桑干河流域规划中节水能力分析与措施

高英利

（大同市水利勘测设计院 山西大同 037006)

1 基本情况

桑干河流域属资源性缺水地区，因水资源严重短缺，多年来一直采取着“限工压农保生活的”方针。农业灌溉受到了很大限制，城郊农民不得不采用污水灌溉农田，污染物在农作物上富集，严重地影响了人民的身体健康。由于缺乏统一规划且措施不到位，桑干河流域一直采取粗放的传统习俗，既存在着水资源严重不足的状况，也存在着严重的浪费现象，节水效率低下，农灌水源不足与浪费并重。

2 节水目标

桑干河流域节水型社会建设的总体目标是，按照科学发展观的要求，贯彻落实建设“资源节约型、环境友好型社会”的总方针，树立全社会节水意识，逐步建立制度完备、设施完善、用水高效的节水型社会。

2.1 节水型社会建设目标

通过水资源管理体制改革，水资源开发利用管理等制度建设，建立起比较完善的节水型社会管理制度框架，不断提高水资源的利用效率和效益，促进经济社会的发展与资源、环境状况相协调。建立健全用水总量控制和定额管理制度，完善并严格执行取水许可制度和建设项目水资源论证制度。建立合理的水价形成机制和节水良性运行机制。

2.2 城镇生活节水目标

到2020年城市供水管网漏失率不超过10%，生活节水器具普及率达到90%以上。到2030年城市供水管网漏失率不超过 8%，生活节水器具达到全面普及。

2.3 工业节水目标

逐步降低单位产品的新鲜水使用量，提高用水效率，做到节水减污，实现清洁生产。到2020年单位工业增加值用水量降低到 30 m3/万元以下，工业用水重复利用率达到80%。到2030年单位工业增加值用水量降低到20 m3/万元以下，工业用水重复利用率达到90%。

2.4 农业节水目标

逐步提高灌溉水有效利用率和水分生产效率，建立既适应于桑干河流域水资源特点又满足农业生产目标的农业生产体系。到 2020年基本完成桑干河灌区、册田灌区、浑河灌区、恢河灌区、下米庄灌区等5处大中型灌区的续建配套和节水改造，灌溉水利用系数由现状的 0.41提高到0.52。到 2030年完成所有大中型灌区的节水改造，灌溉水利用系数提高到 0.63左右。除此之外，21世纪初期首都水资源项目中，尚未完成工程详见表1。

3 节水潜力分析

3.1 城镇生活节水潜力

城镇生活节水潜力分析计算一般采用技术评估法和定额比较法。

技术评估法是通过综合各种节水技术措施的节水空间来确定节水潜力；定额比较法是着眼于考察先进的用水水平（即节水水平)的用水定额，并以此作为节约用水的参照标准，通过参照标准与现状用水水平的对比来确定节水潜力。

表1 首都水资源项目尚未完成节水改造工程规划表

（1)改造城镇管网节水潜力。通过城镇管网改造，流域管网平均漏失率可由目前的 15%下降到 10%。根据这一节水目标，年节水潜力可达840万m3左右。

（2)推行节水型器具节水潜力。和普通器具相比，节水型器具节水率可达 30%～40%。因此，加大推行节水型器具的推广力度，节水潜力较大。参考有关方面典型调查结果，全流域通过全面推行节水型器具，年节水潜力可达740万m3左右。

综上所述，通过城镇管网改造及推行节水型器具，全流域城镇生活节水潜力为1580万m3。

3.2 农村生活节水潜力

桑干河流域是山西省农村饮水较困难的区域之一，不仅缺水人口多，而且缺水范围广。尤其在偏僻的穷困山村缺水程度更为严重，农村生活用水水平还很低。实施饮水解困，保障饮用水供给，不断提高农村生活用水水平，仍是保障当前农村生活用水的主要任务。今后在继续解决农村新出现的人畜饮水困难问题的同时，应加强村镇集中供水体系建设，逐步提高农村生活用水水平和生活质量。

流域农村生活节水潜力主要体现在城郊区供水条件较好的农村，特别是一些小康村。节水措施除加大宣传力度，提高广大农民的节水意识外，应逐步推广节水器具和设备，并建立用水总量控制与定额管理相结合的节水管理体制，逐步将农村供水水费征收纳入水行政主管部门管理范围，实行按量计费，达到节水目的。

桑干河流域朔同区城乡生活用水节水潜力分析见表2。

表2 桑干河流域朔同区城乡生活用水节水潜力分析表

3.3 工业节水潜力

工业节水潜力分析是以工业各行业通过综合节水措施所达到的节水指标为参照标准，分析现状用水指标与节水指标的差值，根据现状发展的实物量指标计算最大的可能节水量，一般采用定额比较法。

（1)电力行业。未来电力行业新增大型机组要求全部采用空冷技术，节水重点是对部分小型旧的湿冷机组进行改造，改进用水工艺或全部淘汰，可以较大幅度降低火电行业的用水指标。

（2)煤炭行业。煤炭行业生产用水主要集中于采煤降尘、综采机组冷却、地面场地洒水、洗煤用水和矿区辅助生产用水等方面，大多可使用劣质水。目前煤炭生产用水还大量使用新鲜地下水资源，而采煤过程排出的矿井水大量直接排放，造成严重的水资源浪费。因而，煤炭行业通过提高矿井水回收利用率仍有较大的节水潜力。

（3)化工行业。化工行业以传统的化肥和基本化工原料生产为主。由于行业内节水工作起步较早，万元增加值取水量低于全国平均值，冷却水循环利用率较高。但化工行业工艺技术装备水平和国内先进水平相比仍有一定差距，其节水潜力主要体现在工艺设备水平的提升上。同时，在污水处理综合利用方面也有较大的潜力。

（4)机械行业。现状机械行业万元增加值取水量低于全国平均水平，主要是机械行业用水集中于规模较大的企业，用水效率较高。但和国内先进水平及发达国家相比，其技术水平仍有很大差距，通过生产工艺改造仍有一定的节水潜力。机械行业节水潜力还体现在提高废水综合利用率和减少“跑、冒、滴、漏”等用水浪费方面。

（5)食品行业。现状食品品行业以生产洒类及乳制品为主，产品耗水率较高，按目前的生产工艺不可能大幅度提高水的重复利用率，但若能加强对生产过程中水的跑、冒、滴、漏现象的管理，以及非产品用水的回收再利用，使重复利用率达到全省平均水平，则仍有一定的节水潜力可挖。

除上述重点行业外，其它行业均普遍存在着生产工艺落后，用水复用率低的问题。由于大多数企业规模小、设备陈旧、更新改造困难，节水潜力不大，节水重点是解决跑、冒、滴、漏问题。电力行业节水重点是对现有湿冷机组组改造，节水潜力大约为 10%；煤炭行业通过提高矿井水回收利用率，节水潜力为 40%左右；化工行业节水潜力在 30%以上；机械行业通过生产工艺改造，提高废水利用率和减少用水浪费等，节水潜力在30%以上；食品行业通过生产工艺改造，提高废水利用率和减少用水浪费等，节水潜力在10%以上。其它行业通过实施生产工艺改造、应用先进的节水技术和设备、降低管网漏失率等，节水潜力在 10%左右。经分析朔同区工业节水潜力为10504万m3，其中朔州市为4204万m3，大同市为6300万m3。

3.4 农业节水潜力分析

桑干河流域现有大、中型自流引水灌区共19处，大、中型提水灌站 7处及众多的各类小型水利工程。渠系水利用系数不足 0.5，采取节水改造和发展喷灌、滴灌技术后 2020水平年可节水 8063万 m3，2030年节水 10624万 m3，详见表3。

表3 农业节水潜力分析表 单位：万m3

4 主要节水措施

4.1 节水型生活

综合考虑流域的水资源承载力、城乡生活用水水平与城镇化发展对生活需水量的需求，以国内外先进用水节水水平为目标，以科学可行的节水措施为支撑，建设满足城乡居民生活用水质量要求和高效用水节水型城乡用水体系。

（1)加强城镇供水管网改造。积极采用城镇供水管网的检漏和防渗技术，推广预定位检漏和精确定点检漏技术，应用新型管材和供水管道连接、防腐等先进施工技术，鼓励开发和应用管网查漏检修决策支持信息化技术。2015年前将使用年限超过 30年和存在较严重质量问题的供水管网全部更新改造。

（2)推广应用节水型器具。在全省推广节水型水龙头、便器系统、淋浴设施。

（3)全面实行生活用水分类定额管理和累进加价的计划用水制度，有条件的地区可以建设中水供水系统，采用分质供水。

（4)在城镇推行管道分质供水系统。

4.2 节水型工业

通过对原有工业企业进行技术改造，实现产业升级和传统产业的新型化，提高工业的用水效益，建立起与区域水资源承载能力相协调的工业经济结构体系，转变工业企业对水资源的粗放利用方式，提高水资源的利用效率和效益。

（1)加强冷却水及工艺水的循环利用或串联复用，提高用水重复利用率。通过采用先进的降温设备，提高冷却循环水的冷却效果。大力推广水质稳定技术，并建立一套完整的操作工艺规程和监控制度，提高循环水浓缩倍数，减少新水补充量。加强工艺水的回收利用，既可节水、节能、回收有用物质，同时又可减轻对水体的污染，具有多方面的经济效益和社会效益。

（2)改进生产工艺，尽可能采用少用或不用水工艺。通过改革生产工艺，使工业生产的主要过程中少用或不用水，是工业节水技术措施中最根本、最有效的途径。

（3)处理回用工业污废水，减少取水量，减轻对水环境的污染。

（4)强化用水节水管理，提高节水管理水平。积极做好节水宣传教育工作，加快节水法规的制定工作，加强水平衡测试工作，加强装表计量。

4.3 节水型农业

重点加强大、中型灌区节水工程建设。井灌区以发展管灌、渠道防渗、微灌等节水工程建设为主，建设以公路集雨旱井和矿井排水利用为主的小型水利工程。进一步加强灌溉工程管理，提高农业节水水平和用水保证程度。在2020年前，基本建成节水型农业生产体系，普及农业节水技术，增强农业抗旱能力，最大限度减少农业灌溉用水量，依靠节水灌溉和先进的灌水技术来满足农、林、牧、灌溉面积增长的用水要求。

（1)渠系节水工程措施。对大中型灌区骨干工程实施节水改造，提高灌溉水利用率，提高灌溉标准。在井灌区普及低压管道输水、渠道防渗和喷微灌节水工程，将井灌区的土渠管灌或防渗化。将不达标的现有管灌和渠道防渗工程达标化，提高灌溉水利用率和水分生产率。

（2)田面节水工程措施。改进田间灌水技术，提高田间水利用系数。因地制宜发展和应用喷灌技术，鼓励发展微灌技术，鼓励应用精准控制灌溉技术，进行非充分灌溉的科学灌溉。采取农艺节水措施，提高作物水分利用率。采取生物节水措施，繁育推广耐旱的优良农作物新品种及相应配套的栽培技术，提高水、气、光、热的利用效率。运用农田覆盖节水措施，减少农田的作物棵间蒸发。采用生物调控节水措施，抑制作物无效蒸腾。

（3)农艺节水工程措施。调整作物种植结构，繁育推广耐旱的优良农业作物新品种及相应的配套栽培技术，提高水、气、光热的利用率，作到节水增产。利用秸杆、地膜覆盖地面和培肥改土节水保墒，减小无效耗水，提高灌溉水分利用效率。利用化学调控节水技术调节生物生理机制和功能，控制作物气孔开度，降低作物叶面蒸腾强度，促进根系发育，改善水分状况，提高作物抗旱能力，以提高水分生产率，达到节水高产。

（4)管理节水措施。在充分发挥工程措施，提高实际灌溉面积、灌溉水利用率、水分生产率的同时，加强灌溉工程单位的能力建设，提高管理、服务水平。加强灌溉工程管理人员技术培训，推进水管单位管理体制改革、灌区末级渠系水价改革和管理主体改革。强化灌区快速评估、泵站测试等基础工作，为灌区的改造和发展提供科学依据。