滦河流域节水潜力估算

张国辉，高婕，郑苗

（唐秦水文水资源勘测局，河北唐山 063000）

滦河流域节水潜力估算

张国辉，高婕，郑苗

（唐秦水文水资源勘测局，河北唐山 063000）

针对城镇生活用水、工业用水、农业用水、第三产业4个方面的节水目标，进行节水潜力估算，确定规划水平年2015年和2030年总节水量分别为6.5883亿m3和13.1985亿m3。

流域节水；用水定额；节水目标；节水潜力

1 概况

滦河流域位于华北平原东北部，北起内蒙古高原区，流经内蒙古、辽宁、河北3个省，最终在河北省乐亭县汇入渤海。滦河流域全长为888km，流域面积44750km2，其中山区占98%、平原仅占2%。若按行政区划，辽宁省仅占3．8%、内蒙古自治区占15．5%、河北省占总面积的80．7%［1］。

滦河流域中下游目前已经兴建的骨干工程有：潘家口水库、大黑汀水库、桃林口水库3座大型水源工程和引滦入唐、引滦入津、引青济秦等引水工程［2］。

2 用水现状分析

2．1 生活用水现状

2007年滦河流域城镇生活用水定额131 L／人·d，管网漏失率15%～25%，节水器具普及率65%～80%，中心城区节水器具普及率较高，市属县城节水器具普及率较低［5］。

2．2 工业用水现状

滦河流域现状年工业万元增加值用水定额48．5m3，滦河流域工业万元增加值用水定额48．5m3。

2．3 农业用水现状

农业节水措施先后经历了平整土地改漫灌为畦（沟）灌、渠道防渗、低压管道输水、喷微灌、综合节水等几个大的发展阶段。至2007年底，滦河流域共发展节水灌溉面积17．41万hm2，其中喷灌面积4．51万hm2；微灌面积0．16万hm2；低压管道灌溉面积11．18万hm2；渠道防渗工程和其他节水工程灌溉面积1．56万hm2，平均灌溉水利用系数0．56［6］。滦河流域农田灌溉定额5145m3/hm2。

3 节水规划

以科学发展观为指导，贯彻新水法，厉行节约用水，提高全民节水意识，大力推行节水措施，发展节水型农业、工业和服务业，建立节水型社会。加强水资源的统一规划与管理，协调好生活、生产和生态用水。改革水的管理体制，提高对水资源、供水和用水的管理水平，建立合理、有效的节水激励机制，调动全社会节水的积极性。

3．1 节水目标

3．1．1 生活节水目标

以创建节水型社会，节水型城市为目标，重点推广节水型用水器具；减少输配水、用水环节的跑冒滴漏，加快城镇供水管网技术改造，降低管网漏失率；在城市和县城建设污水集中处理厂，加强城镇雨污水的利用。至2015年，城镇供水管网漏失率不超过14%；至2030年，城镇供水管网漏失率不超过10%，城镇生活节水器具普及率达95%。

现状年城镇居民生活用水定额86～169L/人·d，符合GB/T50331—2002《城市居民生活用水量标准》规定的150～220 L/人·d的标准。另据《河北省国民经济发展及产业结构预测研究报告》及《河北省城镇发展规模、布局与水供求规划》预测，城市人均生活需水为120～180L／d。根据实际情况，并参照以上标准，制定各规划水平年城镇生活用水目标，见表1。

3．1．2 工业节水目标

以创建节水型工业为目标，新建扩建企业必须符合节水标准，达到国内和国际先进水平，现有企业必须充分挖掘节水潜力，努力降低产品单位耗水量。现状年工业总体用水重复利用率75%；至2015年，工业用水重复利用率总体提高到82．5%；至2030年，工业用水重复利用率达90%。

现状年万元工业增加值用水量48．6m3，参考有关部委提出的节水标准，制定各规划水平年工业节水目标，见表2。

表2 规划水平年工业用水节水目标单位：m3/万元

3．1．3 农业节水目标

农业灌溉区渠系利用系数0．60～0．71，灌溉水利用系数0．51～0．59，节水灌溉面积17．41万hm2，节灌率44．9%。按照水利行业标准，综合确定规划期节水灌溉面积发展的速度、规模，制定农业节水目标［7］，见表3，表4。

表3 规划水平年渠系和灌溉水利用系数

表4 节水灌溉面积规划单位：万hm2

3．1．4 第三产业节水目标

随着经济的发展，第三产业在国民经济中的比重将逐渐增加，用水量也呈增加的趋势。现状年第三产业万元增加值用水量为15．3m3，2015年和2030年用水增长率分别控制在10%和6%以内，万元增加值用水量分别控制在20m3和15m3以下见表5。

表5 三产用水节水目标单位：m3/万元

4 节水潜力估算

节水潜力是在未来一定时期内通过可行的工程、技术、产业结构调整等综合节水措施可能实现的最大节水量。由于技术进步和产业调整产生的节水潜力不易准确定量，仅对节水工程措施产生的节水潜力进行分析。

4．1 城镇生活节水潜力估算

城镇生活节水措施主要体现在供水管网漏失率降低和节水器具普及率提高两个方面。城镇生活节水潜力可采用式（1）估算：

式中W城镇为城镇生活节水潜力；Wt为规划期末城镇生活用水量；L0为现状供水管网漏失率；Lt为未来节水指标条件下供水管网漏失率。

节水器具包括节水便器、节水淋浴器和节水龙头等，与普通器具相比，节水便器、节水淋浴器可节水20%～35%，节水龙头可节水10%。使用节水器具产生的节水潜力采用式（2）计算：

式中W器具为节水器具节水潜力；Wi为第i类节水器具的年出水量；Qi为第i类节水器具的节水率，ξi0为第i类节水器具现状普及率［8］。

经分析，规划水平年2015年和2030年城镇居民生活节水量分别为0．2858亿m3和0．3891亿m3，见表6。

表6 城镇生活节水量计算单位：亿m3

4．2 工业节水潜力估算

工业节水措施主要通过工业结构优化、改进生产工艺设备和用水工艺，实行专项节水技术改造，推广工业节水的新工艺、新技术，来提高用水重复利用率，降低万元工业增加值用水量。工业节水潜力采用式（3）计算：

式中W工潜为工业节水潜力；Wyt为工业用水量；ηt、η0为未来和现状工业用水重复利用率；Wq为非自备水源工业取水量；其他符号意义同前。

经分析，规划水平年2015年和2030年工业节水量分别为2．6368亿m3和5．2739亿m3，见表7。

4．3 农业节水潜力估算

尽管目前已采取多种工程性措施和非工程性节水措施，农业用水效率得到较大的提高，但节水工程缺乏规模化，因而未来的农业用水仍有一定的潜力可挖。由于近些年干旱缺水，现状农业用水灌溉基本属于亏水灌溉，灌溉定额多为非充分灌溉，进一步下降的余地不大。在满足粮食需求的基础上，通过适当调整种植业结构，提高复种指数和灌溉效率，发展节水灌溉面积，降低农田灌溉定额，达到节水目的［9］。

表7 工业节水量计算单位：亿m3

农业节水潜力计算公式如下。

式中W农潜为农业灌溉节水潜力，A0为现状农田有效灌溉面积；Q0为现状农业灌溉定额；γt、γ0为现状和未来农业灌溉水利用系数。

经分析，规划水平年2015年和2030年农业灌溉节水量分别为3．4371亿m3和6．8195亿m3，见表8。

表8 农业灌溉节水量计算单位：亿m3

4．4 第三产业节水潜力估算

第三产业节水潜力估算方法与生活节水潜力计算方法基本相同。经分析，规划水平年2015年和2030年第三产业节水量分别为0．2286亿m3和0．7160亿m3，见表9。

表9 第三产业节水量计算单位：亿m3

4．5 总节水潜力估算

汇总上述分析结果，规划水平年2015年和2030年总节水量分别为6．5883亿m3和13．1985亿m3。

5 结语

（1）雨水、再生水利用率不高，节水潜力比较大。

（2）城镇管网漏失率较高，对旧管网进行改造。

（3）节水器具普及率较低，节水器具推广的力度有待加强。

（4）高耗水行业比重较大，特别是钢铁、煤炭等行业，生产规模大，用水定额高，用水效率偏低，必须提高水的重复利用率。

（5）控制地下水的开采量，提高地表水资源的利用效率，将地下水作为后备水源，保护好生态环境。

（6）尚未建立节约用水的激励机制，缺乏必要的节约奖励、超额惩罚政策。

（7）农业没有全部实现节水灌溉，仍有相当部分农田灌溉沿用传统的大水漫灌方式，水分生产效率较低，节水意识淡薄［10-11］。

［1］董增川，张俊栋，张旭臣，等．滦河流域水资源承载能力研究［R］．滦河河务管理局，2009．

［2］田建平，张俊栋．滦河流域水资源可持续利用评价及对策［J］．南水北调与水利科技，2011，9（2）：56－59．

［3］程普云．山西省城镇生活节水潜力分析［J］．水利水电科技进展，2004，24（6）：41－43．

［4］陈建耀，刘昌明．城市节水潜力估算与用水管理水平评定［J］．地理学报，1998，53（2）：141－148．

［5］秦福兴，耿雷华，陈晓燕．南水北调中线与东线受水区城市生活节水分析［J］.水利水电科技进展，2004，24（2）：12－15．

［6］周振民，赵红菲．灰色系统理论在节水潜力估算中的应用［J］．中国农村水利水电，2008（4）：54－56．

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［8］龙腾锐，何强．国内外城市节水技术发展概述［M］．北京：中国水工业科技与产业，2000．

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［11］孙景亮．海河流域节水型社会建设与国外节水技术借鉴［J］．水利经济，2008，26（4）：16-19，75．

Water-Saving Potential Estimated of Luan River Basin

ZHANG Guo-hui，GAO Jie，ZHENG Miao
（Tang Qin Hydrology and Water Resources Survey Bureau，Tangshan 063000，China）

The water saving potential through feasible engineering，technical，industrial restructuring and other comprehensive water-saving measures in the next period of time is the maximum possible amount of water.In this paper，the urban domestic water，industrial water，agricultural water，industry and other water-saving target for water-saving potential estimates to determine the planning level for the years 2015 and 2030 the total water savings were 6.5883 million m313.1985 million m3.

rive water saving；water quota；water-saving target；water-saving potential

TV213.9

A

1672-9900（2012）02-0016-04

2012－02－02

张国辉（1980-），男（汉族），黑龙江双鸭山人，工程师，主要从事水环境监测与评价工作，（Tel）13785567773。