摘要:资源的高效利用和循环利用为目标,以“减量化、再利用、资源化”为原则,以物质闭路循环和能量梯次使用为特征,按照自然生态系统物质循环和能量流动方式运行的经济模式。胡锦涛总书记在2003年中央人口资源环境工作会议上曾指出:“要加快转变经济增长方式,将循环经济的理念贯穿到区域发展、城乡建设和产品生产中,使资源得到最有效的利用。”当前,水资源短缺和水污染已成为全球关注的问题。发展水资源循环经济,是贯彻落实科学发展观、构建和谐社会的本质要求,是可持续发展战略的整体表现。

  关键词:水资源保护 循环经济 可持续发展

  一、我国水资源现状与发展循环经济的必要性

  中国是一个干旱缺水严重的国家。据监测,目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对中国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。

  随着城市化进程的加快,城市对水的需求将不断增长,由水资源短缺引起的地下水超采和地面沉降等环境问题有进一步加剧的趋势。另一方面,水资源的污染又不断加剧,并导致污染型缺水城市的增加,水资源供需矛盾日益突出。发展水资源循环经济能缓解水资源供需矛盾,能够有效的节约水资源,提高水资源的利用率,从而减轻供水压力和负担。同时,发展水资源循环经济,还可以有效的防治水污染、改善和恢复水环境。以下为水资源循环经济主要技术手段。

  二、节水技术

  1、工业节水技术

  工业用水主要包括冷却用水、热力和工艺用水、洗涤用水。其中工业冷却水用量占工业用水总量的80%左右,取水量占工业取水总量的30-40%。火力发电、钢铁、石油、石化、化工、造纸、纺织、有色金属、食品与发酵等八个行业取水量约占全国工业总取水量的60%(含火力发电直流冷却用水)。

  1.1、工业循环用水

  工业循环用水是指将使用过的水经冷却或适当处理后重新应用于同一生产中的用水。可以改直流用水系统为循环用水系统;优化循环冷却水系统,加快淘汰冷却效率低、用水量大的冷却池、喷水池等冷却构筑物;推广高效新型旁滤器,淘汰低效反冲洗水量大的旁滤设施。

  1.2、洗涤节水技术

  在工业生产过程中洗涤用水分为产品洗涤、装备清洗和环境洗涤用水。逆流洗涤或逆流洗涤闭路循环用水系统,就是行之有效的洗涤节水技术。

  2、农业节水技术

  农业用水量的90%用于种植业灌溉,其余用于林业、牧业、渔业以及农村人畜饮水等。尽管农业用水所占比重近年来明显下降,但农业仍是我国第一用水大户,发展高效节水型农业是国家的基本战略。

  2.1、高效输配水技术

  农业用水输配水过程中的水量损失所占比重很大,提高输水效率是农业节水的主要内容,主要有渠道防渗技术与管道输水灌溉技术。渠道防渗能够提高水的利用率,减少渠道渗漏对地下水的补给,有利于控制地下水位。管道输水灌溉技术是以管道输水代替明渠,以减少输水过程中的渗漏与蒸发。

  2.2、田间灌溉用水技术

  改进地面灌水技术,大力发展小畦“三改”灌溉技术,合理确定沟畦规格和地面自然坡降,减少灌溉水的流失。

  2.3、喷灌节水技术

  积极鼓励在经济作物种植区、城郊农业区、集中连片规模经营的地区应用喷灌技术;优先推广轻小型成套喷灌技术与设备;在山丘区或有自压条件的地区,鼓励发展自压喷灌技术;积极研究和开发低成本、低能耗、使用方便的喷灌设备。

  3、生活节水技术

  城市生活用水与人民群众日常生活密切相关,目前人均生活用水量为212升/日。城市生活节水对于促进节水型城市的建设具有重要意义。

  加强节水宣传教育、大力推过节水器具,如:节水型水龙头、节水淋雨等。节水器具在生活用水的节水方面起着重要的作用,它能从根本上抑制或消除不合理用水。建立和完善城市再生水利用技术体系,研究和制订城市水系统规划、再生水利用规划和技术标准,逐步优化城市供水系统与配水管网。

  三、水污染防治技术

  1、污水处理技术

  现代废水处理方法主要分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。

  物理处理法:通过物理作用分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物(包括油膜和油珠)的废水处理法。通常采用沉淀、过滤、离心分离、气浮、蒸发结晶、反渗透等方法。将废水中悬浮物、胶体物和油类等污染物分离出来,从而使废水得到初步净化。

  化学处理法:通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。通常采用方法有:中和、混凝、氧化还原、萃取、汽提、吹脱、吸附、离子交换以及电渗透等方法。

  生物处理法:通过微生物的代谢作用,使废水溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机物、有毒物等污染物质,转化为稳定、无害的物质的废水处理方法。

  2、农业面源污染控制技术

  农业面源污染的污染源主要是化肥、农药与家禽粪便等。化学肥料污染是在农业生产中因施用大量化学肥料而引起水体、土壤和大气的污染。农药施用后,一部分附着于植物体上,或渗入株体内残留下来,使粮、菜、水果等受到污染;另一部分散落在土壤上(有时则是直接施于土壤中)或蒸发、散逸到空气中,或随雨水及农田排水流入河湖,污染水体和水生生物。粪便和冲洗粪便废水中含有氮、磷及粪渣等有害物质,可以通过地表径流污染地表水,也可以通过土壤渗入地下污染地下水。

  主要解决办法有:推广“农田水微循环利用”、“稻田养鱼”、“猪-沼-菜”等新型模式和技术,进行循环利用;发展有机农业,以作物轮作等生物措施控制杂草和害虫。

  四、非传统水资源利用技术

  1、雨水利用技术

  雨水利用技术包括收集、处理、使用、回灌、入渗等方面内容。

  常用城市雨水入渗设施有:地面入渗、洼地入渗、洼地-渗渠组合、渗渠-渗管组合、渗井、渗水池塘、洼地-渗沟-雨水排水系统等。

  2、海水淡化技术

  海水由于其含盐量非常高,而不能被直接使用,目前主要采用两种方法淡化海水,即蒸馏法和反渗透法。蒸馏法主要被用于特大型海水淡化处理上及热能丰富的地方。反渗透膜法适用面非常的广,且脱盐率很高,因此被广泛使用。反渗透膜法首先是将海水提取上来,进行初步处理,降低海水浊度,防止细菌、藻类等微生物的生长,然后用特种高压泵增压,使海水进入反渗透膜,由于海水含盐量高,因此海水反渗透膜必须具有高脱盐率,耐腐蚀、耐高压、抗污染等特点,经过反渗透膜处理后的海水,其含盐量大大降低,TDS含量从36000毫克/升降至200毫克/升左右。淡化后的水质甚至优于自来水,这样就可供工业、商业、居民及船舶、舰艇使用。

  参考文献:

  [1] 《浅谈农业面源污染的危害与治理》崔峰

  [2] 《中国节水技术政策大纲》

  [3] 《年河南省水资源公报》