我国城市水资源短缺的形势与对策

太原理工大学 崔玉川
（太原市迎泽西大街79号，030024）

　　提 要：本文阐述了我国城市水资源存在的主要问题：水量不足，水源水质污染日趋严重，远距离引水代价大，水厂净化工艺流程加长，制水成本提高等。并简要提出了六条解决城市水资源短缺的原则性对策。

　　水与人类的生存、发展以及社会文明进步是息息相关的。水是大自然赋予人类的宝贵资源，是人类社会可持续发展的必要物质条件。然而，现在由于人为污染和掠夺性开采与滥用，已使水的可用数量正在减少。如果人类对淡水不注意珍惜和节约，就会受到灾难性的惩罚。

一、我国城市水资源存在的问题

　　现在，随着社会经济的快速发展，随着城市化进程的加快，以及水环境的污染，使我国的城市给水面临以下几个问题。
　　1．供水量不足
　　城市缺水是当前的一个世界性问题。城市缺水有四种类型，即资源型（因无水源而形成）；工程型（缺乏投资无法建设供水工程而形成）；管理型（使用不合理，浪费大所造成）；污染型（水源水质受到污染不能开发利用所致）。在我国这四种情形皆有，但主要是资源型和管理型缺水，尤其是华北和东北地区。
　　我国，河川多年平均径流量为5.62万亿m³，相当于全球年径流量的5.6%，居世界第6位。但是，我国的人均占有量只有2392m³/年，相当于世界人均占有量10800m³/年的22%，相当于美国的1/5，加拿大的1/50，居世界第110位，被列入世界13个贫水国家的名单。
　　值得注意的是，在我国的年径流总量中，有条件利用的水量约为12000亿m³。因受技术经济等条件的限制，即使采取相当的工程措施，2000年对应于75%保证率的的可供水量仅有7000亿m³左右。若再扣除由于每年300多亿m³工业废水及城市污水的排放（未计入乡镇企业的），所污染的水量至少有3000多亿m³，这样我国剩下的清洁可用淡水量只有4000亿m³。据推算（按翻两番），2000年我国的总用水量达7000亿m³左右，占我国总可用水量的60%，占实际可用水量的100%，占实际可用清洁水资源的175%。这样，很明显赤字就是水危机。
　　据统计，1979～1988年我国城市的总供水量平均增长率为3.47%，而工业与城市生活需水量的平均增长率分别为4.0%和8.5%，即需水量增长率大于供水能力的增长率。实际上，1983年在236个城市中即有188个城市缺水，日缺水量达1240万m³。到1990年，全国467个城市共有水厂1220座，日供水能力6382.5万m³。"七五"期间，全国城市平均每年虽然节约用水量约10亿m³，但1990年全国仍有300个城市缺水，日缺水量达1000万m³。
　　1992年，全国城市的综合日供水能力为16036.4万m³，但仍有300多个城市处于缺水状态，其中50个为严重缺水。
　　1996年在全国的666个建制市中，有330个不同程度缺水，在32个百万人口以上的特大城市中，有30个长期受缺水的因扰。
　　2000年的资料指出，在全国669个城市中，400个城市常年供水不足，其中有110个城市严重缺水，日缺水量达1600万m³。值得注意的是，在我国经济比较发达、人口比较集中的地区，特别是水资源短缺地区（如海河及黄河下游平原、山东半岛、辽河平原及辽东半岛、汾渭地堑、淮北平原、四川盆地等）的城市水的供需矛盾尤为突出。例如，北京市每年缺水11.4亿m³，天津市缺水26.2亿m³，唐山与秦皇岛市缺水近7亿m³，辽宁浑河太子河一带的城市总计每年缺水28亿m³。据报道，由于供水不足，城市工业每年的经济损失达2300亿元。同时给城市居民生活造成许多困难和不便，成为城市社会中的一种隐忧。
　　2．水源污染日趋严重
　　随着工业化和人口城市化过程的加快，我国水源污染问题日趋严重，其主要污染源为工业废水、农药、生活污水以及各种固、气体废弃物等，其中工业废水的危害更为严重。
　　80年代初期，我国90%以上污废水未经处理即排入水体，致使长江以北地区找不到一条未受污染的主要江河。在调查的5.3万km长的河段中，污染超标的达35.5 %。其中已不宜作灌溉的1.26万km，鱼虾已全绝迹的0.24万km。在评价河段总长9万km中，有20.7%的河段受到有机物污染，受五项毒物（酚、氰、汞、铬、砷）污染的占21.8%。
　　90年代初期，据1993年统计，我国污废水排放量为355.6亿m³（工业废水占61.7%）。据对131条流经城市河流的统计，严重污染的26条，重度污染的11条，中度污染的28条。其中符合Ⅰ类水体标准9条，符合Ⅱ类的4条，符合Ⅲ类的46条，属于Ⅳ、Ⅴ类的72条，占54.9%，部分河段尤为严重。主要污染物质为石油、氨氮、挥发酚、COD、重金属、砷、氰化物等。
　　1995年，我国县以上工业企业的废水排放量为222亿m³，处理达标率为55.5 %。城市污水即使经过二级生化处理，一般只能去除BOD和SS等常规污染物85%左右，对氮、磷等营养物质的去除率不高，很多有毒物质难以去除。处理后的污水排入水体，大约需6倍以上的清洁水，才能使水稀释到无害化程度。
　　近年来，我国水污染仍呈发展趋势，不少江河湖泊的水质仍在逐渐变差，工业发达地区水域污染尤为严重。据七大水系和内陆河流的110个重点河段统计，符合"地面水环境质量标准"Ⅰ、Ⅱ类的占32%，Ⅲ类的占29%，属于Ⅳ、Ⅴ类的占39%，主要污染指标为氨氮、有机物（高锰酸钾耗氧量）挥发酚和生化需氧量等。黄河、松花江、辽河属Ⅳ、Ⅴ类水质的河段已超过60%。淮河枯水期的水质已达不到Ⅲ类，其大部分支流的水质，常年在Ⅴ类以上。长江和珠江的水质为Ⅳ、Ⅴ类的江段已超过20%。与此同时，城市内及其附近的湖泊普遍已严重富营养化，例如滇池的藻类含量达3000万个/1。此外。全国以地下水源为主的城市，地下水几乎全部受到不同程度的污染。据1993年的资料报导，全国有97%的大中城市地下水受到严重污染，118个城市中只有3个城市地下水未受到污染。地下水污染物一般以酚、氰、砷、硝酸盐为主，铬、流、汞次之。北方许多城市由于超采严重，使地下水的硬度、硝酸盐、氯化物的含量逐年上升以至超标。
　　总之，目前我国80%的水域、45%的地下水受到污染，90%以上的城市水源严重污染。因此，除影响人们健康和工农业产值之外，对城市供水也造成了严重危害。
　　3．远距离引水工程耗资大，工期长，代价高昂。由于城市近区水源的水量或水质已不能满足供水的需求，只有跨地区跨流域寻找水源，水源越来越远，造成长距离引水工程越来越多。目前已建成引水距离最长的天津引滦工程、太原引黄济并工程和大连碧流河引水工程，其引水距离都在100km以上。以太原的引黄工程为例，其引水规模为176万m³/d，引水距离为145km，总投资约为100亿人民币，预测的销售水价为5.42元/m³。
　　4．水厂净化工艺越来越复杂，提高了制水成本。据统计，94年全国废水排放量为365.3亿m³（其中工业废水占59%），另外乡镇企业的废水量为43亿m³，合计共408.3亿m³。由于经济和技术的原因，我国的污废水尚未得到应用的处理就排入水体（92年的城市污水处理率为4.5%），加上农田化肥与农药的大量使用，使水环境污染越来越严重。加之随着人们生活水平的提高，对自来水质的要求越来越高。这样就导致了水厂净化工艺将越来越复杂，处理流程越来越长。因此，除了改进和加强传统的净化工艺之外，还需再增加生物处理、化学处理；前处理、后处理，即预处理和深度处理等。例如近几年，蚌埠、宁波、嘉兴、绍兴、昆明、大庆、合肥等城市供水部门，都在拨出专门资金积极研究开发和增设对原来水厂净化工艺的补充流程技术。其结果势必会使制水成本提高。

　　二、解决城市缺水的对策

　　面对水资源短缺的严峻形势，如何解决城市（含工业）用水的供需矛盾？笔者认为其原则性对策有以下几个方面。
　　（1）对城市水系统实行统一规划与管理。即对城市的给水、排水、供水、用水、节水及水资源，应由一个权威性部门进行统一管理。并将城市供水及其水环境的保护纳入社会经济发展计划，同时建立健全相应的法规和制度，以充分合理地开发利用已有的水资源。
　　（2）加强供水、用水、节水的科学管理。建立市场机制，理顺水价，提高供水行业劳动生产率。大力开展节约用水、计划用水、合理用水，建设节水型城市，以最大限度地提高水的利用率。
　　（3）应多种渠道开辟水源。除有计划进行水利工程建设，建立新水源外，还应根据不同情况利用海水、苦咸地下水和其他低质水，尤其应积极搞好城市污水和工业废水的处理利用，以扩大可利用水源的范围。
　　（4）城市应以可供水资源量为前提，合理规划和调整工业结构和布局，尤其对耗水型和水污染较严重的大工业要慎重建设，以科学地使用水资源，保证城市居民生活安定和经济可持续发展。
　　（5）保持生态环境，加强水体保护、水污染防治和水土保持，以涵养水源，增加可利用的水量。
　　（6）大力发展水工业，这不仅是可持续发展战略的一项重大工程，也是缓解城市水危机的一项重要举措。水工业是随着水的商品化和产业化生产而逐步形成和完善的新兴工业，是关于水的开采、加工、输送、回收及利用的综合产业。水工业是以城市及工业为对象，以水质为中心，从事水资源的可持续开发利用，以满足社会经济可持续发展所需求的水量作为主要目标的特殊工业。是传统的给水排水与社会可持续发展的社会主义市场经济下的结合，也是给水排水工程二十一世纪的新发展。
随着城市水系统管理的加强，"开源与节流并重、节流优先、治污为本、科学开源、综合利用"方针的认真贯彻执行，以及水工业的产业体系、学科体系和法制体系的日益完善，在全社会的共同努力下，城市水危机的强度将会逐步得到有力的调整和减弱。

参 考 文 献

[1] 崔玉川，水危机的呼唤，水工业与可持续发展，清华大学出版社，1998，12；
[2] 钟淳昌等，中国城市给水工程的发展趋势，给水排水，1994-6-41；
[3] 董辅祥等，城市与工业节约用水理论，中国建筑工业出版社，2000，6；
[4] 崔玉川，我国水污染及饮用水源中有机污染物的危害，城市环境与城市生态，1998-3-23；
[5] 刘晓松，中国水工业发展的现状与对策，中国给水排水，1995-2-19；
[6] 崔玉川等，我国城市给水发展现状与特点，中国给水排水，1999-2-52。