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水资源利用论文

水资源利用论文

水资源利用论文范文第1篇

在城市解决暴雨内涝问题时,从前至现基本上一直采取以疏为主的措施,对如何蓄住天上水考虑的很少,或根本不考虑,老城改造如此、新区建设亦如此。针对这一问题,把如何蓄住天上放到了突出位置。在城市解决暴雨内涝问题时,如果变疏为蓄,就可以通过收集雨水来满足室内冲洗、户外用水、绿化用水等,节水效果将非常明显,水资源紧张状况也可以得到缓解。从源头截蓄大量的雨水,在解决城市内涝问题的同时,也可以降低供水系统和污水处理系统的压力,可谓一举多得。

二、城市雨水利用工程的设计应用与方法

城市雨水利用设计可以广泛地应用于很多方面,如机关企业、住宅小区、道路两边、停车场、城市广场和现有坑塘都可以进行这种设计。

(一)以机关企业、住宅小区为例

(二)在停车场、城市广场内

(三)在道路两侧绿化带内

(四)在现有坑塘周边修建多个过滤池,以收集不同方向的雨水。以人民公园人工湖和西营坑为例。

(五)在老城改造、新区建设时,把大型雨水控制系统工程列入规划内。

(六)以长藤结瓜的形式做好系统工程。把机关企业、住宅小区、道路两边、停车场、城市广场和现有坑塘的节水工程作为单元工程,用现有的排水主管道尽可能的把各单元工程都串联起来。这样,如果遇到特大暴雨,各单元工程不能消化的多余雨水也能及时排出。

三、城市雨水利用工程的社会经济效益

相关实验资料表明:通过城市雨水利用设计,一般可以节约用水30%,有望达到45%,同时还可以相应地减少每户供水开发成本约900元左右。安阳市区人口70万左右,约20万户,以此推算,可相应减少供水开发成本1.8亿元;以2007年来说,安阳市生活用水1.3032亿立方米,可节约用水0.39亿立方米左右,按市价2.25元计算,用水户最少节约水费0.87亿元。

四、对雨水利用观念内涵的延伸

(一)城乡供水一体化是雨水利用的另一途径

水库的蓄水主要来自泉水和雨水两部分。目前,据有关资料统计:安阳市境内的彰武水库年平均供水量为2.5亿m3,工农业用水为1.15亿m3;河南、河北交界处的岳城水库每年分水量为2.54亿m3,实际供水量为0.12亿m3。资料显示:两库尚有3.7亿m3的水得不到充分利用,这里面当然也包括相当量的雨水。

促进城乡供水一体化进程的建设发展,是缓解城市供水压力、解决城市地下水持续下降问题最行之有效的办法。其主要因素有以下几点:

1.随着地下水的持续下降、水价上调以及生活、生产节约用水带来用水量的减少,在一定时期内必将加大城市供水企业的开采成本和净化成本,最终导致企业亏损。

2.更主要的是随着地下水的持续下降,必将带来地面沉降的问题,造成社会公众财产难以估量的重大损失,导致社会的不稳定。

3.跨区域调水的职责以及地表水管理(水库)属于水利部门,当问题产生时,且到了非解决不可的地步时,城建部门与水利部门最终会坐到一起,协调解决。

如果实现城乡供水一体化,使两库的供水潜力得到充分发挥,那么安阳市的地下水开采将每年减少3.7亿m3,是安阳市年取水总量的1.4倍;节水效果十分明显。

(二)现有的引水工程不能充分发挥其供水能力

目前,安阳市已建成的引水工程有两项,一是以岳城水库为水源的五水厂引水工程,一是以彰武水库为水源的环城河引水工程,归口单位属于安阳市水利部门。市区现有的五个水厂,归口单位属于安阳市城建部门。除第五水厂外,其它四个水厂都是以地下水为水源,进行着无节制的开采。第五水厂的供水水源由两部分组成,一是岳城水库,一是地下水。虽然如此,五水厂引水工程仍不能达到满负荷运行。因为五水厂如引用岳城水库的水,会加大购水成本和净化成本,企业利润也会相应地减少;为了降低供水成本,五水厂并未完全利用这部分水源,而是采用开采供水成本低的地下水。这样虽然降低了部分供水成本,但是却对地下水资源造成了巨大的浪费。目前,五水厂引水工程供水量仅占五水厂供水量的25%,其供水能力不能充分发挥,是设计能力的三分之一。

(三)治水思路应提升到法制层面

目前,安阳市水利局提出了治水思路是:用足境外配额水,设法蓄住天上水,尽量拦住过境水,充分利用地表水,合理开发地下水,提高标准抗洪水,水土保持涵养水,处理利用污染水,关键措施搞节水。把如何蓄住天上水放到了突出位置。但目前情况的是,这只是水利部门提出的治水指导思想,对其它部门行业基本上起不到约束作用。如果把整个治水思路,从指导性文件提升到以政府提案的形式,报人大讨论批准后,成为地方条例、法规,使节水工程的实施具有强制性,那么将大大提高其可操作性。例如,将报批的生活小区或其他建设工程项目,同时必须到市节水办审批,看其设计是否具有节水设施,设计的节水设施是否合理,经过节水办审批的工程项目方可实施。只有这样才能从根本上解决问题。

水资源利用论文范文第2篇

1.1水循环经济的概念

关于水循环经济的概念,到目前为止学术界并未明确提出,大多数是在循环经济的概念基础上,从城市或产业的角度提出了一些近似的概念。

陈琨[1]从实施水循环经济的模式方面,提出水资源循环经济应该至少包括两层内涵:一是在用水环节,对于跑、冒、滴、漏、污实现最小量化,最大限度地实现水的净化、回收、循环利用,达到或接近水的零排放;二是尊重自然界水的循环规律,在区域范围内,通过经济、工程技术、立法等手段调整水的时空合理分布和利用,维护水的自然循环系统,使水资源得以永续利用。张钡[2]从社会水循环的角度,提出了水产业循环经济的概念,他认为,水产业的循环经济应是一种在对水资源不断循环利用基础上的经济发展模式,其中污水处理资源化、减量化和无害化,是水产业循环经济的一条重要原则和标志。

正确而又合理的水循环经济定义是水循环经济系统分析、核算与制定水循环经济发展模式的基础。综上所述,在对水循环经济及其应用这一研究过程中,虽然各位学者给水循环经济所下的定义,规定的研究对象、研究范围等都有所不同,然而随着社会的进步和研究成果的大量问世,彼此间的差异将逐步缩小。本文认为,水循环经济首先是一种先进的水资源经济发展模式,它是建立在社会水循环系统分析的基础上,遵循循环经济的思想,按照水资源节约、水环境友好的原则,在人们在生产和生活过程中,在水资源开发利用的各个环节,始终贯穿“减量化、再利用、再循环”的原则,重视采用新技术、新材料、新工艺,并以完善的制度建设、管理体制、运行机制和法律体系为保障,提高水的利用效益和效率,最大限度地减轻和降低污染,来实现社会发展的最终可持续性。

1.2水循环经济的特征

根据水循环经济的定义,通过传统水资源利用模式和水循环经济模式的对比分析可以得出,水循环经济作为一种先进的经济发展模式具有如下特征。

1.2.1发展目标上追求效率、效益和可持续的统一性

水循环经济模式在发展目标追求水资源利用的效率、效益和可持续性三者的统一,要求水资源利用模式必须按这三大目标进行重新构建。

(1)效率特征要求水资源利用注重节水,节水应在不降低人民生活质量和经济社会发展能力的前提下,在先进科学技术的支撑下,采取综合措施减少用水过程中的损失、消耗和污染,提高水的利用效率,高效利用水资源。

(2)效益特征表现在中观上水资源配置的高效益,要构建节水型经济系统和节水型社会系统。例如,非农产业的用水效益大大高于农业,低耗水产业的用水效益高于高耗水产业,经济作物的用水效益高于种植业,这要求通过结构调整优化配置水资源,将水从低效益用途配置到高效益领域,提高单位水资源消耗的经济产出。

(3)可持续性是指水资源利用充分考虑了对生态环境的保护,不以牺牲生态环境为代价,这是水循环经济模式追求的最高目标。可持续性主要体现在宏观层面,要求区域发展与水资源承载能力相适应,塑造持续发展型社会;要求一个流域或地区量水而行,以水定发展,打造与当地资源禀赋相适应的产业结构;要求通过统筹规划、合理布局和精心管理,协调好生活、生产和生态用水的关系,将农业、工业的结构布局和城市人口的发展规模控制在水资源承载能力范围之内。

1.2.2管理环节上追求供水、用水和排水等环节的健康循环

发展水循环经济的最终目的是为人类提供健康的水资源生存环境,水循环经济要求水资源利用的各个环节和途径都应追求健康循环,且贯穿于整个水的社会循环过程中。水循环经济的健康、良性循环特征体现在水资源利用的各个环节中,需要贯彻以下三个基本原则。

(1)输入端的减量化原则(Reduce)。要求在供水环节,减少进入生产和消费流程的水资源量,即用较少的水资源投入满足既定的生产或消费需求,在经济活动的源头就做到节约水资源和减少污染。在生产中,要求采用清洁生产技术、节水技术和节水实践,从而减少生产过程中对水资源的需求量;在生活中,要求人们使用节水器具和采用节水实践来减少对水资源的过度需求,从而达到减少废水排放的目的。

(2)过程控制的再利用原则(Reuse)。为了提高水资源的利用效率,要求从上一工序或过程排出的水资源能够直接为下一工序或过程所用,水资源在生产过程中尽量多次重复利用。在生产中,要求企业采用清洁生产和先进技术,以便于排出的水能够不经任何处理就能为另一用途所用;在生活中,鼓励人们采取措施将生活水重复使用后用于冲厕、灌溉等用途。

(3)输出端的再循环原则(Recycle)。要求生产和消费过程中的污水重新变成可以利用的资源而不是无用的废水。废水资源化通常有两种方式:一是水资源循环利用后形成与原来相同的产品,二是水资源循环利用后形成不同的新产品,废水资源化后形成不同的产品可用于不同的用途。再循环原则要求水资源相关者将失去功能的废水恢复功能,从而可以再利用,以使水资源整个流程实现闭合。

1.2.3利用手段上追求科学技术、经济与行政手段的一体化

先进的科学技术是循环经济的核心竞争力,如果没有先进技术的输入,水循环经济所追求的经济和环境多目标将难以从根本上实现。水循环经济的技术支持体系由五类构成,包括替代技术、减量化技术、再利用技术、污水资源化技术、系统化技术等。

有效的经济政策是水循环经济发展的重要推动力和必要保障。水循环经济发展模式要求应充分发挥市场机制对水资源配置的基础作用,充分利用价格、税收和财政等各种经济手段,包括建立征收水资源税制度、上下游生态补偿制度、污水资源化税收优惠制度等,从而实现符合水循环经济发展要求的3R原则。

法律和法规作为一种强制手段可以有效地推动水循环经济的发展,也是所有发达国家普遍采用的重要手段。从目前法制建设的需要来看,我国在水循环经济立法中存在着很多立法空白,极大地影响了水资源循环利用的顺利进行,迫切需要制定新的法律法规来规范各种水资源利用的行为,例如:建立《节水型社会基本法》、《污水资源化利用管理条例》等法律和制度,是水循环经济发展模式在管理手段上的重要特点。2水循环经济国内外研究进展

在水循环的研究与实践应用方面,近年来许多国家和地区结合自己的实际做了大量的工作。这些国家和地区包括:澳大利亚、美国、加拿大、纳米比亚、日本、欧盟成员国以及西亚、非洲、拉丁美洲等国家。Asano等[3]认为水资源需求的数量和调配的范围随着人类生活与社会生产力的发展而不断扩大,一方面社会生产力的发展需要扩展水资源的调配范围;另一方面社会生产力的发展也提高了调水的经济和技术实力。Metcalf[4]从污水再生的角度系统论述了污水处理、处置和回用的基本原理。Beekman[5]从节水减污的角度系统论述了水体保护、循环利用的基本原理。Lund[6]对调水的成本与风险交易以及对自然、经济的影响进行了分析。Glenn-Marie[7]建立了国家层面水资源循环体系和水实物量核算投入产出表,并用于南部非洲国家(如纳米比亚)的水资源核算,进而分析水资源对各部门经济的影响,提出产业发展政策。

其中,澳大利亚无论在水循环研究方面,还是实践方面,都颇为成功。从1977年开始,澳大利亚有关部门便开始着手再生水项目的可行性研究,为了成功举办2000年悉尼奥运会,澳大利亚政府相继出台了《国家水资源管理战略框架》和《NSW城市和社区循环水利用导则》,并建立了相应的循环水管理机构、管理制度和标准;目前,在澳大利亚大约有500个污水处理厂,其中有一半从事循环水的开发,每年大约有150GL到200GL的废水被循环利用。2004年,在澳大利亚国会资助下,澳大利亚技术科学与工程学院出版了《澳大利亚的水循环研究》报告。这份研究报告介绍了澳大利亚当前水循环利用情况,主要强调生活和工业废水的处理程度和循环利用问题。报告讨论了一系列问题,既有国际的,又有国内的经验,并提出了未来水循环利用和管理的24条建议:水循环的定义、水循环经济的必要性、循环水的水权问题、相关制度和标准的修订和建立、循环水项目的可行性研究、循环水成本与价格方案与操作办法、对污水处理过程的技术创新、循环水项目的投融资方式、国家水资源管理机构改革、公众参与循环水项目的必要性等[8]。

随着水资源的日益紧缺,在中国,许多城市将废水循环利用作为满足日益增长水资源需求的一项重要的战略措施,对于水资源节约利用、社会经济系统水循环利用的研究也逐渐开展起来,但仍处于起步阶段,研究深度不够,成果较少。代表成果主要有:陈志恺[9]的“坚持科学发展观建设节水防污型社会研究”,贾绍凤[10]的“社会经济系统水循环研究进展”和陈琨[1]的“我国实施水循环经济模式的途径”等,这些成果对节水型社会的建立、社会经济系统水循环的研究方向、社会经济系统水循环的评价、水循环经济发展模式进行了研究。在实践方面,废水循环利用主要在以下几方面:农业灌溉,同时改善河流质量;作为工业冷却水;市政用水,如草地和树林;酒店和居民区冲洗厕所;经过处理的废水再利用于城市景观绿化;为了更加明确再生水项目执行的可行性,许多水资源短缺和污染严重的城市,如北京、天津、太原、大连和青岛,已选择部分地方和工业园区作为试点。

综上所述,随着水资源危机逐渐加剧以及人类对可持续发展目标的追求,传统的以“扩大水资源供给”为目的的工程水利管理方式以及对水资源不合理的开发、利用方式已经不能适应可持续发展战略对水资源合理开发利用的要求。传统的单一管理方式逐步向水资源与经济社会协调利用的循环经济方式转变,水资源与社会经济之间关系的研究也逐步由过去的单一水文学向多学科交叉延伸。

3水循环经济研究的新理论支柱

关于水循环经济研究的理论基础呈现出多学科交叉发展,可持续发展理论、物质代谢理论以及产业生态学理论逐步成为该领域研究的主要理论支柱。

3.1可持续发展理论

产业革命以来,人类活动对自然的两重性愈加明显,随着人口问题、资源问题、环境问题——即全球问题的提出,可持续发展成为我国,也成为全世界二十一世纪发展经济的主题。这就要求要将水资源合理开发利用提高到人口、经济、资源和环境共同协调发展的高度来认识。可见,“可持续发展”的思想将推进水资源的开发和管理,并由此构成未来水资源管理的新理论。

首先,可持续发展理论要求水资源利用要关注流域尺度或区域惊尺度的可持续发展。由于水资源与水环境系统以流域尺度为基本单元,可持续发展在协调水环境系统与经济系统的关系时,必须以流域整体思想为指导。恢复和逐步改善流域水资源环境系统的功能,是谋求可持续发展的必由之路。

其次,可持续发展理论要求定量描述并分析水环境系统与经济系统的关系,使得水环境核算研究成为当前水环境经济领域的最前沿课题。水环境核算包括实物量核算与价值量核算,实物核算是建立在水循环定量分析的基础上,用实物单位描述经济系统与水资源的输入输出关系;价值核算集中在水环境价值的内涵、类型及量化方法上,水资源价值核算将为水权、水价、排污权等水环境保护市场机制的形成奠定理论基础。

最后,可持续发展理论要求水资源利用从循环经济的角度考虑。循环经济作为生态效率高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的经济生产模式,在全球范围受到广泛的重视,是对可持续发展的重要贡献。

3.2物质代谢理论

人类社会发展的实质是物质生产和消费方式在不同时期的动态演进,也是人类对自然世界不断进行改造的历史。早在19世纪中叶,马克思就曾注意到城市迅速发展导致养分循环代谢断裂的问题(MetabolicRift),并且指出人类社会与自然界之间存在着相互制约、相互影响的重要生态关联[11]。但这以后,很少有学者在此基础上进一步提出物质代谢研究的重要思想或分析方法。

直到20世纪60年代,Kneese与Ayres以及Leontief等经济学家重新意识到现代经济社会中物质代谢过程的重要性,明确指出应当尽早开展关于物质流系统的研究,并且基于经济学理论和投入产出方法分别提出了物料平衡分析的初步方法,用以解释经济系统的生产与消费以及外部性问题,从而推动了物质代谢研究开始逐渐应用于识别产业经济结构及其导致的环境影响。1988年Ayres首次提出物质代谢(IndustrialMetabolism,也叫产业代谢)的概念,并且指出所谓物质代谢就是现代经济体系运用劳动力要素将原材料转化为产品与废物的一系列物质过程的集合,这标志着物质代谢研究范畴正式确立并得到广泛认可[12]。

进入20世纪90年代,产业生态学的建立和进一步发展为物质代谢理论和成果应用提供了切实的理论依据,促进了现代物质代谢分析技术的发展与繁荣,使得人们逐渐认识到现有的物质生产和消费模式,即物质社会代谢的结构与组织形式,是导致人类社会与自然生态系统之间尖锐冲突的本质根源。由此,以优化或重组物质代谢过程为目标,从根本上转变现行经济结构使之更加符合自然生态规律,已成为实践可持续发展道路的主流方向之一。同样,水循环经济发展模式的研究也需要分析生产、消费等环节的水资源物质流代谢过程,从根本上提出符合水资源节约、高效的经济发展模式,因此,物质代谢理论成为了水循环经济研究的基础理论之一。

3.3产业生态学理论

产业生态学主要以物质和能量代谢为主要研究内容。其主要采用物质利用强度、物质生产力、循环利用率三种指标分析社会经济的物质代谢效率[13]。以生产部门的水资源为例,物质利用强度通过分析部门水资源消耗强度与其相应的经济产出在整个经济系统中所占比例,识别水资源利用效率;物质生产力则将水资源投入作为生产力要素之一,采用单位水资源的产品或产值指标来衡量水资源生产力水平。水资源利用强度越低、水资源生产力水平越高,说明经济体系对于水资源投入的依赖性越小,系统的封闭性越好;水资源循环利用率则用于表征经济系统内部产生的“废水”或“水污染物”的再循环、再利用程度,循环利用率越高,说明耗散损失进入环境的水污染物越小,经济活动对水资源、水环境的压力就越小,而系统的稳定性也越高。

应当指出,虽然自然生态系统的构成与运行模式为重新组织现代经济生产方式与消费提供了一个参照系,但是到目前为止产业生态学并未提出标准的社会经济发展模式来保证这一战略目标的实现,目前关注的焦点问题主要包括:(1)自然生态系统的资源代谢过程的组织和协调机理如何?对于现代社会的生产和消费以及污染物的循环利用有哪些现实意义?例如,水资源在社会经济系统中的代谢规律如何进行定量描述?如何提高废水循环利用率?(2)自然生态系统中的物质分解和再利用的方式有哪些?它们对发现水循环利用的新途径有哪些启示?例如,如何避免经济系统中污水回收和再利用过程本身也可能导致的环境污染?尽管产业生态学理论尚未发展完善,但是其提出的一系列理论方法为水资源的社会经济系统分析和循环经济发展模式制定提供了重要参考价值,使水资源循环经济按照自然生态系统的组成结构、运行规则重构社会经济系统成为可能和可行。4水循环经济研究新方法与手段

在对水循环与经济发展关系研究的方法上,由于水的流动与循环,水环境系统与水社会经济系统在不同时空尺度下进行能量、物质的交换并交互影响,现代水资源与经济发展关系研究必须从系统的角度出发,研究水环境系统与水社会经济系统的整体行为、演化规律及其相互作用,从区域、流域方面加强水资源循环、定量分析。为此,物质流分析技术(MaterialFlowAnalysis,MFA)与投入产出分析技术(Inputandoutput,I/O)成为了水循环经济研究的主流方法。

4.1物质流分析技术(MFA)

物质流分析是根据工业代谢和社会代谢的概念,依自然环境为经济社会系统提供的物质输入,通过加工、贸易、使用、回收、废弃等过程形成的系统内存储,以及返回到自然环境中的物质输出等环节过程进行各类物质统计。根据物质守恒定律,整个系统中的输入量应等于输出量与存储量之和。物质流分析中,主要衡量的是社会经济系统中的物质投入、产出和物质利用效率,只考虑通过研究系统边界的物质输入/输出流,而对系统内部的物质流动结构不再细化反映。物质流分析提供了关于环境与经济体系运行机制的整体理解,使得决策者能够确定关键问题所在、选择优先控制目标和相应政策方案,从而通过改善整个经济体系的物质代谢效率来解决生态环境问题。因此,物质流分析已成为20世纪90年代以来环境管理和政策制订的重要技术方法,广泛为发达国家和国际组织所采用[14]。

从物质流分析和水循环经济的相互关系来看,物质流分析的调控作用主要体现在以下几个方面:

(1)减少水资源供应总量。在社会经济活动中,需水的多少直接决定水资源的供应量和对生态环境的影响程度,水资源消耗的减少意味着水资源供应的减少,其对整个社会经济和环境的意义是极为重要的。通过物质流分析,可以发现各部门、各环节水资源输入量的多少,进而通过技术和管理手段,不断提高水资源利用率和增加水资源循环利用量。

(2)提高水资源利用效率。水资源利用效率反映了水资源消耗与经济发展之间的关系,其中生产技术和工艺是提高水资源利用效率的核心。通过物质流分析,我们可以分析和掌握水资源消耗和产值之间的关系,并通过技术、工艺改造和更新,减少水资源的消耗定额,达到尽可能少的水资源消耗获得预期经济与环境可持续发展的目的。

(3)增加水资源重复利用量。通过对生产过程的水资源利用的物质流分析,寻求提高水资源的重复利用率的途径,可以增加水资源的循环使用量,延长水资源的使用寿命,减少水资源的初始投入,从而最终减少水资源的投入量。企业内部、产业间的水资源重复利用,中水回用,雨水和污水资源化利用等都是提高水资源重复利用的重要内容和形式。

(4)减少最终水污染排放量。实际上,在社会经济活动中,通过提高水资源利用率、增加水资源循环利用量,不但可能减少水资源投入总量(新鲜水量),同时也可以实现减少污水排放的目的。因此,在发展水循环经济的过程中,可以通过提高水资源利用率和循环利用率,实行节约用水,达到减少水污染物排放的目的。

4.2投入产出分析技术(I/O)

投入产出分析起源于美国经济学家瓦西里•列昂惕夫的“投入产出分析”。列昂惕夫1931年开始研究“投入产出分析”,主要用于研究美国的经济结构,1968年联合国把它推荐为国民经济核算方法,现已在许多国家得到推广和应用。我国于1974年开始编制了部分产品的1973年投入产出表。一些省市和一些大中城市也编制了投入产出表。1988年底完成了国家1987年的投入产出表的编制工作。同时,各省、市、自治区(除、台湾外)也都编制了本地区的1987年投入产出表。这些投入产出表不同程度地为中央和地方各有关部门应用于管理、决策,并取得了显著成效[15]。

投入产出模型应用于资源环境问题的研究开始于20世纪70年代,Leontief和Ford[16]用投入产出模型研究空气污染问题,Carter和Ireri[17]用地区间投入产出模型研究加利福利亚和亚利桑那州的水资源调配问题,Thoss和Wiik[18]用投入产出模型研究水资源管理问题,Hendricks[19]用投入产出模型研究水资源的供需平衡问题,谢梅等人[20]用投入产出模型研究北京的城市水资源系统,陈锡康[21]建立了山西省水资源经济投入产出模型并研究水资源价值问题。

将水资源和环境问题纳入投入产出模型中进行研究,为观察经济活动的水资源消耗强度和水污染物排放强度(即计算水资源消耗系数和水污染物排放系数)提供了前提,同时也为进一步利用投入产出表的消耗系数,将水资源消耗和水污染物排放置于国民经济各部门的普遍联系之中,为水循环经济的物质流分析和价值流核算、循环水价格的制定等提供了良好的分析工具;此外,可以将投入产出模型与计量经济模型相结合,预测社会经济各部门未来水资源消耗量和水污染物产生量、排放量,根据水循环经济发展目标,提出产业结构调整的合理化建议,为水资源可持续发展经济模式的探索奠定了基础。

5水循环经济研究的重点问题

水循环经济研究的目标首先是建立科学的水循环经济理论体系;其次是技术体系适宜,经济保持适度发展;第三是选择合适的水循环经济发展模式;第四是要建立良好的水循环经济管理体制和经济运行机制,这也是今后一个时期水循环经济需研究的重点问题。

5.1水循环经济理论体系构建的研究

水循环经济理论体系的构建是水循环经济走向实践的重要基础,需要从以下几个方面着手:(1)不断地寻求理论创新,建立起符合社会经济规律的水循环经济理论与方法体系,从而更好地指导水循环经济发展的实践;(2)加强对水循环经济发展模式的研究和经济学分析,从而不断提高水循环经济模式的运行效率,促进水循环经济模式的推广;(3)加强对于流域、区域、城市和工业园区等水循环经济发展的长期分析,探索水循环经济发展的内在规律,并逐步试点示范,从而更好地服务于水循环经济发展战略与政策的制订;(4)加强对于水循环经济运行的多角度分析,如市场、价格、技术、规划、法律等,从而不断充实和完善水循环经济的内容体系;(5)加强水循环经济与相关学科的对比与借鉴研究,从而不断推进水循环经济理论的完善与发展。

5.2水循环经济发展模式选择问题的研究

水循环经济发展模式的选择体现在水循环体系的各个环节之中,包括供水、生产和生活用水、污水资源化、雨水利用等。其目的很清楚,一是节水,减少对自然水资源的索取,二是减少排放,减少对自然水生态的扰动。水循环经济发展模式在人类实践中早有应用,如节水器具,节水的绿色建筑,还有各种中水的回用等。总体来看,对这些模式的研究和分析还不够深入,没有更好地提炼总结,尤其是从经济学角度的分析还有待加强。由于水循环经济概念出现的时间较短,还难以评价各种模式实施的效果,这也都需要加以系统分析[1]。

(1)节约用水模式研究。长期以来我国农业采用大漫灌的灌溉方式,用水量大,利用率低,浪费严重。可见,我国农业节水潜力相当可观,应大力研究和分析农业节水模式,通过节水灌溉和节水农业相结合的办法实现农业节水。要加强对工业行业节水的经济学研究,通过产业布局的调整和产业结构的调整,达到水资源节约利用和水环境污染控制的目的。在城镇,要加强水的循环利用研究,控城镇生活的用水浪费,减少城市给水管网和用水器具漏水损失,充分发挥节水的潜力。要研究和分析各种节水模式的成本和效益,通过成本和效益的比较,选择最优的节约用水模式。

(2)清洁生产模式研究。近年来,世界上大力推广清洁生产,广泛采用循环利用经过处理的工业废水。由于采取这一措施,20年来,日本和德国的工业用水的数量没有增加。美国钢铁业在每吨钢需要的280t水中,只有14t是注入的新水,其余用的都是循环水。至2000年,我国工业废水的重复利用率已经达到70%以上,但与世界先进水平的90%~95%相比,还有不少的差距。根据我国目前的工业用水效率预计,2020年我国工业的年用水量将由现在的1100亿m3增加到2000亿m3,增加用水量约1倍。这就要求我们必须重视工业用水过程的研究,多角度地选择清洁生产模式,改进工艺和流程,进一步提高多次重复循环用水,提高用水的效率。

(3)污水资源化模式研究。工业废水资源化的观念是对传统工业废水末端治理的革命,是工业废水治理的努力方向;城市生活污水的处理可以考虑变集中处理为分散处理,分散处理的主要场所是居民住宅的屋顶。通过在城市建立中水系统,将生活、生产污水处理之后再次使用,从而节约大量的日常用水。经处理过的回用中水,主要可用于冲厕、体育场馆、高尔夫球场、浇灌花草树木、清洁道路、清洗车辆或基建施工、设备冷却、工业用水及其他可接受其水质标准的用水。我国90%以上的城市水域遭到污染,城市污水(包括生活污水和工业废水)以每年6.5%的速度增加,预计到2020年城市污水产生量将达到600亿t以上。因此,污水资源化应是我国21世纪城市水循环经济的着眼点,需要大力研究污水处理技术水平和污水资源化应用的方向。

(4)雨水资源化模式研究。由于自然和历史的原因,在我国北方地区,尤其是西北黄土高原的部分地区极度缺水。按可利用水资源统计,当地人均可利用水资源占用量只有110m3,是全国可利用水资源占有量720m3的15.3%,是世界人均可利用水资源占有量2970m3的3.7%。目前在我国的西部地区有近1000万人的饮用水极度困难。数百年来,西部地区居民积累了丰富的雨水汇集和利用的经验,使他们得以在这里生存。面对发展的需要,这种传统的集水方式受到了资金短缺的制约。为此,今后需要大力开展对西北地区雨水利用方式、雨水利用投融资方式等方面的研究。

(5)海水淡化模式研究。我国拥有1万8千多公里的海岸线和300多万平方公里的海洋管辖区,海水利用和淡化是解决淡水紧缺问题的有效途径。据测算,中国城市的用水中约80%是工业用水,工业用水中约80%是工业冷却用水。如果能够用海水替代现有工业冷却用淡水总用量的30%,就可以使沿海城市节约近20%的淡水资源,同时减少冷却水对环境的污染。我国的海水淡化起步于20世纪60年代,目前在技术上还不够成熟。今后,需要加强对海水淡化技术、海水对工业设备的腐蚀、海水淡化成本与效益、海水淡化产业化等方面的研究,使海水淡化利用成为我国解决缺水问题的重要选择之一。

5.3水循环经济技术创新问题的研究

“节流”与“开源”是解决水资源短缺的两个主要途径,在水资源供应不断减少的今天,其核心在于水的循环利用,即通过污水资源化、雨水资源化、节约用水等措施,增加水资源的间接供应,尽量减少水的使用量,这样不仅可以减少无效需求,减轻供水压力,还可以相应减少污水排放和污水处理的负担,减少对环境的污染。为此,循环用水可以说是实现水资源可持续利用的重要战略措施。循环用水需要采取工程、技术、经济和管理等各项综合措施,特别需要不断更新的污水处理技术、节水技术与设备的支持。

技术创新是为了实现一定的系统目标,考虑系统内外客观因素的制约,对各种可能得到的技术手段进行分析比较,不断研究和寻找新的最佳方案。对水循环经济的技术创新研究,主要是从事技术科学的学者,要将水循环经济的理念与思路引入水的供应、输送、使用、排放、处理和回用等过程中,通过对循环过程中水资源消耗、水循环利用、污水处理、水污染排放的分析,提出减量化、再使用、再循环的工程流程或技术建议。

例如,在社会经济系统中用水部门与行业中,各用水部门与行业都存在节水技术与相关设备;在污水处理厂,要实现污水的资源化利用,必须不断更新处理设施和技术,以提高污水的处理水平;同样,要实现污水的循环利用,需要对饮用水、循环水的管道系统进行技术改造。从经济学的角度,还需要考虑不同技术项目的成本与效益,如引入新的生产流程与工艺以提高水循环利用效率所需要的投入及预期产出。对于企业和区域社会经济发展来看,还要对比分析采取水循环技术的长期成本和短期成本,从而确定水循环技术的可行性。这些工作,需要根据各地的水资源条件、经济社会发展状况、科学技术水平等因素,对各类循环水的技术和设备进行系统的分类,并提出相关的技术识别评价指标,以为水循环经济的发展提供理论指导。

5.4水循环经济管理体制及经济机制问题的研究

水资源利用论文范文第3篇

1气候变化对可利用水资源的影响

1.1气温变化对可利用水资源的影响

气候变化是引起河北省水资源危机的主要原因之一。据河北省42个气象台站的资料统计[1],20世纪50-60年代,全省年平均气温的增幅大部分台站为0.1-0.6℃;60-70年代,年平均气温的增幅多为0.1-0.7℃;70-80年代,增幅多为0.1-0.6℃;80-90年代,全省各站年平均气温的增幅为0.2-1.2℃,其增幅最大。在近50年的时间里,从50年代到90年代,河北省各地年平均气温上升了0.2-2.1,全省平均上升了1.0℃。河北省大部分地区年平均气温50年代最低,90年代最高,其中80年代以来升高最快。统计资料表明年平均气温升高(变暖)主要是由于冬季平均气温升高及最低气温升高(夜间温度升高)所致,而夏季平均气温和最高气温(白天温度)变化较小。

若不考虑其它气象因素的变化,气温变化对水资源的影响主要表现为温度升高使水体的蒸发量加大,蒸发强度提高。无论水面蒸发、土面蒸发、叶面蒸发,还是潜水的蒸发,气温的升高都会使水的消耗量增加,造成人们可以利用的水资源数量的减少。水面蒸发主要受气象因素的影响,土面蒸发、叶面蒸发、潜水蒸发除都受气象因素影响外,还分别与土壤供水能力、作物生理状况、地下水位埋深等因素有关,在其它条件相同的情况下,气温升高对其产生的影响最为重要,是造成可利用水资源数量减少的主要原因之一,但,还需加强其定量关系方面的研究。50年代以来,河北省气温随年代逐渐上升,80年代以来上升最快,往往是高温干旱同时出现。高温加剧了旱情,使农田需水量增加;高温也使城市生活用水量增加,加大了城市供水的负担。高温干旱使水资源的供需矛盾更加突出。

1.2降水量变化对可利用水资源的影响

根据河北省1112个测站的资料统计[1],全省平均降水量从50年代至80年代逐渐减少,减幅为79.7mm,平均每10年减少26.6mm其中山区比平原区减幅大;90年代后有所回升,但仍比50年代少62.1mm(表1)。资料统计表明,50-90年代,全省除个别站点年平均降水量有所增加外,绝大多数站点平均降水量随年代增加而减少。冀东沿海、太行山北部、冀南平原大部及怀来、遵化等地减少100mm以上,其中邯郸、青县等站点减少150mm,其它地区一般减少几至几十毫米不等。

一般情况下,一个地区可利用水资源的数量主要是指可以恢复再生的地表水资源量、地下水资源量、以及土壤水资源量。由于土壤水资源不能被人们直接开发利用,主要为植物所吸收,对人类来讲是一种间接资源,并且由于自然条件的复杂性对此进行准确评价是非常困难的,因此,在进行区域水资源评价时,主要考虑地表水资源和地下水资源。地表水资源量主要是指地表水多年平均径流量,并按流域进行计算;地下水资源量主要是指地下水多年平均补给的淡水(矿化度M<2g/L)资源量,并按地下水含水系统(或水文地质单元)进行评价。河川径流量主要来自大气降水量,其次为山区地下水的补给;地下水补给量主要来自大气降水、地表水、以及其它含水层的越流补给,而地表水补给和越流补给归根结底都来自大气降水的补给。因此,一个地区水资源的丰富程度主要取决于大气降水量的多少。无论是地表水,还是地下水,它们的最终补给源头只有一个——大气降水,因此,大气降水量的减少是导致河北省可利用水资源紧缺的根本原因。

2地下水超采对可利用水资源的影响

2.1地下水开采状况

河北省是一个开采利用地下水为主的省份,近年来,地下水开采量达160多亿m3/a,地下水实际利用量占全省水资源利用量的75%-80%,地下水总量约有85%用于农田灌溉,全省地下水开采井数量达70多万眼,使河北省成为全国拥有开采井数量最多的省份,地下水开采量居全国之首。

回顾近半个世纪以来,河北省地下水开采量由小到大,开采深度由浅至深。据有关资料统计[2],50年代,全省地下水以开采孔隙潜水为主,开采深度为10-15m,地下水开采量约30多亿m3/a,井灌面积约67×104hm2,地下水处于平衡状态。60年代,地下水开采仍以孔隙潜水为主,开采深度20-40m,开采量约50亿m3/a,井灌面积近133×104hm2,地下水仍处于平衡状态。70年代,在山前平原出现潜水-承压水混合开采,井深达到60-80m;在平原区,开始大量开采深层承压水,开采深度为200-250m。这一阶段地下水开采量达到约110亿m3/a,其中河北平原地下水开采量约100多亿m3/a(其中深层地下水开采量约10多亿m3/a),农田抽水井达57万眼,其中深井达8万眼,井灌面积达到233×104hm2,这一时期地下水水位开始区域性下降,并出现若干水位下降漏斗。80年代,全省地下水开采总量达130亿m3/a,其中河北平原地下水开采量达120亿m3/a(其中深层地下水开采量约20亿m3/a),配套机井约60万眼,井灌面积达287×104hm2,开采深度为170-350m。90年代,全省地下水开采总量达160亿m3/a,其中河北平原地下水开采量约135亿m3/a(其中深层地下水开采量约30亿m3/a),开采井达70多万眼,井灌面积约280×104hm2,开采深度为250-380m(见表2)。

2.2地下水超采对可利用水资源的影响

河北省从80年代以来,全省地下水开采量约140亿-150亿m3/a,其中河北平原开采量约120亿-130亿m3/a,深层地下水开采量20亿-40亿m3/a,一般每年超采达15亿-23亿m3/a,最高年超采约30亿-40亿m3/a。根据1985-1995地下水开采资料[2],浅层地下水超采面积17715km2,其中严重超采区域1780km2,超采量为15.6亿m3/a;深层地下水超采面积4.3万km2,其中严重超采面积3.1万km2,超采量为8.9亿m3/a,合计超采24.5亿m3/a。因此,区域地下水位产生大幅度下降,其中河北平原浅层地下水普遍下降5-15m,深者达20-30m;深层地下水位普遍下降20-40m,深者达40-50m。浅层地下水超采区域主要分布在太行山山前平原的中南部地带,而深层地下水超采区域较集中分布在京津以南的中部滨海平原.

由于地下水的大量开采和超采,不仅造成区域地下水位大幅度持续下降,同时在开采强度较大、用水集中的城市地区出现了规模不等的地下水位降落漏斗。河北平原从70年代初期形成地下水位下降漏斗,并且逐渐转化为常年性漏斗,到1995年为止20多年时间里,形成发展为20多个地下水位降落漏斗。其中浅层地下水位降落漏斗主要分布在河北平原山前平原及其与中部平原交接地带的城市附近,至1995年共有常年性漏斗10个;深层地下水位下降漏斗主要分布在河北平原中部至滨海地区,有常年性漏斗12个。据观测资料,规模较大的是石家庄漏斗,冀枣衡漏斗和沧州漏斗[3]。

石家庄漏斗是浅层潜水疏干漏斗,中心位于石家庄市,自1965年到1990年,漏斗中心水位埋深由7.57m下降到37.22m,漏斗中心水位累计下降29.65m,平均每年下降1.2m,1990年漏斗面积达338km2。冀枣衡漏斗主要是深层承压水漏斗,中心位于衡水市,该漏斗形成于70年代初期,自1972年至1990年,漏斗中心水位埋深由20.98m下降到56.84m,漏斗中心水位累计下降35.86m,平均每年下降2.24m,漏斗涉及面积达4032km2。沧州漏斗是深层承压水漏斗,中心位于沧州市,从开发初期的1965年到1990年,中心水位下降总量为82.08m,平均每年下降3.28m,漏斗面积达1415.2km2(详见表3)。

河北平原地下水的补给来源以大气降水为主,大气降水入渗补给占地下水总补给量的,近70%。70年代以来,由于地下水的大量开采,河北平原大范围内地下水位持续下降,地下水位埋深大幅度增加,包气带大幅变厚。我们知道,包气带是连接大气降水与地下水的中间纽带,包气带对大气降水具有一定的拦蓄作用。因此,进入包气带的降水并没有全部补给地下水,而是大部分被包气带吸收转化为土壤水,并以土面蒸发和叶面蒸腾的形式向大气排泄,进行水循环。据有关资料,河北平原总降水量约有70%以上都转化为土壤水,另一小部分向深层渗入含水层,转化为地下水。大气降水补给地下水的数量除与大气降水的多少、包气带岩性、植被覆盖生长情况、前期土壤含水量等因素有关外,还与包气带厚度有关。在相同条件下,包气带厚度愈大,则包气带拦蓄滞留的大气降水就愈多,大气降水通过包气带补给地下水的数量就愈少。因此,区域地下水位的下降,特别是太行山山前倾斜平原的补给区,包气带厚度的增加,是造成地下水补给量减少的主要因素之一。另一方面,包气带厚度的增加,会使更多的大气降水被包气带所吸收,导致地表产水量减少,从而导致地表水资源的减少。从而,造成可利用水资源数量的减少。

3地表径流变化对可利用水资源的影响

3.1地表径流的变化

河北省的河流,分属于海河、滦河、辽河和内陆河四个水系。海河流域面积最大为12.46万km2,滦河流域面积为4.64万km2,辽河支流流经承德地区东部,流域面积0.49万km2;内陆河流域在张家口的坝上地区,河道以内陆湖泊为归宿,面积1.18万km2。据河北省水利厅资料,50年代,全省径流总量为199亿m3/a,入海水量为86.4亿m3/a;80年代,全省径流总量为81.3亿m3/a,入海水量为13.2亿m3/a。与50年代相比,目前全省河川径流总量、入海水量大幅度减少(详见表4)。

在水利工程方面,建国后,河北省开展了大规模的水利工程建设。目前,山区已建成由河北省管理的大型水库18座,中型水库38座,小型水库1086座,总库容112.9亿m3。由于北京、天津镶嵌在河北省境内,另外还有海河水利委员会管辖的潘家口、大黑汀、岳城3座大型水库,北京市管辖的官厅水库、密云水库,以及天津市管辖的于桥水库。这些水库控制山区面积达85%,控制山区来水的90%。这些水利工程大都建成于60年代初以前,70年代中期以后趋于正常运行,80-90年代全省地表水利用率达70%,部分地区达90%以上,地表水开发利用程度较高,已超出常规,并造成严重的生态环境问题。

3.2地表径流的变化对可利用水资源的影响

地表水资源的数量是以地表径流量来表征的,由于70年代以来地表径流量的减少,直接导致地表水资源量的减少。另外河北省由于地表水利用率的提高,50年代以来入海水量一直处于逐年减少的趋势,造成平原区地表水补给地下水的数量愈来愈少,地表水环境愈来愈恶化。70年代以来,随着一大批水利工程的正常运行,极大地改变了地表径流的时空分布特征。目前,河北平原河流几乎全部断流,有河皆干,有些仅在丰水年的汛期短时间有水通过,使得原来沿河常年接收地表水补给的地下水,现在无地表水补给,或仅在汛期短时间内有补给,造成沿河地下水补给量的极大减少。

由于地表水资源的严重不足,不得不大量开采利用地下水,目前地下水利用量占总用水量的70%。70年代以来,由于地下水的超采,地下水位持续下降,包气带厚度增加,造成地表产水量减少,地下水补给量下降,农田蒸散量加大,水资源危机进一步加重,形成恶性循环,产生的生态环境问题日趋严重。

4粮食产量变化对可利用水资源的影响

4.1粮食产量变化

河北省是农业大省,到1998年底,全省有耕地648.46×104hm2[4]。建国50年来,全省不断加大农业投入,兴修水利,农业生产条件得到明显改善,水浇地面积不断扩大,粮食总产量和单产逐步提高。到1998年底,建成万亩以上灌区163处,有效灌溉面积达到438.8×104hm2。70年代以来河北省粮食产量总体来看一直处于上升趋势,粮食总产1970年为1272.5×104t,1980年为1522.4×104t,1998年达2917.5×104t(单产6170kg/hm2),为1970年的2.3倍。从图1可见,随着粮食产量的增加,果园面积自80年带中后期以来也有了较大的增长。

4.2粮食产量的变化对可利用水资源的影响

作物产量的提高除了与作物品种、土壤水肥管理措施有关外,还与农田腾发量(作物需水量)有着密切的关系。一般情况下,作物产量水平愈高,作物需水量就愈大,消耗的土壤水分就愈多,作物产量的提高是以消耗更多土壤水为前提的。研究表明[5],华北地区主要粮食作物冬小麦、夏玉米的需水量ET与作物产量Y之间的关系如下:

在相同降雨条件下,作物产量水平愈高,产生的地表径流以及对地下水的补给就愈少,因此,作物产量水平的提高也是河北省可利用水资源减少的原因之一。

另外,改革开放以来,随着城市面积的扩大,建筑物、道路的修筑、绿化程度等也会对地表产流、地下水的补给产生一定的影响。

5结论

(1)环境变化及其对可利用水资源的影响是复杂的,其中气候因素:降水量减少、气候变暖(气温升高)等,导致地表产流下降、地下水补给减少、农田蒸散加强,是造成河北省可利用水资源减少的根本原因。地下水超采所引起的地下水位持续下降,直接影响地表产流及对地下水的补给,是造成河北省可利用水资源减少的主要人为因素。

(2)在我国水资源利用中,农业是用水大户,占用水量的70.4%(1997年)[6],河北省地下水利用量中约有85%用于农田灌溉。随着河北省粮食产量的提高,特别是河北平原粮食产量水平的提高,必然造成作物需水量增加,蒸散加强。粮食产量水平的提高不但直接消耗大量的水资源和土壤水分,而且造成地表产流下降和地下水补给减少,是造成河北省可利用水资源减少的主要原因之一。

(3)水资源是一种可恢复再生的资源,环境变化对其恢复再生量产生直接的影响。随着环境的变化,水资源在数量上也是动态变化的,特别是70年代以来,由于自然环境的变化,人类活动的加强等因素,河北省可利用水资源量处于减少的态势。在新一轮水资源评价中要充分考虑这种变化,特别要加强“四水(大气水、地表水、土壤水、地下水)”之间相互转化关系的定量研究。重点加强地下水位大埋深(大于10m)条件下,地表产流、降水入渗系数、以及作物产量水平提高对水资源量影响方面的实验研究,以提高新一轮水资源评价成果的精度,使之更符合实际情况。

参考文献

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6.王道龙.建设我国节水高效农业的战略对策[J].中国人口·资源与环境,2001,11(3):31-35

InfluencesofEnvironmentalVariationsonAvailableWaterResourcesinHebeiProvince

SHAOAi-jun1,GEZhi-yi2LIUZhi-gang2DUXing-ming3

(1.ShijiazhuangUniversityofEconomics,Shijiazhuang,050031,China)

(2.HebeiProvinceGeologicalExplorationBureau,Shijiazhuang,050081,China)

(3.No.4HydrogeologicalandEngineeringGeologicalTeamofHebeiProvince,Cangzhou,061000,China)

Abstract:Environmentalvariationsandtheinfluencesonavailablewaterresourcesarecomplicated.Accordingtoagreatnumberofstatisticalandsurveydatasincethe1950s,thedatathatwereanalyzedindicatedthattheavailablewaterresourcesinHebeiProvincetrendedtowardsdecreasingduringthelast30yearsasthevariationsofnaturalenvironmentandhumanactivitiesincreasing.Precipitationreducingandairtemperaturerisingarethebasiccauseofleadingtothewaterresourcesdecreasing.Thecontinualloweringofgroundwaterlevel,whichwascreatedbytheexcessdevelopmentofgroundwater,notonlycausedsurfacerunoffdecreasingbutalsomadegroundwaterrechargelessening.Thelevelincreaseofcropoutputdirectlyconsumedagreatlotofwaterresourcesandsoilwater,simultaneouslyhadfarmlandevapotranspirationstrengthened,andalsobroughtaboutsurfacerunoffandgroundwaterrechargedecrease.Inthenewturnofwaterresourcesevaluation,theinfluencesofenvironmentalvariationsonthewaterresourceswillbefullyconsidered.Theexperimentalresearchesofsurfacerunoff,groundwaterrecharge,andimpactofcropoutputincreaseonwaterresourcesundertheconditionoflargegroundwaterdepthwillbereinforced,inordertoenhancethefruitprecisionofthewaterresourcesevaluationofthenewturn.

Keywords:Availablewaterresources,Climatechange,Surfacerunoff,Groundwaterrecharge,Cropwaterrequirement

References

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水资源利用论文范文第4篇

1.1相关政策及水泥行业情况资源综合利用是我国经济和社会发展中一项长远的战略方针,也是一项重大的技术经济政策,它对提高资源利用效率、发展循环经济、建设节约型社会具有十分重要的意义。2006年国家发展改革委、财政部、税务总局联合发出了“关于印发《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》的通知”(发改环资〔2006〕1864号),要求各地要加强对资源综合利用认定工作的管理,落实好国家对资源综合利用的鼓励和扶持政策,促进资源综合利用事业健康发展。2008年财政部、国家税务总局联合发出了《关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》(财税[2008]156号),通知指出,对销售采用旋窑法工艺生产并且生产原料中掺兑废渣比例不低于30%的水泥(包括水泥熟料),实行增值税即征即退的政策。在上述政策的激励下,水泥成为消纳工业废渣的主要建材产品。水泥生产企业在生料制备及水泥产品制备过程中,为了降低成本往往掺入一定量的工业废渣。四川省现有水泥生产企业145家左右,其中旋窑企业85家左右、粉磨站60家左右。在这145家水泥企业中,利用工业废渣作为原料且生产过程中掺兑废渣比例超过30%的企业有50家左右(其中粉磨站15家左右),生产的水泥品种有普通硅酸盐水泥42.5R、42.5级,多数企业以生产复合硅酸盐水泥32.5R、32.5级为主。四川省水泥企业生产满足国家资源综合利用税收优惠政策的水泥品种及水泥年产量。,目前全省每年有约1730×104t的水泥享受了国家资源综合利用优惠政策,其中复合硅酸盐水泥32.5、32.5R两个品种占到了满足资源综合利用税收优惠政策水泥总量的95.65%,成为消纳工业废渣的主要产品。

1.2四川省水泥企业工业废渣利用情况工业废渣是在水泥生料制备和水泥产品制成两个阶段掺入的。目前,生料制备阶段主要掺入的工业废渣品种有粉煤灰、硫酸渣、煤矸石、电石渣、硫铁矿煅烧渣等,其他品种的废渣是在水泥制成阶段作为混合材掺入的。据统计,近三年来,四川省水泥企业每年消纳的工业废渣都在760×104t以上,其中粉煤灰在水泥中的用量每年都超过300×104t,煤矸石、电石渣的用量每年也在100×104t以上。表2记录了近两年四川省水泥产品中废渣用量超过原材料总量30%的水泥产品每年所消纳工业废渣的情况。由此可见,国家资源综合利用优惠政策,促进了水泥企业积极处理和消纳工业废渣,在解决环境负担方面做了大量的工作,同时也节约天然资源,减少天然材料不必要的消耗,符合国家建设资源节约型环境友好型社会的战略。

2水泥行业资源综合利用与水泥产品标准

水泥产品品种的划分,主要是根据混合材的品种及其掺入量来确定的。国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)中对普通硅酸盐水泥有明确的定义,规定掺入活性混合材料时最大掺量不得超过15%,而《复合硅酸盐水泥》(GB12958-1999)则规定复合硅酸盐水泥中混合材料掺加量按质量百分比计应大于15%。2007年前,水泥行业源综合利用工作刚处于起步与发展时期,许多水泥企业在普通硅酸盐水泥的生产中,为减低成本减少天然原料消耗,大量掺入工业废渣,水泥生产中掺渣量远远超过15%标准的规定,不少企业掺量甚至高于20%,已经属于复合硅酸盐水泥的范畴了,但他们在销售中还打着普通硅酸盐水泥的牌子,名不符实的普通硅酸盐水泥比比皆是。2007年国家出台了《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007)标准,在普通硅酸盐水泥的定义中提高了混合材的掺入比例,同时规定复合硅酸盐水泥的掺渣量最高可以达50%,2007年后,复合硅酸盐水泥逐渐成为主要的消纳工业废渣的水泥产品可以看出,水泥行业资源综合利用情况与水泥产品标准的编制修订密切相关,当水泥生产工艺、原材料使用等情况发生变化时,国家就会对标准做出一些调整与修订。据统计,目前强度等级为32.5的复合硅酸盐水泥已占到四川省水泥总量的60%以上,而通过了资源综合利用认定的水泥产品中,95%以上都是强度等级为32.5的复合硅酸盐水泥,它在建设工程中的应用量非常巨大。

3水泥企业资源综合利用工作面临的问题

3.1将取消32.5强度等级复合硅酸盐水泥中国建筑材料科学研究总院根据国务院2013年41号“关于化解产能严重过剩矛盾的指导意见”和工信部的要求,完成了《通用硅酸盐水泥》GB175标准的修订工作,目前《通用硅酸盐水泥(征求意见稿)》已经正式,并计划于2014年6月前完成标准审议工作,2014年内水泥产品新标准可能正式实施。征求意见稿中取消了复合硅酸盐水泥32.5、32.5R强度等级,这意味着所有水泥生产企业将不再允许生产32.5强度等级的复合硅酸盐水泥。于是,一场关于该不该取消32.5强度等级复合硅酸盐水泥的争议沸沸扬扬。一种声音说,“取消32.5强度等级的复合硅酸盐水泥将有利于加快淘汰落后粉磨站产能,进而减少水泥总量,是化解行业产能过剩的又一剂良方”、“大量低标水泥存在,导致行业产能过剩加剧。同时低标水泥使得同等数量熟料产能因高掺渣比形成了更大规模水泥产能,进而恶化行业竞争格局”、“小粉磨站更是通过高掺杂比降低水泥生产成本,抢占市场份额,扭曲了正常的水泥价格”;另一种声音却说,“32.5强度等级的复合硅酸盐水泥占市场总量的60%~70%,它优化了产品性能,又降低了成本,若新标准取消32.5强度等级的复合硅酸盐水泥,市场和企业适应吗?”、“通过取消32.5复合水泥的办法来化解产能过剩矛盾毫无作用且无任何科学依据”。

3.2取消32.5强度等级复合硅酸盐水泥的影响目前多数水泥企业在42.5及以上高标号水泥生产中,掺渣量不能有效达到国家资源综合利用税收优惠政策规定的30%的掺渣比例。撇开是否应该取消32.5强度等级的复合硅酸盐水泥的争论,我们关注的是水泥产品新标准出台后,一旦取消强度等级32.5级的复合硅酸盐水泥,一方面占全国水泥总量的60%以上、已成为主导产品的32.5强度等级复合硅酸盐水泥将由什么品种代替?另一方面很多水泥企业将不能享受目前资源综合利用的税收优惠政策,这势必影响我国资源综合利用工作的正常开展。如何在新的形势下在水泥行业有效贯彻财税文等问题,将是目前水泥行业资源综合利用工作面临的新课题。水泥产品所用混合材大部分来自工业废渣,它们有的含有有害物质,工业废渣如不利用,大量堆存不仅占用土地资源,还会造成严重的大气污染、土壤污染和水资源污染,危害自然环境和人类健康。如果新标准取消32.5强度等级复合硅酸盐水泥,势必增加环境的负荷,进一步加剧当前已经相当脆弱的生态环境问题,不利于资源节约型、环境友好型社会的建立。

4解决途径

如何解决水泥企业资源综合利用工作面临的新问题,我们有以下建议:

(1)积极研究水泥产品新技术,提高生料制备阶段工业废渣的掺入比例。目前,我省符合国家资源综合利用税收政策规定的42.5级普通硅酸盐水泥的产量只占到享受税收优惠政策水泥总量的2.95%,很大原因在于42.5级水泥生料制备阶段掺渣量很低。如果通过技术改进提高生料制备阶段的掺渣量,就能有效解决42.5级水泥资源综合利用的瓶颈问题。

(2)企业应积极研究、开发、生产矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥等品种以维持资源综合利用总体水平。即将出台水泥产品新标准并没有取消32.5强度等级的矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥,目前以上三种水泥在四川省少有生产,如果这些品种的水泥综合性能能够达到32.5强度等级复合硅酸盐水泥的要求,就会提高市场的需求,从而弥补取消32.5强度等级复合硅酸盐水泥后对工业废渣利用的减少量,提高资源综合利用的比例。

(3)国家应根据水泥新标准的变化,及时修订并调整资源综合利用税收政策,将对销售采用旋窑法工艺生产水泥的企业实行增值税即征即退政策的比例,由原来的生产原料中掺兑废渣比例不低于30%调整到不低于20%。

5结束语

水资源利用论文范文第5篇

这个课题是我在生活中发现的,对于我们平时使用的淡水资源,我们有很多不了解的地方,水是我们人类生命中重要的一部分,淡水更为珍贵,所以我想出来关于淡水利用率这个我们身边的话题。

二、课题研究意义

淡水是人类的共同财富,但是由于诸多因素,淡水财富在以很快的速度减少,为了人类的将来,我们就要放眼于现在,把淡水资源在各个方面中各环节的浪费有所减少,或是提高淡水的利用率,从而减少淡水的流失,达到淡水资源的可持续发展,以此来引导人类及人类社会的发展。

三、课题研究方法

首先在网上查找淡水的利率能达到的百分点,浪费能达到多少,查找一些节水,再利用水率高的城市作为例子,借鉴一些好的方法,由于节水日就要到来,所以可以趁此多宣传一下节水知识。

四、课题研究具体内容及研究过程

淡水利用率

之所以取题名为“关于淡水资源利用率的研究”重点其实并不在于研究“利用率”而在于提高“利用率”,“利用率”这一词只为提醒人们要注意用水的作用效果,不要浪费。

以下是黑龙江省“水资源利用率”的提高实例。

黑龙江省是一个水资源总量偏少的省份,人均占水资源量低于全国平均水平。

而根据水利部预测,从现在(06年)到2040年,我省份年均用水量将以每年4.27%的速度逐年增加。显然,在水资源总量不变的前提下,降低水消耗,提高水资源有效利用是满足社会发展最为有效的方法。21日(06年3月),省水利厅副厅长胥信平在接受采访时说,未来几年,我省将在保障经建设的前提下,大力开展农业、工业和城市节水,尽快转变以大量消耗水资源为代价的经济增长方式,并形成有利于建设水型社会的用水体制和机制,农业:潜力巨大的节水大户。

“我省是农业大省,农田灌溉用水占社会用水量的70%”,而且前全省农田灌溉水利用系数仅为0.47,因此开展农业节水包括基础设施的建设,改造和节水灌溉技术的推广。

由于黑龙江省推广了节水灌溉水稻的模式,因此由水稻年均用水量为160~170亿立米,占全省农业用水量93%,在不需花什么钱的情况下减少30%~40%。

此外,以经济手段来促进农业节水也是行之有效的措施,目前,黑龙江省除少数试点地区外,绝大部分地区农业用水仍沿袭按亩收费的老办法。由于用多用少都要纳税同样的水费,导致水资源浪费现象十分惊人,按照日前0.47的农田灌溉水利用系数计算,全省农业生产中每年被浪费掉的水资源就接近100亿立方米。因此开展农业水价改革,变按亩收费为按方收费,在农村实行计量供水,以经济手段促进节水就十分必要而紧迫。

随着“振兴东北老工业基地”战略的实施,我省经济持续快速增长,工业用水也逐年增加,据了解,目前我省(黑龙江)工业用水的重复利用率只有55%,而在节水措施发达的国家,已经达到90%,此外,我省城市输水配水管网和用水器具的漏失率高达20%,这一低一高两个指标说明我省工业节水空间十分巨大。

以上是黑龙江对“淡水的利用率”,从中我们可以总结出如下几点方法

1结合实际:就是要因地制宜,黑龙江省因为是农业大省,所以在农业浪费水上做出了合理的方案,才有了如年的成绩,因此在提高“水资源利率”的首要方面就是因地制宜,结合实际情况。

2利用各种手段:从黑龙江省队提高“淡水资源利用率”中我们可以看出很常见的收费,用经济来控制淡水浪费,这不仅能控制住水的浪费,而且提高经济效应,同时也带动了人民的节水意识。

3引进器材:在这个科技发达的时代,我们可以引进先进的器材或是合理节能器材,这样就可以减少淡水的浪费或是再利用。

4树立正确节水意识:怎样做取决人的主观意识,只有树立正确的节水意识,才能积极与“淡水利用率”提高的活动中来。

以上几点是我自爱黑龙江省“淡水资源利用率”中得出的几点结论,下面,我将提供一些从网络中查找出的方案。

Ⅰ要提高用水率和效益,就要通过科学管理和技术创新降低单位产生的用水量,通过优化配量水资源,合理调整经济结构和产业布局来实现水资源的高效利用

Ⅱ要建立促进全社会节水的机制,必须要建立一套完善的制度来规范水资源供需关系变化时的经济利益关系变化,使这种经济利益的变化有利于水资源的合理配置和高效利用,通过经济利益的驱动形成节水激励机制,使节水成为人们的自觉行为,简单的说,就是要明确水权,培育和发展市场。

A:首先要明晰水权,在市场经济中,水交易实质上是水权的交易,通过市场配置水资源,必须要明晰水权。其次,要加强水权管理,自爱水资源紧缺状态下,取得水权要付出代价,需交纳水资源费并保护水权拥有者的权益,再次,要允许水权交易,培训和发展水市场,必须允许水权拥有者让出水渠并获益。

B:要形成节水机制,就要改革水资源管理体制,推进生产关系的变革。水权管理制度是一种市场经济体制相适应的水资源权属管理制度,通过明晰水权确立生产者和消费者在水资源决策上平的经济和法律地位,形成政府宏观调控过的决策机制、以价格为主的信息机制、以利益关系为驱动的动力机制和通过市场交易配置资源的机制。

C:除了建立水权制度,改革水资源管理体制、实行总量控制与定额管理相结合的基本管理制度,还须制定一系列经济政策,以经济手段促进节水,通过用水行为产生的利润,引导消费者和生产者调整用水行为,从而引导水资源的重新配制。

通过上述的一些建议,“淡水资源利用率”会有一个新的突破,这不仅能够造福于现在,还可以造福于未来。

水是生命的源头,没有水就是没有生命,珍惜淡水,就是在延长人类的寿命。