程向朝
(東營市城市節(jié)約用水辦公室,山東 東營 257091)
中國人均水資源份額相對較低,僅為世界平均水平的27%,全國水資源地理分布極不平衡。改革開放以來,我國經(jīng)濟快速增長,城市化進程加快,城市用水需求增加。供水管理不善、科學(xué)用水水平低、污水處理和排放不足,進一步加劇了城市缺水問題。我國年平均廢水排放高達60億m3,其中90%以上的城市污水被污染。中國660個城市中有400多個面臨水資源短缺,其中100個城市已達到臨界狀態(tài)。這一現(xiàn)實增加了水資源保護機構(gòu)和水資源規(guī)劃者采取適當(dāng)措施的壓力。
水資源是當(dāng)今社會關(guān)注的焦點,如何更好地管理城市有限的水資源,已成為當(dāng)前中國的一個熱門話題。全國各地頻繁發(fā)生的缺水危機也引起了中央政府的關(guān)注。作為“建設(shè)資源保護和環(huán)境友好型社會”的一項基本國策,資源保護的重要性日益突出。水資源的可持續(xù)利用對我國經(jīng)濟和社會發(fā)展具有戰(zhàn)略意義,其實質(zhì)是提高水資源利用的效率,突出節(jié)水活動的重要性。在國家政策的指導(dǎo)下,以水治理的最新理念為指引,中國水利部已開始在全國范圍內(nèi)實施城市用水定額管理。
公共機構(gòu)是指使用財政性資金的國家機關(guān)、事業(yè)單位和團體組織,如各級政府機關(guān)、事業(yè)單位、醫(yī)院、學(xué)校、文化體育科技類場館等。目前,我國公共機構(gòu)中水源浪費情況嚴重,有很大的提升節(jié)約空間?!笆濉睍r期是公共機構(gòu)節(jié)能工作發(fā)展的重要時期,既面臨著眾多發(fā)展機遇,同時也要面對諸多挑戰(zhàn)。本文將從城市節(jié)水建設(shè)的重點——公共機構(gòu)的節(jié)水方面進行探討,分析現(xiàn)存方法技術(shù),提出合理發(fā)展建議。
在國民經(jīng)濟發(fā)展過程中,我國開始逐步實行水定額管理,從1949年中央技術(shù)主管部門設(shè)立標準起,就開始建立和制定物資消費定額和標準。1998年頒布的《中華人民共和國水法》明確規(guī)定:“國家實行計劃分配,嚴格節(jié)約用水。”這表明其重點是控制水資源分配。中國水供需管理制度的建立和實施,旨在減少不合理用水,提高科學(xué)用水水平。
建立集總量控制和定額管理于一體的水資源管理體系,是我國建立節(jié)水型社會的核心。水資源定額管理在水資源管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié),如判斷、審批、評價、考核等,都得到了充分的利用。目前,我國各地區(qū)的用水目標、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、取水總量控制、政府宏觀調(diào)控和用戶微觀調(diào)控措施相結(jié)合,實施《取水許可和水資源費征收管理條例》,對水資源使用實行制度約束,試圖克服以往水資源管理中普遍存在的“政府失靈”現(xiàn)象,為順利過渡到新的水資源管理方式,即向水資源市場配置過渡奠定良好的基礎(chǔ)。
中國作為一個幅員遼闊、多層次的國家,實行流域管理機構(gòu)和各級水行政管理部門的分區(qū)水開發(fā)和管理。在城市一級,地方政府水行政主管部門負責(zé)實施水定額管理。在這方面,北京是一個典型和成功的例子。北京作為我國北方典型的缺水城市,水資源問題是影響和制約城市經(jīng)濟和社會發(fā)展的主要因素。在水資源短缺的情況下,北京市在1991年年初制定了《北京市城市節(jié)水條例》,在《水法》出臺之前,“在各行業(yè)和居民生活中逐步實行定額管理”,協(xié)調(diào)相關(guān)監(jiān)管政策,逐步形成以水資源為依托的城市工業(yè)用水定額管理機制。根據(jù)多年的管理經(jīng)驗積累、城市規(guī)模水定額管理的建立和應(yīng)用以及廣泛的調(diào)查研究,北京市水資源定額管理排名處于全國領(lǐng)先地位。為了增強水定額管理的執(zhí)行力,規(guī)范定額管理的基本要素,我國正在制定和公布一系列地方標準。將差額管理應(yīng)用在公共機構(gòu)中,控制公共機構(gòu)用水量,有利于公共機構(gòu)的節(jié)水實施。
公共機構(gòu)目前管網(wǎng)漏失率維持在20%上下。城市公共機構(gòu)因為占地面積較大,所以地下管網(wǎng)較長,管線發(fā)生漏失的概率大。我國公共機構(gòu)的管網(wǎng)漏失率據(jù)統(tǒng)計在16%左右。公共機構(gòu)用水量大,漏失量也大。通常,管線埋在地下,不容易觀察漏失,往往察覺到漏失時已經(jīng)造成巨大損失?,F(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出新技術(shù)來監(jiān)測管網(wǎng)漏失,當(dāng)察覺到管網(wǎng)漏失時及時報警。
泄漏監(jiān)測報警技術(shù)分為數(shù)據(jù)收集裝置、數(shù)據(jù)連接裝置、中央數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。在管道首段、末端安裝有采集系統(tǒng),對管段的水壓、流速信息進行采集。末端采集系統(tǒng)進行收集分析,發(fā)回到分析處理系統(tǒng)進行監(jiān)測,一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常實現(xiàn)報警,通知維修人員,這種方法可以大大減少管網(wǎng)的漏失。目前,由于設(shè)備費用問題,監(jiān)測報警系統(tǒng)沒有被廣泛應(yīng)用,該系統(tǒng)大都應(yīng)用在輸油管線中。下一步應(yīng)大力發(fā)展該技術(shù),減少成本,使之盡快投入到輸水管網(wǎng)中。
市場上有很多類型的節(jié)水設(shè)施。它們的特征在于其形狀、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)和流速取決于水壓。此外,還有許多附件可用于控制水流的體積,如曝氣器、流量限制器(ECO按鈕)、流量調(diào)節(jié)器和壓力調(diào)節(jié)器[1-2]。衛(wèi)生設(shè)施中使用的水龍頭(混合閥)的一般分類:機械、雙手柄(水流速率由兩個手柄旋鈕控制)、冷熱水混合;機械、單手柄(水流速率由單個手柄控制),這允許設(shè)定混合水的溫度;恒溫(允許在預(yù)設(shè)溫度下水流);自動關(guān)閉(配備按鈕,允許設(shè)定體積的水流出);電子或無接觸(使雙手更靠近壺嘴,控制水流速率)。降低水壓是限制水流速的有效方法之一。在多層建筑物中,噴口前的水壓顯著不同。其原因是需要在最遠的水抽出點確保適當(dāng)?shù)膲毫l件。在過去的幾年里,人們對節(jié)水問題給予了大量的關(guān)注。具有較低水流量的水龍頭,可以減少每個人的用水量。人們要監(jiān)測水流流速,以便確定冷水和熱水的消耗趨勢,并估計水加熱所需的能量。
目前,許多辦法可以大大減少住宅建筑對水和能源的需求,但這并不總是反映在適用的條例和設(shè)計要求中。因此,用水總量大大降低,導(dǎo)致采用新的分類方法來評估所使用的設(shè)備的能源效率。值得注意的是,目前在衛(wèi)生設(shè)施中使用的水龍頭和水龍頭的水效率等級沒有統(tǒng)一的分類。此外,建筑物要應(yīng)用規(guī)范的水流量設(shè)計衛(wèi)生系統(tǒng),以便選擇性能良好的衛(wèi)生器具。使用現(xiàn)代技術(shù)減少家庭用水時,人們必須考慮到制造商報告的不同效率水平和相應(yīng)的減少水流量。無論采用何種用水效率等級模型來計算總耗水量,都有可能大幅度減少能源需求。
公共機構(gòu)的用水量大,有許多輕度使用的灰水可以進行回收利用。宿舍、辦公樓等建筑中的洗漱灰水可以收集后用于沖廁,實現(xiàn)水的循環(huán)利用,大大減少了自來水的使用量。公共機構(gòu)可以安裝小型中水回用系統(tǒng),通過簡單的收集、過濾、沉降處理,將廢水處理至可以沖刷廁所的程度[3]。
目前有針對不同結(jié)構(gòu)的公共盥洗間、衛(wèi)生間用水特點所設(shè)計的單樓小型灰水利用系統(tǒng),與建造污水處理廠和改造室外管網(wǎng)相比,具有投資少、回收快、后期運行成本低等優(yōu)勢(經(jīng)計算,單位制造每噸中水的成本在0.1元/m3,現(xiàn)有污水廠中水利用成本在1元/m3)。中水水源優(yōu)質(zhì),使用安全。根據(jù)國家中水水源分類標準,本中水系統(tǒng)所使用的洗漱污水屬優(yōu)質(zhì)污水水源,其實現(xiàn)了洗漱污水隨即產(chǎn)生,隨即過濾、沉淀、排污轉(zhuǎn)化為中水,隨即用于沖廁,即產(chǎn)即用,水質(zhì)不會進一步發(fā)生變化,在使用過程中又不與人體發(fā)生任何接觸,對人體和環(huán)境不會產(chǎn)生任何危害。灰水小循環(huán)建設(shè)簡單、方便維修,運行安全可靠[4]。
公共機構(gòu)的綠地面積一般都比較大,灌溉用水占總用水量的7%左右。雨水收集系統(tǒng)可以收集、處理雨水,使其達到回用標準。目前,針對地面雨水和屋頂雨水,人們研發(fā)出不同的處理系統(tǒng)。雨水可以用來灌溉綠地、沖廁。近年來興起的“海綿城市”就是雨水綜合利用的突出表現(xiàn)。人們要利用好雨水資源,減少自來水的使用量。
差額管理、節(jié)水器具的使用以及灰水的回用是城市公共結(jié)構(gòu)節(jié)水的有效方法。政府實行公共機構(gòu)差額管理是計劃用水前提下實現(xiàn)節(jié)水的有效措施。節(jié)水器具的使用減少了不必要的損失,灰水的綜合利用減少了污水排放量,減輕了污水廠壓力,提高了用水效率。公共機構(gòu)實施節(jié)水,有利于提升全民節(jié)水意識,實現(xiàn)水資源的節(jié)約。當(dāng)前,要加強水平衡測試體系建設(shè)。水平衡測試是科學(xué)有效管理用水機構(gòu)的方法,也是進一步做好公共機構(gòu)節(jié)水工作的基礎(chǔ)。政府應(yīng)大力開展節(jié)水宣傳教育活動,利用網(wǎng)絡(luò)、多媒體、節(jié)水活動等宣傳平臺,充分展現(xiàn)公共機構(gòu)節(jié)水的帶頭作用,提倡生態(tài)節(jié)水理念,提高全民的節(jié)水意識。