太原市工業節水發展潛力分析

秦 偉

(太原市城市規劃設計研究院，山西 太原 030002)

太原市工業節水發展潛力分析

秦 偉

(太原市城市規劃設計研究院，山西 太原 030002)

通過分析太原市取水用水現狀，對GDP萬元取水量及產業結構、工業用水趨勢進行了分析研究，并對太原市電力行業、冶金行業、紡織工業、化學工業、造紙行業等工業節水措施進行了闡述，以緩解水資源短缺的問題。

節水，取水量，潛力，趨勢

工農業、城鄉生活、生態環境等方面需水量隨著太原市經濟社會的快速發展而增加，缺水問題和水資源問題日益突出，經濟社會的可持續發展受到嚴重影響。

1 規劃背景

隨著全市工業化、城鎮化進程的不斷加快和人民群眾生活水平的不斷提高，水資源保障的壓力日趨增加，水資源將約束經濟社會的發展。在水資源總量有限而用水需求不斷增長的情況下，通過工業節水，提高用水效率，是滿足經濟社會發展不斷增長的合理用水需求的有效方法，通過優化配置水資源、引導調整經濟結構、轉變發展方式、優化產業布局，構建節水型經濟。

2 水資源概況

太原市人均水資源占有量為127 m3，為全省人均擁有量(386.70 m3)的32.8%，全國人均擁有量(2 306.92 m3)的5.5%，遠低于國際極度缺水標準人均500 m3的界線，屬資源型嚴重缺水城市。

3 節水發展潛力分析

3.1 取水現狀分析

2010年我市總取水量約為2.97億m3。其中，生活用水量1.12億m3，占總取水量的37.71%；生產用水1.33億m3，占總取水量44.77%；消防、生態用水及管網漏損水量0.52億m3，占總取水量17.52%。

從太原市現狀供水水源構成來看，存在兩項不利于水資源涵養的現象：

1)自備水源供水比例過高。自備水源在常規水源中的供水比例占到了近27.27%，由于近年來關井壓采的實施，城市公共供水管網覆蓋區的自備水井多已關停，但城鄉結合區、部分企業等還存在著大量自備水源供水現象，多數自備水源的使用過程中缺乏有效監管，跑冒滴漏嚴重。

2)非常規水資源利用率過低。目前城市的污水處理量約54萬m3/d，而集中再生水回用量約16萬m3/d；建筑中水利用量僅約0.5萬m3/d；雨水收集利用幾乎為零。

3.2 現狀萬元GDP取水量分析

萬元地區生產總值(GDP)用水量是指某地區(行業、企業、單位)在一定時段內每取得1萬元增加值(GDP)的水資源取用量。萬元GDP用水量年下降率指標可以用于初步比較不同地區或行業的用水和節水水平。2006年—2010年間，用水量構成及變化情況見表1。

表1 太原市2006年—2010年萬元GDP取水量

分析認為，隨著經濟轉型的不斷發展，第三產業的比例在不斷增加，產業體系、結構不斷升級，產業政策、節水政策、科技領先對工業取水量產生了有效的影響，導致GDP取水量下降較快。

從2006年至2010年，三次產業結構比重由2.3∶46.8∶50.9提升到1.9∶43.7∶54.4，第三產業所占比例有所增加。雖然太原市三大產業比例有所優化，但與國內先進地區還有差距，如北京第一、二、三產業比例為0.9∶24∶75.1，所以太原市產業結構不合理，第二產業占比較大，第三產業還有上升潛力，進一步調整產業結構會對太原市水資源的利用和工業用水量帶來影響，提高城市化水平。

3.3 工業節水潛力分析

3.3.1 太原市工業發展現狀及結構

目前太原市以冶金、煤炭、機械、化工、電力五大重工業為主，以電子、建材、紡織、陶瓷、皮革、面粉、卷煙、食品等輕工業為輔。

工業用水取決于工業產值、結構變化、工藝技術、管理水平等，其中工業結構對工業用水變化有明顯作用。導致萬元產值取水量及用水規模相差較大的原因是工業結構的不同，但工業用水的長期增長趨勢不能僅根據工業產值進行分析，所以分析工業用水趨勢的前提條件是工業產業結構調整現狀。

3.3.2 太原市工業用水趨勢

在工業方面，節水經歷三個階段：1)通過行政手段加強管理；2)抓工業內部循環用水；3)改造工業設備和生產工藝，節水的經濟效益會隨著水資源獲得難度的加大而提高，同時，工業產業結構調整對工業節水影響很大。

從2006年至2010年工業取水量有所下降，節水進入了通過改造工業設備和生產工藝實現節水的第三階段。隨著注重低耗水、高附加值的高新技術產業的發展，同時改造工業設備和生產工藝，2006年—2010年工業取水量由1.33億m3減少到1.05億m3；工業用水重復利用率由91.89%提高至93.86%；萬元工業增加值用水量由45.97 m3/萬元降至20.99 m3/萬元，下降了54.34%；萬元產值取水量下降了57.8%，由14.35 m3/萬元下降到6.06 m3/萬元，工業產值在這一階段增長了86%，但工業取水量變化較小，因此改進工業設備和生產工藝對節水貢獻明顯，同時彌補了重復利用率高而節水水平不高的環節。太原市工業節水水平隨著減量化、再利用、再循環的理念的實施，仍有提高的空間。

2010年，太原市工業取用新鮮水量為1.05億m3(28.77萬m3/d)，占到全市總供水量的35.35%。其中，取水量最大的行業分別為冶金、煤炭采選業、電力和化工，這四個行業的年取水量為0.74億m3(20.27萬m3/d)，約占全市工業取水總量的71%。

太原市工業新鮮水取水水源主要包括三個：地表水、自備水、自來水，根據2010年太原市統計年鑒和水資源公報，太原市2006年—2010年工業用水種類見表2。其中，地表水、自來水取水量均呈穩定狀態，年取水量基本維持在2 300萬m3及5 000萬m3左右；自備水取水量呈逐年下降趨勢，由2006年的6 908萬m3/年下降到2010年的3 638萬m3/年，下降了47.33%。雖然自來水作為工業用水的主要來源，但是自備水源占比仍較高，今后節水方向應加大城市自來水的使用，降低自備水、地表水的利用率。

表2 太原市2006年—2010年工業用水種類 萬m3

3.3.3 高耗水行業用水分析

1)從近年用水情況來看，煤炭、化工、冶金、電力等行業是我市高耗水行業。

以2010年為例，四個行業的取水量約占全市高耗水行業取水量的84.50%，而工業總產值占全市高耗水工業總產值的比例為71.50%。只有冶金行業的產值占全市工業總產值的比例(35.3%)大于其取水量占全市工業取水總量的比例(17.8%)。

2)電力行業的工業產值占全市工業總產值的比例在四個行業中最低(5.8%)，而取水量占全市工業取水總量的比例卻最高(26.8%)。

說明傳統重工業仍然是太原市工業經濟的支柱，產業層次偏低，尚不適應區域中心城市的功能要求。應盡快按照城市總體規劃的要求完成傳統產業新型化改造和高加工化的任務，實現轉型跨越發展。

3.3.4 工業方面的節水措施

1)電力行業。

借鑒國內外先進發電廠的節水技術經驗，在全市各電廠推廣應用冷卻水循環利用技術，并做好水質穩定處理、減少蒸發、風吹和管網漏失，從除渣方式，灰漿泵選型到除灰水選擇和除灰水回收利用等環節節約除塵用水，從降低用水定額等辦法入手，嚴格控制新增用水量，促進企業節約用水。

2)冶金行業。

冶金工業在太原市工業中占有很重要的地位，節水水平的高低對我市水資源的供需平衡狀況有直接影響。我市鋼鐵企業在節水技改方面已達國內先進水平，但與國外先進技術尚有差距，因此，借鑒國外先進技術經驗，在冶金企業生產工藝中推廣應用先進的閉路循環工藝、干法除塵等節水措施顯得尤為重要。

3)紡織工業。

在紡織工業用水中，積極推廣循環用水措施、彩逆流洗滌工藝、空調水閉路循環、洗滌方式的改革、人工制冷設施的應用，生產設備的改造，少用水或不用水新技術的采用、清濁分流，抓好各類水回用等方面實施節水技術措施。

4)化學工業。

我市化學工業以化肥工業、煉油業為主，由于該企業以間接冷卻水為主，首先應在冷卻水的循環利用方面加大技術投入和開發利用，如水質穩定技術、處理水回用技術等方面，同時在改革用水設備和工藝流程、工藝水回收利用、蒸汽冷凝水的回收利用等方面采用節水技術。

5)造紙行業。

造紙工業企業用水量大，污廢水排放多。我市在節水技改方面已積累了一些成功的經驗。下一步除繼續抓好廢水回收利用、壓力噴淋洗滌、逆流用水外，應在整個用水過程中推廣逆流用水工藝，節約中段和里水段用水量，加大對里水處理力度。

6)其他工業。

其他工業企業，在計劃用水，采用節水設備和工藝，對污廢水處理回用等多方面做工作，全面提高工業企業合理節約用水水平。參考文獻：

[1] 太原市統計年鑒[Z].

[2] 太原市城市總體規劃(2010—2020)[Z].

[3] 水利部.節水型社會建設“十二五”規劃技術大綱[Z].2010.

[4] 太原市水務局.太原市第二次水資源評價報告[R].2006.

On analysis of potential of developing industrial water-saving in Taiyuan

Qin Wei

(TaiyuanUrbanPlanningandDesignInstitute,Taiyuan030002,China)

According to the analysis of the water intaking and usages in Taiyuan, the paper analyzes GDP water withdrawal and industrial structure, industrial water use tendency, and illustrates the industrial water-saving measures from the industries of power, gold, textile, chemistry, and paper-making, so as to relieve the shortages in water resources.

water-saving, water withdrawal, potential, tendency

2015-06-20

秦 偉(1986- )，男，助理工程師

1009-6825(2015)25-0195-02

TU991.64

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