上海市直接取用河道水的潜力分析及节水减碳效益研究

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:C_k_b
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河道水取水历史悠久,价格便宜,设施简单、方便实用,在地表水质大幅改善的情况下,直接取用河道水具有显著的节水减碳效益。上海市河网密布,河湖水面率达10.11%,近年来地表水环境质量大幅提升,全市70个主要河流断面中Ⅱ类~Ⅳ类占比达99%,这为各行业直接取用河道水提供了条件。本文对比分析了直接取用河道水与使用自来水在处理方式、输水距离、能源投入、用水价格上的区别,结果表明直接取用河道水具有节水降损,减少用水成本和节能减碳的明显优势。根据统计资料分析了上海市河道水的取用和管理情况,将取用河道水可分为公共供水、火电工业、农业和分散式各行业取水四类,分别占2020年上海市取水量的41.6%、34.0%、21.0%和3.4%。相比于公共供水、火电工业和农业取用河道水被广为接受,分散式各行业的全市直接取用河道水的用水户仅有304家。论文对非金属矿物制品业等14个行业的70家用水户进行实地调研,结果表明:(1)直接取用河道水用途为产品用水占58%,以生产混凝土和造纸为主,清洗用水占17%,以漂洗服装为主,绿化用水占15%,以高尔夫球场绿化为主,各工艺冷却用水占10%;(2)用水户均匀分布在上海市9个行政区,各区域利用河道水都较为便利;(3)直接取用河道水行为符合取水规范,具有与雨水协同利用、取用水但少排污的特点;(4)用水户反馈取用河道水非常方便但存在前期水资源论证投资费用大、取水监管程序多、污水处理费贵限制了河道水的推广等问题。论文结合用水户对河道水的水质需求和水量需求,采用用水定额法计算各部分需水量,量化短期内上海市直接取用河道水的潜力,结果表明:(1)河道水在四类用途有利用潜力:工业用水中的生产混凝土、服装漂洗、造纸、冷却和清洗用水;绿化用水中的高尔夫球场、公园、小区等绿化;环境卫生管理用水中的道路和公厕冲洗;洗车行业用水。(2)与直接取用河道水现状类似,仍以工业用水为主,需水量达28332.04万m3,占比74.7%;(3)绿化用水目前仅集中在高尔夫球场和少数高档小区,但未来在公园和附属绿地全面利用河道水可达2963.03万m3;(4)环境卫生管理和洗车用水需水量大但目前无利用河道水,需水量可达6811.23万m3,占比17.5%。以上合计为38006.36万m3,而2020年直接取用河道水仅24900万m3,与理想需水量相差13106.36万m3,上海市除继续在工业中推进直接取用河道水,重点还应在环境卫生管理、洗车和绿化用水中挖掘河道水的利用潜力,发挥直接取用河道水的优势。论文探究了直接取用河道水相比使用自来水产生的节水减碳效益,可节约公共供水制水、输水损耗的水量0.311m3/m3,用水成本节省4.59元/m3;减少水处理、运输等环节的电耗0.162kwh/m3,减少二氧化碳排放量0.128kg/m3。若全市充分发挥河道水的利用潜力,直接取用河道水可达38006.36万m3,节约11819.98万m3水量,给用水户产生经济效益达到17.45亿元,减少二氧化碳排放量4.86万吨。论文分析了取用河道水的限制因素,包括受限于原来河道水水质较差,申请“取水许可证”费用昂贵,水价引导力度弱,取水管理流程繁琐。提出了对策建议:继续维持地表水环境治理力度,防止水质反复;推进区域水资源论证试点,减免单一用水户水资源论证流程;减免“零”排放用水户污水处理费;逐步实现向工业企业集中“分质供水”。论文得到了上海市供水管理事务中心2021年度“水资源管理监督检查”项目的支持。
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