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目前存在的中国水问题,水处理设备,纯水机


来源:东北亚水网  作者:内蒙古水处理  日期:2010-08-02 14:24:21

目前存在的中国水问题,水处理设备,纯水机
一、目前存在的水问题:从现象上看,就是水多、水少、水脏、水浑的问题。

  水多:洪涝灾害仍是部分地区发展的心腹大患。世界银行估计,中国每年在洪涝灾害上的损失平均为100亿美元,其中洪水只占三成四,伴随洪水发生的涝灾占六或五。

  水少:供给和需求不平衡。河道外用水较多,造成了河水断流,地下水位下降等。

  水脏:水环境污染等。

  水浑:包括水土流失,地下水下降所引发的一系列生态环境问题。也包括沙尘暴问题。

  这四大类问题的基本情况是:

  首先说洪水。从四个方面认识洪水造成危害的机制。先说洪水形成的生存环境。森林植被影响洪水,如森林植被好,同样的降水量,同样的气候条件,形成洪水的过程比较缓,总量也较小。换句话说,就是可能造成的灾害的风险小一些。第二个是洪水的演进环境,包括在河道里、江河湖泊里的吞吐、澄净的过程,这时就要看防洪的体系如何。第三方面,就是在洪泛区中的财产多不多。财产越多,可能造成的危害也就越大。第四个方面,是说洪水造成的灾害是难以完全避免的。做为社会来讲,就是对洪水的抗拒能力和耐受能力,即灾敏感性。这四个方面是一个大的系统工程。这四个方面能做好,就能有效控制洪水造成的灾害。

  就我国目前来说,水多仍是心腹之患。如长江98-99的大水。这样的灾害在今后的十年、十五年内,下非常大的力气,才能有所控制。就现在的情况来说,能有所缓解。目前,我国关于洪水的问题,大约和25年前或30年前的美国差不多。国家一方面就防洪的投入不断增多,98大水之后,防洪投入的力度非常大,每年都在200亿以上。防洪设施整体上的改善是很快的。但受综合性因素的影响,一方面国家的防洪的投入在不断增大,与此同时,洪水造成的损失也在同步的加大。《美国国家防洪总报告》关于这些方面有些反思。

  这其中最大的原因是人水争地的矛盾。也就是说,人的生存空间较小,人口密度较大。

  在洪涝区土地肥沃、水源条件好,为了追求小利,一些人不服从洪泛区的管理,使得洪水灾害造成的损失不能降下来。目前中国在洪泛区内生活的人口在1000万以上。只要人口还保持在1000万,防洪工程做得再好,洪水造成的损失也不容易根治。第二,防洪的标准有待于提高。就黄河的例子说,从桃花源以下到河口,大约有需要堤防的河道是700公里,两岸大堤就是1400公里。这1400公里中,低于黄河流域规划中的规定,和区域经济发展相适应的堤防大约是800公里以上,不够高,存在漫决的危险。洪水一来,漫过大堤。第二,堤防的质量不好!在有记载的2600年历史中,黄河有三年两决口的纪录,大约每3年有两次决口。历朝历代,大堤决口以后又重新修复,土质比较掺杂,有很多硬地和断面,即暗伤。这种情况下,就有溃决的危险,因为在结构上有危险。第三方面有冲决的危险。目前黄河断流的情况下,水很小,进入河漕的泥沙没有明显减少。每年大的有十亿吨上下。90年代以来,每年是在十三亿吨到八亿吨之间摆动。平均每年有十亿吨泥沙进黄河。出河口的泥沙很少,大部分在河槽中淤积,这种情况下,主槽被淤平了,在这种情况下水没有主槽的约束,在很宽的黄河河道里流动。在河南的黄河河道是299公里长,一般是十公里到二十公里宽。黄河水在很宽的河道里摆动。最严重的时候,4公里长的水带在二十四小时之内就在它的中心摆动了十公里。

  这种摆动造成了河道的控导工程失灵。河水没有约束,对着一个地方冲,很快就冲坏了。凡是河流稳定流动,对着冲的地方都有堤防工程。而游荡的河流,即所谓的斜河、横河、滚河等,使得防洪工程很难适应动的流态,就有冲决的危险。黄河的工防都是土质工防,存在着漫决、冲决、溃决三重危险。这仅是堤防。堤防是防洪体系中的一部分,还要和水库的防洪库容等、蓄水洪区几方面结合起来搭配使用。那么总体来讲,防洪体系的标准还不够高,洪泛区内的生产活动难以禁止。另外,这些年有大的防洪投入,但今年几年会怎样,还不能确定。总的说,洪水的灾害还比较严重。如果保持现在的投入力度,大约十年到十五年内,大江大河的大的洪水危险就基本缓解了,也能维持了。但随着生产力的发展,单位面积内的社会财富越来越大,人口密度越来越高,在今后五十年,在物质财产和生命财产这两方面,看到的都是升值,一旦有危险,损失就非常大。在这些方面确实需要未调谬的措施。这是目前存在的比较紧迫的问题。

  第二个问题是缺水的问题。水少的问题,相当于慢性病,虽然没有象洪水那样惊心动迫,但造成的损害,对发展的阻碍比洪水大的多。从几方面看:第一,从授灾的范围看,洪水是一条线,旱灾是一大片,旱灾是流域性的,影响的区域大的多,影响的人口、财产也大的多。

  根据世界银行九十年代的一个统计,中国每年洪涝灾害的平均损失是100亿美元,而旱灾的损失是350亿美元。我国的水研究者,经过讨论认为,世行可能对洪水灾害的估计略小,对旱灾的损失略大,但是,结论没有错,也就是干旱造成的损失要大于洪水造成的损失,这是公认的。干旱带来的影响是大的。干旱的原因有两方面,一方面是气候的影响,二是人类活动造成的影响。气候的影响就我国来说,北方地区这二十年来始终处于干旱化趋势。80年代这十年,海河流域、黄河流域、淮河流域,平均降水量比多年平均减少了10%.90年代以后,黄淮海一代的旱象没有基本解除,比80年代略有缓解,仍然是比多年平均偏旱。另一方面,降水少的中心逐渐向四川盆地、汉中地区,向泰岭以南、大巴山以南地区偏移。这是经过全国的雨量站网的分析,得到这样一个基本看法。从水资源的形成来看,是通过降水来形成。目前存在的中国水问题,水处理设备,纯水机

  通过降水来看,有这样一个规律,如降水量降低了10%,净流,就是形成的水资源不是减少10%,各个流域的情况不一样,但有一点是肯定的,就是至少要降低15%以上。这是最好的情况。如干旱区仍然在降雨,但基本上已不产净流了。第二大类的原因是最主要的原因,就是人类活动的影响。人类活动的影响是多方面的,第一方面是大量的河道外引水造成的河道的断流。河水在重力场的影响下,都是在河床内向下流动。现在人类的开发利用活动使得形成了水循环的侧支循环。通过提水、引水,形成了人工供水的水网,这样使得原有的水环境发生了很大的变化。第二大类影响是使流域的产汇流特性发生了很大的变化。比如同样的降水量,过去100份降水量能产生30份的净流,但大规模的土地利用会使得100分的降水只能产15份、10份的净流,甚至一滴水都没有。比方说,水土保持、水平梯田的目的就是不产流,这样使得雨水就地利用。这对当地的生产建设是十分重要的,但下游产生的净流就少了。总起来说,人类有各种改变土地地貌的活动,这是没有争议的。这些活动的总体效应就是使净流性的水资源减少。这并不意味着人类对水的利用的总体有效性提高了。举个例子说,海河流域50年代内,在河北省界内,十年平均产生的水资源里223亿,到了90年代就降到94亿。

  分析这几年,水资源是直线下降,很稳定的从223亿下降到94亿。可看海河流域内的两个大省,上游山西省和下游河北省,从山西入河北的净流,从太行山到张家口,除去丰平枯的影响,十年年平切进入河北省的净流是102亿,到了90年代年平均就省下26亿。在此期间,是直线的衰竭。如官厅水库,50年代十年年平均入库水量为20亿,到现在,年平均的入库水量为3.7亿到3.8亿。所以,总的说水资源减少的情况比较明显。第三类的原因是,大量产生的温室气体使气温升高,全球的环流发生了变化,降水的时空分布发生了变化。地表的蒸发条件也发生了变化,整个水资源的循环转让情况也发生了变化。这些变化,可以肯定的讲,对中国对水比较敏感的北方地区来说,基本上是不利的影响,除了西北干旱区是稍微是有利的影响。在西北地区,由于温度增加,生物量增加了,这是好事,但土壤的干躁化程度也加大了。由于温度高了,水份蒸发就厉害,土壤干躁化程度加大。另一方面,气温升高以后,大量冰川融化补给净流,出山口的净流量增加了,这对于干旱是很宝贵的资源。但由于冰川是固体水资源,其循环是极其缓慢的。象这样的融化程度,几百多没有问题,但对整个生态环境的影响是今人担忧的。总体来说,干旱一个是气候的影响,另一个是人类发展的影响。

  两方面最后一综合,造成了我国缺水问题比较突出。全国668个县级市,多少感到缺水的影响的大概是400个城市,比较严重的超过100个城市。有的城市用水十分紧张,如1995年西安,包括现在的西安,都是定时定点去领水。再有,就是大量农业用水被挤占,大的工业项目由于水源问题迟迟论证不下来。导致缺水、或水资源比较缺乏的省市,产业增长少了很多机会。那么还有就是生态环境这一方面。

  第三个问题就是水脏的问题。现相对这一问题的重视还远远不够。目前地表水的污深情况已十分严重。有专项的关于水污染对人的机能的影响的研究,研究结论十分明显。水环境问题解决起来十分困难,而且现在对它的重视程度还不够。淮河过去是中国一级流域里污染最厉害的,过去每年排入淮河流域的COD 指标是150万吨。看到这一情况,国务院就下令治理,开始了治淮的零点行动。治理了几年之后,到最近一次的零点行动,排入淮河的COD 为90万吨,消减了60万吨。那么这60万吨是如何消减的呢?是靠关停并转一些中小企业,同时还采取检查行动,也就是靠临时的停产实现的。治污能力还在存活,只是在特定的时间没有生产。总之,综合措施的结果是减少了60万吨,还有90万吨。淮河流域的自降减能力是36万吨。还要从目前的90万吨做进一步的消减。从90万吨消减到36万吨,就要对一些大的企业采取行动。这些大企业要不是利税大户,要么就是生产短缺产品,不能要停下来的。总之,停的代价极其大。这一方面就需建立集中的污水处理厂。建污水处理厂的成本也很高。一吨的处理能力,平均总在1500元人民币。就如准河流域,人口最密集的地方,平均28万平方公里上生活着2亿人,平均每平方公里总在800到900人,这么高密度的人口区域,建立污水处理厂,不用说设备投资,一日吨需1500元,就征地费用就很高。从90万吨消减到40万吨,消减50万吨,算一下设备的费用,再算上征地的费用,再算上15%的运营费,这就是将污染处理到自降减能力的代价。问题的难解决就难在这些地方。

  第四个问题是和水有关的生态环境问题,即水浑的问题。其中之一就是水土流失,我国整个水土流失面积,从荒漠化面积来说是367万平方公里,大约一半的面积是水失面积,即水土流失面积。水土流失主要是几个大区,最厉害的是黄土高原地区,第二就在西南的土石山区,别外还有长江中下游的红壤地区,黑龙江、内蒙古等西北的黑土冻融地区。水土流失每年损失大量的肥料,也造成表土丧失。如西南水土流失地区,一年剥蚀1公分的地区相当大。很多地方的土层也就在12-13公分。现在以1年1公分的速度被侵蚀。这些面积不在少数。如在黄土高原地区,最厉害地区年每水土流失大约是损失1500吨以上的物质,这是剧烈区。这样的地区,全国大约有4万平方公里,黄土高原大约占了3.7万到3.8万平公里。年5000吨以上的流失,黄土高原占了三分之一以上。这方面的每年的治理投入也很大,但问题是,一边在治理,另一方面在破坏,如砍树、养山羊、开矿等。比如黄土高原一很大的露天煤矿,那个地方属于强烈侵蚀区,每年一平方公里流失1万吨以上的物质。煤矿生产以以后,流失物质就从1万吨升到1.9万吨。这就是人类活动加大了土壤侵蚀量。那么,这种生产、建设活动,造成了问题的难以治理,这有其内在的深刻性,不能依靠几项措施就能实现的。

  现在只是破坏势头得到扭转,但没有根本扭转。换句话说就是总量没有减少。另一方面是和水有关的其它生态问题,特别是中国北方干旱和半干旱地区,植被退化问题,包括目前的沙尘暴问题。这些问题是一个链条,一方面在干旱地区、半干旱地区,为了许多的生产活动,大规模的河道外引水,以及大量抽取地下水,造成了下游地区极大范围内的地下水下降。地下水下降,地下水的浅水蒸发量就下降了。地下水有一个跑和的界面。这一界面在不停地往上蒸发。地下水越下降,蒸发量就越小。而干旱和半干旱地区,降水量是不够的,要靠植被的根系来捕捉浅水层蒸发的水汽。地下水下降,浅水蒸发量随着下降,根系捕捉到的水份就越来越少了,地表上的生物种群就开始演替。过去要600毫米支持的大一些的乔木、灌木,逐渐被小的灌木、草更替,如果再汗,湿生的草也不行了,就要被旱生的草,以至于被盐生的草,即极度干旱化程度下能生存的草代替。水份条件越差,地表的生物量就越少。地表生物量少,土壤里的有机质就越少,有机质越少,土壤干躁化程度严重,造成表土沙化。沙化以后更容易水土流失,更容易荒漠化。总之,和水有关的的生态问题是一个链条。

  目前的水问题,从现象上归类,大体就是这些,即水多、水少、水脏、水浑问题

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