水利工程論文-義烏市水資源可持續利用初探摘要：水量的短缺和水質的惡化，已與我市不斷擴大的城區面積和增長的人口形成矛盾沖突。實施水資源可持續利用，開發中水回用，將為之打開新局面。加強法規建設，實行一體化管理；合理制定水價，建立中水回用產業；優化產業結構，調整工業布局，推廣清潔生產；加強宣傳教育，樹立水資源有限概念等，是促進我市向循環型城市發展的重要舉措。關鍵詞：水資源可持續利用義烏初探一、前言隨著義烏加大邁向“現代化商貿名城”的步伐，市區面積和人口急劇擴大和增長。截止2001年3月區域調整后，市區控制面積已達到287.25平方公里，控制人口達到49.89萬人；其中，中心城區建成區面積達到26.7平方公里，人口達到36萬人。為適應我市建成50萬人口以上的大城市的戰略目標，水資源的嚴重缺乏已成為困擾我市經濟和社會的瓶頸問題。八都水庫的建成和東陽橫經水庫引水工程的計劃實施，將在今后一段時間內延緩我市水資源缺乏的壓力。但是，水資源并非可無限制地使用下去，如何在已有的基礎上科學地開發利用好現有的水資源不失為一條重要途徑，應提高到戰略高度上來。我市水資源利用走“高質高用、低質低用、各行其道、互為利惠”之路，是貫徹“可持續發展戰略”創造良好生存空間的長遠之計，任務緊迫，勢在必行。二、水資源面臨嚴重污染的現狀及原因1、我國水資源污染現狀我國是水資源較為短缺的國家，水資源總量約為2.81012m3,人均占有水量僅為世界人均占有水量的四分之一。隨著人口的劇增，各種類型經濟的發展，對水體產生不同程度的污染，水的補給正成為十分突出的問題。據報道，我國600多座城市中，已有200多個城市缺水，40多個城市嚴重缺水，由于缺水造成的經濟損失每年達2000億元以上。根據對國內530多條河流的監測，有430多條河流受到不同程度的污染，占受檢河流的81%以上，七大河流流徑的15個主要城市河段中，有13個河段的水質污染嚴重，占87%。其它由于水體污染所引發的生物鏈毒害，致病致死的案件更是不勝枚舉。水量的短缺和水質的不斷惡化，已經構成制約和引發一個地區或城市經濟發展甚至社會不安定的重要因素。2、我市水資源污染現狀義烏市水資源較為貧乏，是一個缺水易旱地區。全市年降水總量15.31億m3，年徑流量7.19億m3，人均1140.5m3/人,低于全國2700m3/人,全省2508m3/人的人均水平。隨著工業企業的迅速發展，義烏江水質的污染日趨嚴重。東陽市三家污染大戶（化工廠、化肥廠、農藥廠）、沿江幾十家企業及我市義烏江上游十多個電鍍、印染企業及沿江各鄉鎮的生活污水直接威脅著義烏江水質，也威脅著我市城區用水的水質。目前，我市襪子、飾品、拉鏈等優勢行業方興未艾、發展迅猛，更加重了義烏江的壓力。環保局歷年監測結果表明，其水質指標不同程度超過類水質標準。雖然我市環?！耙豢仉p達標”目標初步實現，工業企業污染物排放總量得到一定控制，有所削減，但其主要污染物COD、六價鎘、氰化物、氨氮等削減量只有25%，依然對義烏江水質和居民身體健康存在著嚴重威脅，將會阻礙我市建設50萬人口以上的大城市的進程。三、水資源可持續利用的主要途徑及方式解決缺水問題，除采取節水外，只有三條路：一是以外流域調水；二是適度開采地下水；三是城市污水再生回用水（即中水）。污水經過處理被資源化是國際公認的第二水源，也就是水資源可持續利用的主要途徑。水處理中心污水處理工程屬于國債“三河、三湖”重點扶持項目，位于義烏江畔樓下村“城鄉結合部”地帶，采用三溝式氧化溝法二級處理。目前，中心2萬噸/日處理設施基本滿負荷運轉，每天出水1.6萬噸左右，出水按一級排放標準達標率達95%以上；5萬噸/日處理設施將于今年5月投入試運行。中心在設計之初已考慮中水回用（現已投入使用），建有中水池，采用雙回路供水系統，中水用于帶式壓濾機濾布、氧化溝天橋等沖洗和中心綠化澆灌，每年可節約自來水5萬噸左右，按每噸2元計算，可節約資金10萬元，極大降低了運行成本。隨著科研技術的拓展，經三溝式氧化溝二級處理后的出水或中水針對不同用戶對水質的甄別要求，將為水資源開發利用打開新局面。按用戶對低質水的不同要求，中水回用不論從其經濟投入還是從其水質科學合理使用上，進一步區劃中水各類級別的回用，并賦于其更為細致準確的科學使用與管理內容，勢在必行。正是于此，按中水回用的各級水質不同可劃分為初級、中級、高級回用。筆者依此針對義烏的現狀，作分析如下：1、中水的初級回用城市污水經一、二級處理后的出水，即中水的初級，用來農業灌溉，礦區深井和城市地下回灌以及草場、苗圃、公路兩側綠化帶的澆注，建筑施工用水等，是經濟可行的。污水經過二級處理后仍含有較為豐富的氮、磷、有機物，作為灌溉澆注使用，對水質的要求并不像其它用途那樣嚴格。再則，農作物在生長期間，也是需要按各生長階段的肥分營養要求進行人工施肥。因此，適時安排農灌澆灌，對改善地理條件，追加作物養分是很有裨益的。地下回灌水和建筑施工用水對水質沒有更高的要求，甚至低于灌溉用水，更可放心使用。在近期，中水可在旱季用于部分農業干旱地和苗圃基地等灌溉；在平時，可用于城區外圍公路綠化帶的噴灌。據悉，早在1990年，義烏建城區（現老城區）因機井井距過密、開采過量，在城區形成以8-10號井（林業局宿舍）和8-91號井（原火車站毛豬倉庫）為中心的漏斗區，導致地下水位降深多達15-20米，并有繼續下降的趨勢1。因此，中水用于遠期的地下水回灌也是十分必要的。只要回灌點和采水點規劃合理，再生水由于高壓和滲濾，可使地下開采的水質得到進一步凈化，達到更高的標準，甚至達到飲用水的標準。需要指出的是，初級中水回用于農作物，需嚴格控制進水中的重金屬元素含量避免在生態鏈上長期積累，污染人類。若長期使用中水灌溉農作物，應進行針對性試驗，避免中水中總氮或總磷過高使某些作物降低糖分或淀粉的含量，甚至改變作物的結構、香味、色澤等不良影響。2、中水的中級回用中級回用，是指二級處理后的出水經除磷、脫氮（A/O或A2/O）法等再經過合理的調節、過濾和消毒，出水用于城市污水處理廠附近的冶煉、發電、化工、輕紡、印染廠等的冷卻用水，是行之有效的。有材料表明，平均每發一度電需要消耗水量為1.7升；煉一噸鋼最小的需水量也要5噸水，效益十分可觀。在我國北京、太原、山東、邯鄲等地已有此類作法。從目前的技術處理水平上看，達到中級回用水平是完全可以做到的，只要有回用目標，還是切實可行的。中心采用三溝式氧化溝工藝，已有較好的除磷、脫氮，經再一步進行生化處理研究或采取原設計預留的增加厭氧池方案，即可達到中級中水的氮、磷要求，在此基礎上進行調節、過濾、加氯、終沉，即可滿足中級出水要求。據報道，西安市西郊北石橋污水凈化中心為近年西北部興建的最大環保項目，其“污水回用”項目已于2000年經省計委立項，一期工程已基本建成（其工藝類似本中心），每日回用水5萬m3，每年可節省財政用于二級處理的費用近千萬元。在中級中水回用過程中，需加強管理，控制好影響管道使用率的幾個常見因素：生物繁殖造成堵塞、腐蝕、結垢的有機物、鹽量以及經消毒后由冷卻塔噴淋散發出的細菌總數不應超標。3、中水的高級回用中水的高級回用，其水質最低應達到我國制定的雜用水標準，其中衛生的二項指標，與自來水的指標是一致的，即細菌總數為100個/毫升以下，總大腸菌群3個/升以下（當然還有其它項目的指標）。這樣的出水，可用于市政公眾場合中花木噴灌、蔬菜竹產基地、沖廁、路地面沖洗、掃除等。隨著現代技術的發展，過去認為只有實驗室中可做的如纖維球、活性炭吸附過濾、臭氧、二氧化氯消毒、電滲析、反滲