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1 概 述
《中国节水技术政策大纲》是由中华人民共和国国家发展和改革委员会、科技部、水利部、建设部与农业部五部委联合于2005年4月21日发布的。
其目的是为指导节水技术开发和推广应用,推动节水技术进步,提高用水效率和效益,促进水资源的可持续利用。
概 述
《大纲》共分五部分,即总论、农业节水、工业节水、城市生活节水与发展节水技术的保障措施。
共146条14300多字。
2.1 农业用水优化配置技术
农业用水水源包括降水、地表水、地下水、土壤水以及经过处理符合水质标准的回归水、微咸水、再生水等。通过工程措施与非工程措施,优化配置多种水源,是实现计划用水、节约用水和提高农业用水效率的基本要求。
【释义】 农业节水既包括减少耗水量,也包括开源。根据不同水源的水量、水质以及时空分布,通过对渠道、沟道、水井、蓄水设施、提水设施等各种工程设施进行有效地控制、调度,联合利用地下水与地表水,在保证灌溉水质符合规定的条件下,采用咸水和淡水混合、浑水和淡水掺混等措施,在时间上和空间上合理地分配水资源,以充分发挥工程作用,合理利用各种资源,从而减少灌溉取水量。
2.1.1 积极发展多水源联合调度技术。大力推广各种农业用水工程设施控制与调度方法,高效使用地表水,合理开采地下水,在时间上和空间上合理分配与使用水资源,发展“长藤结瓜”灌溉系统及其灌溉水管理技术,实现“大、中、小,蓄、引、提”联合调度,提高灌区内的调蓄能力和反调节能力。
【释义】 地表水、地下水联合调度,可利用地下水库的调蓄能力;用渠道将塘堰、中小型水库等联结起来的“长藤结瓜”式工程,可在时间上和空间上的优化配置水资源,从而提高水资源利用率。在保证防洪安全的前提下,利用雨季洪水人工补给地下水,开展污水和微咸水等劣质水的资源化和安全利用,在不具备正常灌溉条件的地区合理利用当地各种分散水源等措施,可以缓解农业供水紧张的压力。
2.1.2 逐步推行农业用水总量控制与定额管理。加快制定各地区不同降水年型农业用水总量指标和不同灌水方法条件下不同作物灌溉用水定额,合理调整农、林、牧、副、渔各业用水比例。
【释义】 按照水资源承载能力,明确各地区农业用水总量控制指标,是保障水资源可持续利用的重要技术措施。在农业用水总量控制指标内,需要合理调整农、林、牧、副、渔各业比例及其用水结构。国务院有关部门正在研究制定各省、自治区、直辖市用水总量分配指标;各级地方政府要根据分配的用水指标,逐级分解落实到主要用水单位。同时,国务院有关部门也正在指导各地研究制定适合本地区条件的主要作物灌溉用水定额。这些工作是管理农业用水与促进节水的基本依据,应加快推进。
2.1.3 建立与水资源条件相适应的节水高效农作制度。提倡发展和应用适水种植技术。根据当地水、土、光、热资源条件,以高效、节水为原则,以水定作物,合理安排作物的种植结构以及灌溉规模。限制和压缩高耗水、低产出作物的种植面积。
【释义】 我国农业存在严重的生产性低耗水而结构性高耗水缺陷。造成这种局面的主要原因,一是作物耗水结构与水资源分布不匹配,缺水地区高耗水作物种植面积大;二是粮食生产布局与水资源分布不匹配,占全国水资源19%的北方向占全国81%水资源的南方输送粮食;三是种植业结构不良,节水的饲料作物、经济作物发展速度慢,“粮-经-饲”三元种植结构还没有建立。根据水、土、光、热资源条件,以供定需、以水定作物,建立节水型的种植结构,可以显著减少灌溉用水量,极大地缓解区域水资源供需矛盾。
2.1.4 发展井渠结合灌溉技术。推广和应用地表水、地下水联合调控技术;提倡井渠双灌、渠水补源、井水保丰;重视地下水采补平衡技术研究。
【释义】 井渠结合灌溉技术可显著提高灌溉保证率和灌溉水利用率。但我国井灌区存在严重的地下水超采问题,不利于地下水可持续利用和当地农业的可持续发展。井灌区应以开发利用浅层地下水为主,严格控制地下水开采量,积极采取回灌补源措施,逐步达到地下水采补平衡。
2.1.5 发展土壤墒情、旱情监测预测技术。加强大尺度土壤水分时空变异规律研究和土壤墒情与旱情指标体系研究;积极研究和开发土壤墒情、旱情监测仪器设备。
【释义】 土壤墒情、旱情监测预测,对旱情和旱灾损失进行评估,可提高抗旱减灾的科学决策能力。此项技术在我国需快速发展。开展灌区和流域尺度的土壤水分时空变异规律研究,建立土壤墒情与旱情指标体系,探索全球卫星定位系统、遥感、地理信息系统等高新技术在土壤墒情、作物生长状况和旱情监测中的应用,逐步建立大尺度土壤墒情和旱情的预报模型,建设以现代化信息技术为基础的,以实时监测、快速数据采集和传输、科学决策为手段的抗旱减灾决策支持系统。
2.2 高效输配水技术
农业用水输配水过程中的水量损失所占比重很大,提高输水效率是农业节水的主要内容。
【释义】 我国灌溉水利用率不高的最主要原因是渠道的输水损失大。目前,我国地面灌溉面积约占全国灌溉总面积的98%,而地面灌溉又主要采用土渠输水,灌溉水量损失的80%以上是在输配水过程中产生的。因此,提高输水效率是农业节水的主要内容。
2.2.1 因地制宜应用渠道防渗技术。对输水损失大、输水效率低的支渠及其以上渠道优先防渗;提倡井灌区无回灌补源任务的固定渠道全部防渗;提水灌区推广渠道防渗。
【释义】 我国农业用水的90%以上用于种植业灌溉,而灌溉水的利用率仅为40%~50%,其中的80%以上又是在输配水过程中损失的,支渠及其以上渠道的输水损失又占多数。渠道防渗是减少输水损失的最基本技术,但投入亦巨大。为了经济有效地提高输水效率,一方面鼓励应用渠道防渗技术,另一方面也强调因地制宜。提倡对高填方渠道、渠床土质较轻或渗透性强的渠道、地下水埋深较大的渠道等优先防渗。在井灌区和提水灌区,由于用水成本较高,应推广渠道防渗。
2.2.2 发展管道输水技术。改造较小流量渠道时优先采用低压管道输配水技术;在高扬程提水灌区和有发展自压管道输水条件的灌区,优先发展自压式管道输水系统。
【释义】 以管道代替明渠输配水灌溉虽然成本高、水头损失相对较大,但管道输水灌溉不仅可减少输水过程中的渗漏损失,还可避免蒸发损失,同时还具有节地的优点。因此,鼓励有发展自压管道输水条件的地区、水量特别紧缺地区、用水成本较高地区以及土地资源宝贵地区发展管道输水技术。
2.2.3 推广采用经济适用的防渗材料。提倡使用灰土、水泥土、砌石等当地材料;推广使用混凝土和沥青混凝土、塑料薄膜等成熟的渠道防渗工程常用材料;鼓励在试验研究的基础上,使用复合土工膜、改性沥青防水卷材等土工膜料以及聚合物纤维混凝土、土壤固化剂和土工合成材料膨润土垫等防渗材料;加强不同气候和土质条件下渠道防渗新材料、新工艺、新施工设备的研究;加强渠道防渗防冻胀技术的研究和产品开发。
【释义】 在应用渠道防渗技术时,鼓励就地取材、研究开发经济实用防渗材料。在地下水位高、气温低的地区,应注意防渗渠道冻胀破坏;在膨润土地区,应采取换土、填料等技术措施。
2.2.4 发展防渗渠道断面尺寸和结构优化设计技术。大、中型防渗渠道宜采用坡脚或底面为弧形的非标准形断面,小型渠道宜采用U形断面;中小型渠道采用混凝土防渗衬砌石,提倡采用标准化设计、工厂化预制、现场装配技术。
【释义】 防渗渠道断面尺寸和结构不仅显著影响渠道防渗的成本,而且影响防渗渠道的受力状况,应根据水力特性优化设计。为提高施工效率和施工质量,提倡采用标准化设计、工厂化预制、现场装配技术。
2.2.5 积极发展渠系动态配水技术。发展和应用实时灌溉预报技术;加强灌区用水管理技术的研究与应用,提倡动态计划用水管理。
【释义】 只有做到计划用水,才能高效用水,而灌溉预报是制定灌溉用水计划的基础。由于年内水文、气候条件变化,除西北一些干旱地区外,灌区应以当时的天气条件、田间水分状况、作物长势及需水规律,水源供水能力及灌溉工程状况等动态信息为依据,制定动态的灌溉用水计划,使“看天、看地、看庄稼”的灌溉原则得以实现。只有实行灌溉预报和动态配水,才能做到适时适量灌溉、避免盲目供水、提高灌溉水的利用率。
2.2.6 加快发展灌区量测水技术。鼓励研究、开发与推广精度高、造价低、适用性强、操作简便、便于管理和维护的小型量水设备。
【释义】 灌区量水是促进节约用水的最主要保障措施之一,不仅为按方收费提供依据,而且保障灌溉用水总量控制、定额管理的实施,同时,可及时了解渠系运行状况。由于灌区量测水点多、测水点环境条件变化大,鼓励研究、开发与推广经济实用的量水设备。
2.2.7 发展输水建筑物老化防治技术。积极研究输水建筑物老化防治技术、病害诊断技术和防腐蚀、修复、堵漏技术;加快发展输水建筑物加固技术和产品的开发。
【释义】 输水建筑物老化、失修是我国灌区面临的普遍问题,也是引起输水损失大的主要原因之一。
2.3 田间灌水技术
田间灌水既是提高灌溉水利用率的最后环节,又是引水、输水和配水的基础,改进田间灌水技术是农业节水的重点。
【释义】 灌溉水从水源到被作物吸收利用,要经过—系列环节,每一个环节都存在水量无益损耗;换句话说,每个环节都存在节水潜力。一方面,引入田间的灌溉水在转化为土壤水并被作物吸收利用的过程中有节水潜力,另一方面,引多少水量到田间,是根据田间耗水量(作物蒸发蒸腾量与田间灌水损失之和)决定的。如果田间耗水量减少,需要从水源取用的水量就少,输配水损失将显著减少。因此,改进田间灌水技术不仅可以减少田间水量损失,而且可减少输配水损失。
2.3.1 改进地面灌水技术。推广小畦灌溉、细流沟灌、波涌灌溉;合理确定沟畦规格和地面自然坡降,缩小地块;推广高精度平整土地技术,鼓励使用激光平整土地;科学控制入畦(沟)流量、水头、灌水定额、改水成数等灌水要素。淘汰无畦漫灌。
【释义】 地面灌溉面积约占我国灌溉总面积的98%,是当前我国提高灌溉用水效率的主战场。目前各地大水漫灌现象十分普遍,使部分灌溉水渗入深层土壤,因此灌溉水利用率低,过量灌溉也造成肥料的流失。改进地面灌水技术可纳入农田土肥管理技术范畴,与作物栽培技术结合,因地制宜地应用推广。
2.3.2 大力推广以稻田干湿交替灌溉技术为主的水管理技术。提倡水稻灌区格田化和采用水稻浅湿控制灌溉技术;推广水稻泡田与耕作结合技术;发展水稻“三旱”耕作与旱育稀植抛秧技术;淘汰水稻长期淹灌技术;杜绝稻田串灌串排技术;积极研究稻田适宜水层标准、土壤水分控制指标、晒田技术及相应的灌溉制度。
【释义】 我国广西、浙江、湖北、山东、湖南等地发展了“薄-浅-湿-晒”、“薄、露灌溉”、“浅、湿灌溉”、“控制灌溉”等水稻节水灌溉技术,取得显著节水效益,并受到国际上的广泛关注。这些技术的名称在各地不同,但国内外一致的定义是水稻干湿交替灌溉技术。由于水稻泡田与整地用水集中、耗水量大,提倡推广应用旱耕、旱耙、旱直播技术。
2.3.3 因地制宜发展和应用喷灌技术。积极鼓励在经济作物种植区、城郊农业区、集中连片规模经营的地区应用喷灌技术;优先推广轻小型成套喷灌技术与设备;在山丘区或有自压条件的地区,鼓励发展自压喷灌技术;积极研究和开发低成本、低能耗、使用方便的喷灌设备。
2.3.4 鼓励发展微灌技术。在果树种植、设施农业、高效农业、创汇农业中大力推广微喷灌与滴灌技术;提倡微灌技术与地膜覆盖、水肥同步供给等农艺技术有机结合;鼓励在山丘区利用地面自然坡降发展自压微喷灌、滴灌、小管出流等微灌技术;鼓励结合雨水集蓄利用工程,发展和应用低水头重力式微灌技术;积极研究和开发低成本、低能耗、多用途的微灌设备。
【释义】 目前喷灌和微灌面积约占我国灌溉总面积的2%,但用水效率高。喷灌和微灌设备相对成本较高,高效农业生产中应用的投资回报率也较高,微灌技术还可以把灌溉与施肥结合,提高农产品品质,减少生产成本,适合我国小规模农户经营特点,应因地制宜地选择推广。在水资源特别紧缺、特别是有自压条件的地区,应积极发展水资源生产效率高的微灌技术。
2.3.5 在春旱严重、后期天然降水基本可满足作物生长需要的地区,大力推广坐水种技术。鼓励研究和开发造价低、性能好、效率高的复式联合补水种植机具。
【释义】 东北等地区春季经常出现严重干旱,影响作物播种和出苗,但出苗后能赶上雨季,正常年份降雨基本可以满足后期生长需要,因此保证按时播种和出全苗、壮苗成为生产的关键环节。坐水种(补水种植)技术简单易行,灌溉用水量少,可利用分散水源。
2.3.6 鼓励应用精准控制灌溉技术。提倡适时适量灌溉;加强农作物水分生理特性和需水规律研究;积极研究作物生长与土壤水分、土壤养分、空气湿度、大气温度等环境因素的关系。
【释义】 精准控制灌溉技术是国际上近几年发展起来的一种高效利用水肥的灌溉技术,核心是根据农作物生长特性和水分、养分需求规律,将灌溉与施肥结合进行精准灌溉。
2.3.7 缺水地区大力发展各种非充分灌溉技术。提倡在作物需水临界期及重要生长发育时期灌“关键水”技术;鼓励试验研究作物水分生产函数;研究作物的经济灌溉定额和最优灌溉制度;加强非充分灌溉和调亏灌溉节水增产机理研究;研究和运用控制性分根交替灌溉技术。
【释义】 我国西北、华北等干旱、半干旱地区,灌溉水资源不足,往往不能满足作物丰产灌溉的要求。为发挥有限水资源的最大效益,应在灌溉区引入旱作节水技术,提高雨水利用效率,主要在作物产量形成对缺水最敏感的阶段进行灌溉,其它阶段少灌或不灌。同时,为了避免作物产量显著下降、充分利用作物本身的抗旱节水潜力,尚需要加强作物与水分关系研究。
2.4 生物节水与农艺节水技术
生物措施和农艺措施可提高水分利用率和水分生产率,节约灌溉用水量,是农业主要节水措施。
【释义】 农业节水也包括增效。生物措施和农艺措施可减少作物棵间蒸发量,促进土壤水分的转化、吸收、利用,提高作物蒸腾效率。因此,可节约灌溉用水量。
2.4.1 鼓励研究和应用水肥耦合技术。提倡灌溉与施肥在时间、数量和使用深耕、深松等蓄水保墒技术和生物养地技术。改善土壤结构,提高土壤的蓄水、保水、供水能力,增加自然降水的利用率,降低灌溉用水量。重视深耕机具的研究、开发和产业化。
【释义】 深耕、深松和生物养地可改善土壤结构,熟化和疏松土壤,有效破除犁底层、加深耕作层厚度,增加土壤孔隙度、提高土壤的蓄水、保水、供水能力。同时,还可切断土壤毛细管,减少蒸发损失。
2.4.3 在土质较轻、地面坡度较大或降水量较少的地区,积极推广保护性耕作技术。加强保护性耕作技术中秸秆残茬覆盖处理、机械化生物耕作、化学除草剂施用三个关键技术的研究;加强适用于不同地区的保护性耕作机具的研制与产业化。
【释义】 保护性耕作技术是目前全球推广的现代农耕技术,其核心是免耕和秸秆残茬覆盖,可有效减少田面水份蒸发和扬尘等水土流失,保护和提高地力、降低生产成本,在华北、西北等北方广大地区提倡保护性耕作。
2.4.4 推广田间增水技术。发展覆膜和沟播技术;加强低成本、完全可降解地膜研究;加强土壤表面保墒增温剂的研究与开发。
【释义】 行间覆膜、沟播技术等,可使降水在田间实现局部再分配,提高降水利用率,降低棵间蒸发,调节地温,从而提高农田水分利用率。
2.4.5 发展和应用蒸腾蒸发抑制技术。提倡在作物需水高峰期对作物叶面喷施抗旱剂;鼓励具有代谢、成膜和反射作用的抗旱节水技术产品的研究和产业化。
【释义】 蒸腾蒸发抑制技术是通过提高土面、水面和作物叶面的反射率、抑制叶气孔开度、成膜覆盖等生物、化学措施,减少蒸腾蒸发,可增加作物抗旱能力,在中、小旱年份提高或确保产量。
2.4.6 推广抗(耐)旱、高产、优质农作物品种。加快发展抗(耐)旱节水农作物品种选育的分子生物学技术,选育抗旱、耐旱、水分高效利用型新品种。
【释义】 一方面选用现有抗旱、耐旱、水分生产效率高的作物和品种,另一方面,利用分子生物学技术加速发展和选育抗旱、耐旱、水分高效利用型新品种。
2.4.7 鼓励使用种衣剂和保水剂进行拌种。加强低成本、多功能保水拌种剂、经济作物和草场专用保水剂产品和设备的研究与开发。
n 【释义】 农用保水剂是一种可吸收自身重量200-500倍的高吸水物质,使用种衣剂和保水剂拌种,有利于在土壤水分不足时发芽出苗,同时促进根系生长,增强作物吸收水分的能力。
2.5 降水和回归水利用技术
提高降水利用率和回归水重复利用率可直接减少灌溉用水量,是农业节水的最基本内容。
【释义】 灌溉是对天然降水的补充,因此,节水灌溉必须以提高天然降水利用率为前提。此外,在目前水资源总量不足、经济能力有限的条件下,提高灌溉水的重复利用率尤为重要。一方面要大力推广渠道防渗、管道输水技术,平整土地,提高田间灌溉管理水平;另一方面要充分发挥灌区内部各种中、小型工程的作用,减少弃水,使上游漏水能被下游利用,使高处渗水能被低处利用,通过宣传、教育和计量收费手段,提高广大农民充分利用各种水源的积极性。
2.5.1 推广降水滞蓄利用技术。积极发展不同作物、不同降水条件下田间水管理技术,推广协调作物耗水和天然降水的灌溉制度与灌水技术;在旱作农业区,推广以滞蓄天然降水为主要目的的土地平整技术和改进耕作技术;在水稻种植区,积极推广水稻浅灌深蓄技术;在干旱半干旱地区以及保水能力差的山丘区,推广鱼鳞坑、水平沟等集雨保水技术。
【释义】 灌溉是农业生产中对天然降水不足的补充,因此,发展节水灌溉必须以提高天然降水利用率为前提。土壤具有吸纳、保蓄天然降水和逐步提供作物利用的能力,通过合理的田间管理技术,增强土壤水库的蓄水能力,可提高农业生产的稳定性,减少灌溉水应用。
2.5.2 推广灌溉回归水利用技术。积极发展灌排统一管理技术;在无盐碱威胁地区,杜绝无效退泄和低效排水的灌溉水管理技术;在灌溉回归水水质不符合灌溉水质要求的地区,积极发展“咸淡混浇”等简单易行的灌溉回归水安全利用技术。
【释义】 由田间、渠道排出或渗入地下并汇集到沟、渠、河道和地下含水层中的灌溉回归水,一般可成为可再利用的水源。在目前水资源总量不足、经济能力有限的条件下,提高灌溉水的重复利用率尤为重要。由于灌区管理局一般不能从回归水再利用、拦蓄渗水和漏水中得到国家的直接投资,也不能重复征收水费,多数灌区不重视提高灌溉水的重复利用率。因此,一方面要大力推广渠道防渗、管道输水技术,平整土地,提高田间灌溉管理水平;另一方面要充分发挥灌区内部各种中、小型工程的作用,减少弃水,使上游漏水能被下游利用,高处渗水能被低处利用。
2.5.3 大力发展雨水集蓄利用技术。推广设施农业和庭院集雨技术;推广工程设施标准化;研究和应用雨水集蓄利用中水质保护技术;积极开发环保型、高效低价雨水汇集、保存、防渗新材料。
【释义】 在多年平均降水量大于250mm的旱地农业区,可通过工程措施集蓄雨水作为灌溉水源或人畜饮水水源;在降水量较丰富的水质型缺水地区,可通过设施农业棚顶集蓄雨水,既可解决灌溉水源,又有利于发展绿色农业;在降水量较丰富的工程型缺水地区(如西南山丘区),主要是增加蓄水能力。
2.6 非常规水利用技术
在研究试验的基础上,安全使用部分再生水、微咸水和淡化后的海水等非常规水以及通过人工增雨技术等非常规手段增加农业水资源。
【释义】 利用部分非常规水,可以减少农业取水量,但必须进行相关的灌溉试验,包括非常规水灌溉条件下作物反应、产量与食物品质等方面的试验。
2.6.1 发展非常规水资源化技术。发展一水多用和分质用水技术;发展非常规水与淡水混合使用或交替使用技术;建立污水灌溉量化指标体系和咸水灌溉控制指标体系;发展非常规水利用时地下水质、地表水质、农作物产量与品质、土壤理化性状等影响监测与评价技术;加强生活污水、微咸水等排泄与处理技术的研究;积极研究与开发经济有效的非常规水处理设备与水质监测仪器。
【释义】 通常所说的水资源指逐年可以得到恢复和更新的淡水量,即陆地上由大气补给地表、地下动态水量。但灌溉回归水、微咸水、再生水以及淡化后的海水等均可作为区域内可以使用的水资源量,属于非常规水。非常规水资源化,有利于减少农业取水量,但必须注意其安全利用。
2.6.2 重视发展人工增雨技术。人工增雨应坚持政府领导,统筹规划,合理分配。在层状冷云及对流云人工增雨潜力区,采用人工增雨催化作业技术;建立人工增雨综合决策技术系统。
【释义】 在干旱缺水地区和其它地区的干旱季节,实施人工增雨催化作业,可有效地缓解旱情。
2.6.3 适度发展海水利用技术。鼓励在养殖业或其他农副业中合理利用海水资源;加强天然淡水稀释海水浇灌耐盐作物的技术研究。
【释义】 由于海水淡化对农业用水来说成本太高,仅鼓励在养殖业中合理利用海水资源,在利用天然淡水稀释海水浇灌耐盐作物时,应监测与评价其环境影响。
2.7 养殖业节水技术
发展养殖业节水技术,提高牧草灌溉、畜禽饮水、畜禽养殖场舍冲洗、畜禽降温、水产养殖等养殖业用水效率,是农业节水的一个重要方面。
【释义】 养殖业节水技术包括畜牧养殖、畜禽养殖、水产养殖及其产品加工各方面的直接节水与间接节水。由于我国缺水的西北地区畜牧业较集中,而淡水资源紧缺的东南沿海地区水产养殖较集中,在这些地区提高牧草灌溉、畜禽饮水、畜禽养殖场舍冲洗、畜禽降温、水产养殖等养殖业用水效率尤为重要。
2.7.1 加快发展抗(耐)旱节水优良牧草品种选育技术。选育适合当地自然条件的野生牧草或驯化栽培的人工牧草优良品种;选育深根系、直立小面积叶片、对干旱缺水的环境具有较强适应性和抵抗能力的优质耐旱牧草。
2.7.2 发展和推广适合天然草地和旱作人工草地的节水抗旱型优良牧草栽培技术。建立与光照资源、水资源特别是降水资源相适应的种植结构和种植制度;合理搭配豆科、禾本科等不同牧草种类,发展和推广禾本科—豆科、牧草—饲料立体种植或草田轮作技术。
【释义】 我国北方牧区普遍干旱缺水,许多半农半牧区也由于水资源短缺而提倡退耕还牧,因此,应首先选育和推广抗(耐)旱节水优良牧草品种,同时发展相应的栽培技术。
2.7.3 大力推广人工草场的节水灌溉技术。推广草地节水灌溉制度;因地制宜发展草地灌溉渠道防渗衬砌和管道输水灌溉技术;鼓励在适宜条件下发展草地喷灌技术;改进草地地面灌水技术;发展草地灌溉用水管理技术;加强牧草需水规律、灌溉制度和灌水方法与技术试验研究。淘汰草地无畦漫灌技术。
【释义】 建设人工灌溉饲草料基地和人工改良草场,可以大幅度提高单位面积上的产草量和牧草质量,稳定地解决牲畜的饲草料供应问题,为大面积天然草原的围封轮牧、休牧和禁牧创造条件,同时可以有效地改善牧业生产条件,提高牧业防灾抗灾能力,促进草原畜牧业从靠天养畜向舍饲化、集约化方向的发展,为草地资源的可持续利用和草原畜牧业的可持续发展提供基础保障。由于我国牧区水利基础设施建设滞后,灌溉粗放,必须大力推广节水灌溉技术。
2.7.4 发展草原节水耕作技术。提倡应用草原免耕直播技术;发展人工补播和人工种植技术;重视增强草地土壤蓄水保肥能力;大力发展牧区灌溉饲草料基地。
【释义】 牧区生态环境脆弱,蒸发量远大于降水量,为减少水分损失、避免由于耕作带来的土壤沙化,鼓励推广免耕直播技术。
2.7.5 发展集约化节水型养殖技术。提倡家畜集中供水与综合利用;推广“新型”环保畜禽舍、节水型降温技术和饮水设备;科学设置牲畜饮水点,有效保护水源地或给水点;对水源缺乏、饮水极度困难的草原区,可通过铺设供水管道供水;推广具有防渗和净化效果的砼结构、砖石结构等集雨技术设施;鼓励研制节水型、多种动力、构造简单、使用方便、供水保证率高的自动给水设备。促进节水、高效的工厂化水产养殖设施的研究和推广使用。逐步淘汰水槽长流供水技术。
2.7.6 推广养殖废水处理及重复利用技术。推广养殖废水厌氧处理后的再利用技术及深度处理和消毒后用于圈舍冲洗的循环利用技术;提倡分质供水和多级利用;改变传统水冲清粪和水泡粪为干清粪方式;研究和开发低耗、高效的养殖废水处理设施。
【释义】 集约化家畜养殖有利于集中供水、分质供水和提高供水效率,同时,也有利于废水集中收集、集中处理和提高回水重复利用率。鼓励水产养殖用水循环利用和养殖废水零排放;研究开发污水处理设施,支持企业废水回收,保证水产养殖废水排放达标。
2.7.7 发展畜产品、水产品加工节水技术。鼓励研究和开发多功能、低成本、节水、环保型加工工艺和技术装备。
【释义】 主要指减少畜产品、水产品加工过程中的用水量和污水排放量。
2.8 村镇节水技术
针对村镇居民用水分散、农产品加工工艺简单、村镇用水效率低、村镇供水设施简陋、安全饮用水源不足等特点,发展村镇节水技术。
2.8.1 发展和推广村镇集中供水技术。积极推行计划用水,发展饮用水源开发利用与保护技术。开采地下水应封闭不良含水层,防控苦咸水、污废水等劣质水侵入水源;鼓励水源保护林草地建设。推行集中供水,积极发展村镇供水管网优化设计技术。
【释义】 解决农村居民饮水安全是我国全面建设小康社会的重要标志之一,但在农村居民饮水困难和饮水不安全的地区,一般都存在水资源短缺或水污染严重的情况。由于我国农村居民生活、用水分散,为提高供水效率、有效保护水源、便于推行有偿用水从而促进节约用水,应提倡村镇集中供水技术。
2.8.2鼓励研究开发并推广村镇家用水表和节水型用水设施,缺水地区要逐步开展村镇家庭用水分户计量。
【释义】 核心是解决村镇居民用水中还存在的大锅用水、福利用水问题。
2.8.3 发展村镇饮用水处理与水质监测技术。水质不达标地区提倡饮用水源集中处理;建立水质检测制度;鼓励开发并推广适宜村镇管理条件的简易监测设备和便携式监测设备。
【释义】 农村居民饮用水的水质问题与水量问题同等重要,但目前农村居民饮用水水质不达标情况十分普遍,必须建立相应制度。为保证村镇供水工程质量和施工效率所提出的要求。
工业用水主要包括冷却用水、热力和工艺用水、洗涤用水。其中工业冷却水用量占工业用水总量的80%左右,取水量占工业取水总量的30-40%。火力发电、钢铁、石油、石化、化工、造纸、纺织、有色金属、食品与发酵等八个行业取水量约占全国工业总取水量的60%(含火力发电直流冷却用水)。
【释义】 用水量是指工业企业完成全部生产过程所需要的各种水量的总和,也可以说是取水量与重复利用水量之和(即:用水量=取水量+重复利用水量)。只有在没有重复利用水量时,用水量才等于取水量。
取水量是指为工业生产正常进行,从地表水、地下水、城镇供水工程等水源引取的水量。
3.1 工业用水重复利用技术
大力发展和推广工业用水重复利用技术,提高水的重复利用率是工业节水的首要途径。
【释义】 2002年工业用水重复利用率为66%(根据对9个重点用水行业统计后估算的全国数),发达国家目前已达75%-80%,说明我国工业用水效率有待提高。发展工业用水重复利用技术,提高工业用水重复利用率是当前工业节水的主要途径之一。
重复利用水量是指工业企业内部生产和生活用水中,所有未经处理或经处理后重复使用的水量的总和。水的重复利用率是指重复利用水量占用水量的百分比。
3.1.1 大力发展循环用水系统、串联用水系统和回用水系统。推进企业用水网络集成技术的开发与应用,优化企业用水网络系统。鼓励在新建、扩建和改建项目中采用水网络集成技术。
【释义】 工业用水系统分为重复用水系统(又可分为循环用水系统、串联用水系统和回用水系统)和直流用水系统。根据节水的要求,必须发展循环用水、串联用水和回用水系统,淘汰直流用水系统。
发展重复用水技术关键是水的处理技术和回用技术。发展水闭路循环工艺,分工序或区域,按不同工艺对水质的要求采取不同的水处理技术,分系统形成用水逐级闭路循环。对于工艺过程产生的杂质较单纯且易去除的废水,应采用分散式废水再生技术,再生后重复使用。对于工艺过程产生的一类杂质类似的废水,应单独收集处理后重复使用,再生浓度应采用水网络集成技术确定,再生后浓度应通过经济评价确定。对各种过程产生的不宜采用分散式再生或半集中式再生的废水,应采用集中式处理,并应考虑其重复利用。
3.1.2 发展和推广蒸汽冷凝水回收再利用技术。优化企业蒸汽冷凝水回收网络,发展闭式回收系统。推广使用蒸汽冷凝水的回收设备和装置,推广漏汽率小、背压度大的节水型疏水器。优化蒸汽冷凝水除铁、除油技术。
【释义】 冷凝水包括锅炉蒸汽冷凝水、各种工艺冷凝液、透平凝结水等。冷凝水的回收再利用不但节水而且节能,冷凝水回收率是工业用水重复利用率的组成部分,2002年冷凝水回收率只有60%左右,发展此类技术十分必要。此类技术很多,如石化工业,工艺冷凝液回收技术、蒸汽凝结水回收技术、含硫污水汽提净化水回用技术;合成氨、尿素生产中,工艺冷凝液回收技术和汽提去除甲醇、甲醛等污染物回用于高压锅炉补水技术;农药、涂料、染料、有机化学品、合成材料生产蒸汽冷凝液回收利用技术。
3.2 冷却节水技术
发展高效冷却节水技术是工业节水的重点。
【释义】 工业冷却水用量占工业用水量的80%,取水量占工业取水量的30%-40%。节约冷却水对工业节水影响很大,发展高效节水冷却技术可以提高冷却水利用效率,减少冷却水用量,是工业节水的重点之一。
3.2.1 发展高效换热技术和设备。推广物料换热节水技术,优化换热流程和换热器组合,发展新型高效换热器。
【释义】 为了减少间接冷却水用量,应该充分换热,回收热介质的热量,物料换热技术是其中一项重要的节水技术。在生产过程中,温度较低的进料与温度较高的出料进行热交换,达到加热进料与冷却出料的双重目的,这种方式或类似热交换方式称为物料换热节水技术。采用这种技术,可以完全或部分解决进、出料之间的加热、冷却问题,相应地减少了加热的能耗,也减少了锅炉补给水量和冷却水量。
3.2.2 鼓励发展高效环保节水型冷却塔和其他冷却构筑物。优化循环冷却水系统,加快淘汰冷却效率低、用水量大的冷却池、喷水池等冷却构筑物。推广高效新型旁滤器,淘汰低效反冲洗水量大的旁滤设施。
【释义】 在敞开式循环冷却水系统,循环水的冷却是通过冷却构筑物(冷却设备)实现的,因此冷却构筑物的性能直接影响节水效果,冷却塔是目前最主要的冷却构筑物。因此,鼓励发展高效环保节水型冷却塔和其他冷却构筑物。
3.2.3 发展高效循环冷却水处理技术。在敞开式循环间接冷却水系统,推广浓缩倍数大于4的水处理运行技术;逐步淘汰浓缩倍数小于3的水处理运行技术;限制使用高磷锌水处理技术;开发应用环保型水处理药剂和配方。
【释义】 循环冷却水系统在运行过程中,会产生腐蚀、结垢以及微生物增长加剧等问题,需对冷却水进行处理,以达到缓蚀、阻垢、减少微生物粘泥的目的。处理方法有化学法、物理法以及其他的方法。目前使用最多的是化学法。本条主要从节水考虑提出了敞开式循环冷却水系统水处理技术的发展方向。
供稿 供水处 (冯展)
2006-4-26