張洪義，王呈會(huì)（.遼寧省遼陽水文局，遼寧遼陽00；.遼寧省鞍山水文局，遼寧鞍山 4039）

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基于再生水利用的區(qū)域水資源配置分析

張洪義1，王呈會(huì)2
（1.遼寧省遼陽水文局，遼寧遼陽11100；2.遼寧省鞍山水文局，遼寧鞍山 114039）

［摘 要］文章分析了遼寧省水資源的現(xiàn)狀，供需平衡分析和發(fā)展趨勢，結(jié)合研究區(qū)域的水資源開發(fā)對經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響，提出了針對可再生水利用的水資源管理策略，將可再生水回用納入到水資源開發(fā)與管理之中，進(jìn)而對整個(gè)研究區(qū)域水資源的開發(fā)利用率得到保障，同時(shí)也能滿足不同用水部門、不用水對象的需求，為我國水資源可持續(xù)發(fā)展乃至解決水質(zhì)污染問題及今后健康水循環(huán)的政策制定提供參考依據(jù)。

［關(guān)鍵詞］再生水利用；水資源；配置分析；遼寧省

1 研究內(nèi)容和技術(shù)路線

對于實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理的“三條紅線”控制和水量分配而言，再生水利用是達(dá)到國家控制目標(biāo)的有效措施，它的實(shí)現(xiàn)意義是減少區(qū)域內(nèi)的清潔水源消耗，以適應(yīng)用水總量控制，提高水利的重復(fù)利用效率和減少排污量，以滿足水功能區(qū)納污控制紅線的要求。對于特別是水資源開發(fā)程度超過40%的區(qū)域，現(xiàn)狀不同程度出現(xiàn)江河湖庫水環(huán)境惡化、水功能區(qū)無納污能力等水資源、水環(huán)境問題。

1.1 研究內(nèi)容

研究區(qū)域的再生水利用與優(yōu)化配置，主要是從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

1）區(qū)域再生水資源化的必要性和可行性。通過區(qū)域的水資源狀況（包括水質(zhì)狀況、開發(fā)利用情況等）和現(xiàn)狀用水量與規(guī)劃需水量情況進(jìn)行研究和對比分析。

2）論證再生水資源化是解決水資源供需矛盾的有效途徑，是城市可持續(xù)發(fā)展的需求，是實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理制度的需要。

3）在現(xiàn)狀水利的基礎(chǔ)上，以區(qū)域水資源開發(fā)利用潛力為控制條件，以不同的水利工程類型進(jìn)行供水預(yù)測。

4）根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求，采用需水預(yù)測方法，對各個(gè)用水部門進(jìn)行需水量預(yù)測。

5）通過水資源優(yōu)化配置模型的建立，在不用水平年情景下，進(jìn)行水資源優(yōu)化配置模型，得到優(yōu)化配置結(jié)果。

1.2 技術(shù)路線

再生水回用的研究是今后水資源開發(fā)的重點(diǎn)，也是水資源循環(huán)利用的重要環(huán)節(jié)。再生水作為供水量的一部分，占有的比例逐漸增加，也體現(xiàn)了再生水的配置是水資源優(yōu)化配置的基礎(chǔ)，具體技術(shù)路線見圖1。

2 再生水回用對象分析

2.1 一般對象

根據(jù)城市污水再生利用的分類，一般的對象包括了農(nóng)、林、牧、漁業(yè)用水，城市雜用水，工業(yè)用水，環(huán)境用水，補(bǔ)充水源用水等幾類，充分考慮水質(zhì)水量，是用再生水代替?zhèn)鹘y(tǒng)水源時(shí)需要考慮的特殊要求。

2.2 特殊對象

根據(jù)不同的研究區(qū)域，不同的水資源狀況需求的對象也是不同的，特殊方面主要是包括了農(nóng)業(yè)灌溉用水、工業(yè)用水等方面。

1）農(nóng)業(yè)灌溉用水。根據(jù)再生水具有的穩(wěn)定性、供給可靠性的特點(diǎn)，其逐漸成為今后潛在開發(fā)的一種水資源。尤其是經(jīng)過處理過后，能達(dá)到農(nóng)業(yè)灌溉用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在很大程度上緩解現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)用水緊張的局面。在農(nóng)業(yè)灌溉方面開展研究，我國在北京等地已相繼有一些研究成果。

圖1 研究技術(shù)路線

2）工業(yè)用水。工業(yè)用水是一個(gè)城市發(fā)展的特征，以城市水資源為水源，包括了冷卻用水、洗滌用水、鍋爐用水、工藝用水、產(chǎn)品用水，其中，最具有典型代表的是工業(yè)冷卻用水。城市污水處理廠經(jīng)過再處理后，基本上能滿足工業(yè)生產(chǎn)用水環(huán)節(jié)的要求。雖然在工業(yè)用水對水質(zhì)方面具有一定的要求，但水源供給能保證，企業(yè)也可以自主進(jìn)行進(jìn)一步的處理，以滿足自己的需求。

3 研究實(shí)例

3.1 研究區(qū)概況

遼寧省城鎮(zhèn)化水平高，水資源短缺，且開發(fā)利用程度高。多年來遼寧省的平均降水量為 986.7 億m3，多年平均水資源總量為341.79億m3，水資源平均開發(fā)利用程度已達(dá)40%，占水資源可利用總量的67%，且存在地下水超采嚴(yán)重等問題，多處出現(xiàn)地下水降落漏斗，沿海地區(qū)海水入侵等現(xiàn)象嚴(yán)重，開發(fā)潛力已十分有限。遼寧省已建成運(yùn)行134座污水處理廠，污水處理能力達(dá) 640萬 t/d，全省城市污水處理率為86%，縣城污水處理率為82%。污水處理廠布局合理，分布均衡，全省14個(gè)地級市、44個(gè)縣全都建有污水處理廠。

3.2 需水和供水總量預(yù)測

在遼寧省水資源綜合規(guī)劃配置的基礎(chǔ)上，以經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展指標(biāo)、農(nóng)業(yè)灌溉制度、工業(yè)取水定額、生態(tài)環(huán)境需水指標(biāo)等方面為預(yù)測基本內(nèi)容，采用定額法，以2015年為基準(zhǔn)年，2020年，2030年為規(guī)劃水平年進(jìn)行需水總量預(yù)測：2015，2020，2030年分別為151.206，165.124，183.435億m3。

供水預(yù)測是以各種水源工程在內(nèi)的輸水損失量為基礎(chǔ)進(jìn)行預(yù)測。再生水回用預(yù)測包涵在了供水預(yù)測中的其他水資源量當(dāng)中。具體預(yù)測結(jié)果見表1。

表1 遼寧省2015—2030年供水總量預(yù)測 億m3

3.3 水資源供需平衡態(tài)勢分析

分析水資源的供需結(jié)構(gòu)、利用效率和工程布局的合理性，提出水資源供需分析中的各項(xiàng)指標(biāo)。由上述分析以看出來，隨著東北地區(qū)工業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，供水量略微大于需水量，關(guān)系到增供、治污、節(jié)水等成本，明確缺水性質(zhì)和原因，確定解決缺水措施順序，為水資源配置方案提供重要信息。具體水資源供需狀況見表2。

表2 遼寧省水資源供需態(tài)勢分析表

4 應(yīng)用策略

4.1 技術(shù)策略

根據(jù)遼寧省實(shí)際情況，為了加大再生水的利用程度，充分利用水資源的開發(fā)利用率，就要加強(qiáng)城市污水再生處理技術(shù)及工藝的研發(fā)，同時(shí)制定和完善再生水回用規(guī)范、再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)再生水回用示范研究，建立再生水灌溉技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。

4.2 經(jīng)濟(jì)策略

在市場經(jīng)濟(jì)條件下，水價(jià)在水資源優(yōu)化配置中起到了主導(dǎo)作用。建立合理的水價(jià)體系，完善用水結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)用水單位積極利用再生水，提供優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)發(fā)展再生水產(chǎn)業(yè)，發(fā)揮市場機(jī)制，拓寬融資渠道。

4.3 管理策略

再生水回用主管部門綜合負(fù)責(zé)再生水回用的工作，使再生水回用更加安全、有效、合理地進(jìn)行。加強(qiáng)公眾宣傳教育，提高對再生水水資源化的認(rèn)識，充分發(fā)揮流域內(nèi)多種水源相互聯(lián)合調(diào)度的作用。以規(guī)章制度為準(zhǔn)則，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，嚴(yán)格審查。

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［中圖分類號］P641

［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A

［文章編號］1002－0624（2016）06－0043－02

[收稿日期]2015-12-08