措施有:①在一些高耗水、高污染的企业、单位用水中实行计划管理、超计划加价。②在居民生活用水中实行阶梯式水价,“一户一表”,严格控制。管理中可使用智能型卡式水表,此种水表应采用先进科技,居民可持卡至售水处购买任意数量的“水”,然后将卡插入水表中即可打开表前电磁阀供水,使得居民用水“科学化”、“透明化”。此外。尽快建立和完善有利于节水的价格机制,通过分类水价,合理确定自来水、自备水、再生水之间的比价关系,鼓励使用再生水、限制使用自备水。
4.2完善各项法规,加强管理
完善各项法规,用法律手段确保市政给排水工程节水工作落到实处。确立相应的节水管理细则,通过行政立法。完善法规。建立明确的给排水工程节水实效职责制度体系,明确管理权限。形成规划、建设,维护、监督各部门明确的权利、职责和监管机制,从制度管理上加大节水效果。
国内外城市节水技术概述
1.节水概论
随着社会和经济的不断发展,环境和资源问题日益突出,水便是其中的主要问题之一。1997年联合国水资源会议曾郑重向全世界发出警告:“水,不久将成为继石油危机之后的下一个社会危机”。我国是一个缺水的国家,人均水资源拥有量仅为2150m3/a(按13亿人计),不到世界人均水平的四分之一,排在世界第109位。特别是“三北”(东北、华北和西北)地区和经济发达的沿海地区,水的供需矛盾已十分突出。有关资料表明,我国每年因缺水而影响工业产值已达2300多亿元。预计到本世纪末,全国年总需水量将达到700亿m3,而缺水量也将达到70亿m3,水资源短缺已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。
2.国外节水技术概况
无论是美国、欧洲一些相对丰水的国家,还是阿拉伯海湾地区等贫水国家,节水作为水资源管理的一项重要活动和内容,已在世界范围内得到了广泛的实施,并形成了一些成熟的节水方法和技术,主要包括工业节水、生活用水节水、供水系统节水和其他节水技术。
2.1国外工业节水技术
城市工业用水在城市用水中占有较大比例,有时甚至高达70%。因此工业节水对于城市节水具有重大意义。国外发达国家城市工业节水主要在于循环水和冷却水。
2.1.1循环用水
循环用水在美国工业中得到了广泛应用,据报道,加利福尼亚的SanJose在1988和1989年有15个工业行业,包括食品工业、金属精加工、纸张再处理、电子工业等,采用循环用水,总节水量达56万m3/a,总经济效益为200万美元。在这些循环用水工艺中,有些将工艺过程中的用水回收循环利用,有些则在排放下水道前经预处理后回收利用。事实证明,一个工厂之内的循环用水,允许有较大的水质波动范围(回用于不同的生产工序),因此是首先应该考虑的节水措施。
2.1.2冷却塔回用水
国外很多公司通过改进冷却塔给水系统而节约用水,也有一些大公司如Exel微电子公司、Intel公司等采用臭氧对空调用水或其它轻度污染水进行处理回用,明显地减少了废水排放量。另外,很多工厂通过改进生产工艺和生产设备达到节约生产用水的目的。
2.1.3设备改进
很多工厂通过改进生产工艺的设备而减少用水量。许多公司采用反渗透生产去离子水时,通过采用新材料和改变运行参数大大减少了反渗透工艺中的流量。Dyna-Craft公司在电镀部分安装空气刀(AirKnife),将电镀的废酸洗液吹回到工艺池中,从而减少了清洗水。
2.1.4用水监测和雇员教育
资料表明,国外十分重视用水量监测,大部分工业监测设备较为完善,确保了节水措施发挥作用,同时促进降低漏损和杜绝其它浪费用水。除此之外,国外极其重视对雇员进行节水教育,雇员是节水运动的主体,他们节水意识的提高对保证节水效果是极其重要的。
2.2国外生活用水节水及其它节水技术
城市生活用水在城市用水中占有较大份额,例如沙特阿拉伯占47%左右,具有较大的节水潜力,其节水技术也研究得最为成熟。目前国外城市生活用水节水主要注重以下几个方面。
2.2.1城市生活用水监测和用水量估计
实行用水量监测,是为了了解实际的用水量和用水方式,进而得知供水系统的运行状况,为合理、公正地确定水价提供依据。用水量估计主要是通过调查和评估用水现状,按照节水原则合理估计将来的生活用水量。
2.2.2采用节水型家庭卫生器具
节水型卫生器具一般是低流量或超低流量的卫生器具,研究表明,这种器具节水效果明显,用以代替低用水效率的卫生器具可平均节省32%的生活用水。节水型卫生器具包括节水型便具、节水型洗涤器具、节水型淋浴器具等。
2.2.3家庭草坪浇灌节水技术
据统计,美国大约有50%的拥有草坪的居民过量浇水,因此具有较大的节水潜力。该技术通过改进浇水方式、建立不同季节的浇水规定、控制浇水时间、选择抗旱草种等达到节水目的。1990年美国曾开发了一个试验程序,以降雨量和草坪跟部深度为主要影响因素,控制浇水量,结果证明该程序是可信的。
2.2.4水价结构和漏水控制
城市生活用水的水价结构反映了水的制造成本、销售效益和其它效益。居民生活用水的水价是大多数公司首先关注的问题,因为其份额大且使用群体稳定。节水型水价的研究在美国进行得很多。国外研究证明,漏水控制的节水效果也是相当明显的,英国北爱尔兰在未实行漏水控制之前,每幢建筑物平均漏水量为23-40L/h,在实行漏水控制后,平均漏水降至8~11L/h。
2.3国外其它节水途径
国外其它节水技术还包括供水厂节水、供水系统漏水控制、用水审计、雨水管理、废水回用、节水经济激励、立法、公众宣传、水资源一体化规划等。
供水厂的自用水量一般为5%~10%,主要用于滤池和沉淀池冲洗以及厂区生活用水,当水厂规模大时,这部分排水量是相当大的。DavidA.Comwell等人对水厂废水循环利用的可行性进行了研究,结果表明,通过适当处理,将生产过程中的废水回用到某些位置是可行的,但要注意对TOC的检测。
漏水的位置主要在主干管、蓄水池、配水管、连接管、卫生器具等,同时管网压力也是一个重要因素,美国和英国都有专门培训的技术人员对漏水进行管理和控制。
3.国内节水技术概况
国内的节水运动始于八十年代初期,经过近二十年的努力,取得了较大进展,城市节水累计达220多亿m3。以北京市为例,北京市城市自来水需水量五十年代平均增长了28.98%,六十年代为4.29%,七十年代为6.74%,八十年代为3.1%,91至96年为5.8%,数据充分说明,八十年代开始的节水措施效果是明显的。
3.1国内工业节水技术
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产值取水量为245m3/万元,1996年已降至198m3/万元,北京、天津、大连、青岛等城市,工业万元产值取水量已低于100m3/万元,但还有不少城市高达数百立方米,这表明我国工业节水工作尽管已取得了一定成就,但从整体来看,工业用水水平还比较低,同发达国家的20~30m3/万元相比差距很大。
在具体节水技术上,国内主要注重重复用水技术,包括冷却水的循环节水、一般循环水节水(指循序用水、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)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例子。
3.2国内生活用水节水及其它节水技术
国内城市生活用水(大生活用水)一般占城市总用水量的30%左右,包括城市居民住宅用水(小生活用水)和公共用水两部分。但随着社会经济的快速发展,城市生活用水量将迅速增加,因此就节水而言,也大有潜力可挖。
目前国内主要节水措施有: