1、我國再生水利用現(xiàn) 狀及開展前景郭 鵬 程 新疆生態(tài)與地理研究所提綱我國水資源概況我國再生水資源及利用 我國再生水農(nóng)用研究及開展前景1.1 我國水資源特點中國水資源總量豐富，但人均水資源量少水資源區(qū)域分布不平衡，全面缺水特征明顯水資源問題多樣，洪澇干旱災(zāi)害、水污染和水土流失并舉1 我國水資源概況水是生命之源，也是一種很有限的自然資源。我國年均水資源量2.8萬億m3，占全球水資源6%，世界第四；但人均水資源量僅為世界均量的1/4開發(fā)利用小水源再生水、雨水和微咸水等將成為緩解水資源供需矛盾的重要方面270m3北京2140m3全國8800m3世界北方水資源短缺和南北水資源不平衡：長江流域及其以南地區(qū)人

2、口占中國54，但水資源卻占81；北方人口占46，水資源只有19。北方人均、畝均水量分別為南方的1/4和1/9干旱半干旱地區(qū)面積占國土面積的52.5預(yù)計：2030年我國人口16億時，人均水資源量降到1760m3國際公認嚴(yán)重缺水警戒線1700m3 城市缺水：全國400多城市供水缺乏，較嚴(yán)重缺水110個。每年洪澇災(zāi)害損失平均100億美元；2021年全國洪澇災(zāi)害造成直接經(jīng)濟損失721億元 每年干旱災(zāi)害損失300億美元，影響工業(yè)產(chǎn)值2000多億元，7000萬人飲水困難。據(jù)環(huán)保部門對118個大中城市調(diào)查，地下水嚴(yán)重污染城市占64%，輕污染占33%1.2 我國水資源質(zhì)量及污染污水排放狀況：2006年全國污水

3、排放量635億m(工業(yè):66 生活、城鎮(zhèn):34)污水排放量逐年增長 再生水概念：指污水經(jīng)過二級或二級工藝以上的處理后到達一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。因其水質(zhì)指標(biāo)介于自來水與污水中間，有人又稱再生水為“中水。應(yīng)當(dāng)明確：再生水污水 再生水特點：水量充足、水質(zhì)可靠，可長期用于農(nóng)業(yè)灌溉；含有氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，可作為作物生長肥源。2 再生水資源及利用利 用 現(xiàn) 狀目前污水灌溉存在的主要問題是灌溉水質(zhì)超標(biāo)，1998年全國污水處理率缺乏30，大局部未經(jīng)處理直接排放污灌前普遍缺少必要的污水預(yù)處理措施污水灌溉系統(tǒng)的污染去除率很高，通過污水的利用，很多必須通過深度處理的有害元素，作為植物養(yǎng)

4、料的形式被吸收污水灌溉系統(tǒng)的污染去除率很高，通過污水的利用，很多必須通過深度處理的有害元素，作為植物養(yǎng)料的形式被吸收 污水灌溉面積逐年增長，目前已經(jīng)到達5000多萬畝利 用 現(xiàn) 狀利 用 現(xiàn) 狀 污水灌溉的農(nóng)田主要集中在水資源嚴(yán)重短缺的海、 遼、黃、淮四大流域，約占全國污水灌溉面積的85%經(jīng)農(nóng)田灌溉后，污水凈化率可達70%90%指標(biāo)沈陽市天津市 北京市 BOD597.799.299COD88.694.785.2TKN90.089.997.3NH4-N94.499.499.1NO2-N-450-700NO3-N-328.6-768.8-700TP96.196.594.8礦物油100-中國污水灌溉

5、系統(tǒng)凈化污水效果一覽表主要存在問題污水處理率低，一級處理30，二級15，建成的處理廠滿負荷率1/3直接引用過量廢污水灌溉農(nóng)田，會造成土壤污染由于污水灌溉不當(dāng)，很多污水灌區(qū)已對淺層地下水水質(zhì)造成污染污水灌溉監(jiān)控、管理體系不健全，污灌面積盲目開展污水灌溉已成為我國農(nóng)村水環(huán)境惡化的三大原因之一，直接危害著污灌區(qū)的飲水及食物平安 污水灌溉研究嚴(yán)重滯后 清河再生水廠2006年建成8萬m3 /日北小河再生水廠2007年建成6萬m3 /日新建管線:400公里2021北京奧運補水工程：典型再生水利用道路清掃草地澆灌工業(yè)冷卻用水3.1 再生水農(nóng)用的研究再生水灌溉作物的生產(chǎn)平安 - 生長再生水灌溉作物的生產(chǎn)平安

6、- 產(chǎn)量再生水灌溉作物的品質(zhì)平安 - 作物品質(zhì)再生水灌溉作物的環(huán)境平安 - 土壤環(huán)境3 再生水農(nóng)用研究及開展前景我國再生水灌溉的試驗研究武漢大學(xué)綜合試驗場北京永樂店污灌實驗場山西大同陽高污水灌溉實驗北京延慶大棚污灌實驗2021年利用再生水灌溉農(nóng)田130萬畝，利用再生水5.2億m3，再生水將替代大量優(yōu)質(zhì)地下水，成為北京的“第二水庫，預(yù)示著污水處理回用的巨大前景3.2 再生水農(nóng)業(yè)灌溉優(yōu)/缺點再生水灌溉的優(yōu)點改善對污水處置及灌溉投資經(jīng)濟效益；保護新水源，通過滲透對蓄水層進行補充；污水中營養(yǎng)物質(zhì)可減少使用肥料，改善土壤性質(zhì)土壤肥力、更高產(chǎn)量；減輕對環(huán)境影響.應(yīng)用再生水灌溉缺點：某些物質(zhì)在污水中濃度達某

7、種程度對植物有毒性或會導(dǎo)致環(huán)境損害；重金屬、硝酸鹽及有機物對地下水潛在危害；病毒擴散對人體健康潛在危害；重金屬累積和酸化對土壤具有潛在危害。3.3 再生水農(nóng)用前景及研究方向 3.3.1 基 礎(chǔ)可持續(xù)開展理念循環(huán)經(jīng)濟理論水資源問題與再生水持續(xù)循環(huán)利用規(guī)劃3.3.2 開展前景我國2030年和2050年工業(yè)污水和生活污水的排放量將到達8501060億方和11001500億方(工程院水資源戰(zhàn)略研究)2030年和2050年污水處理后得到再生水680850億方和10001450億方水資源緊缺的黃淮海流域，污水回用量在20212050年到達32130億方，大局部將用于農(nóng)業(yè)2030年以前，尚有1570的污水不能得到處理，利用污水直接灌溉將在所難免需要研究再生水的灌溉回用、控制、以及對于環(huán)境的影響 3.3.3 研究方向不同地區(qū)、不同作物應(yīng)用再生水灌溉的農(nóng)用水質(zhì)標(biāo)