98.11%，凝結水回收率達到78%，循環水系統濃縮倍數有3.0達到5.0。僅循環水系統濃縮倍數一項技術改造就可年節水400萬m3，社會效益、經濟效益十分顯著。一體化高溫凝液回收如圖所示。

4 結論與展望

天津節水工作近年來取得了十分顯著的成績，天津市2004年被國家住建部評定為全國節水型城市，2006年被水利部和全國節水辦評定為全國節水型社會試點。節水計劃管理；節水區縣、單位等培育創建工作；節水技術的推廣應用都走在了全國前列，我市的節水科技館是目前國內最大、功能最全的節水科技館，年接待參觀者達3萬余人。天津的節水工作受水資源短缺的制約，工作越發顯得十分重要。節水工作在天津是個永恒的課題，節水工作將大有可為。

張晶晶（1982—），女，漢族，大學本科，工程師，從事節約用水管理工作。