(三)发展污水处理技术
来源:    发布时间: 2019-11-29 05:53    次浏览   

由于新疆各地州市农业份额所占比重较大,长期固定的种植结构和种植方式使得土壤的肥力降低,有机质结构恶化,为了保证农业的产量和产值不得不加大水和其他资源的使用,使得农业的边际成本加大。因此,有必要调整农业的种植结构,提升土壤的肥力、降低用水总量;90%以上的水资源用到农业中,而其生产总值仅占新疆gdp的29.8%。因此,有必要减少农业用水的比重而加大对第二、三产业的水资源投入,从而缓解水资源紧缺的压力并提高其利用率。水是一种流动的资源,其河流经过的每个区域之间的协调显得尤为重要,统筹考虑流域的多种需求,必须以流域为基本单位进行水资源统一规划、统一调度,才能形成一种高效的水资源管理体制。水的开发利用,包括开采、调度、使用、排放、污水处理及中水回用等,各环节是相互影响的,新疆水资源的管理职能应集中于政府相关部门,全权负责新疆水资源的各项管理事务。从而能够合理制定相关政策、法律、法规进而监督协调各方面予以宏观管理。因此在对水资源的使用环节中,包括地下水的违规超采,水资源的浪费污染,废水的超标排放等环节,如有不规范、不合理行为,可以依法予以惩罚。

(一)有效利用程度低,水资源浪费严重

新疆一年四季水资源量分布不均,高山积雪融化供给河流湖泊,来水量受季节性影响较大。春季来水约占年水量的15%,夏季约占65%,秋冬季占比很小,形成了“春旱、夏洪、秋缺、冬枯”的特征。自20世纪末,受气候变化和人为因素的影响,洪旱灾害发生频率较以往明显增大。新疆水资源地域分布差异很大,西部伊犁水量充沛、东疆干旱缺水,南疆大部分地区相对北疆严重缺水。新疆境内山区多平原少,且水资源分布与当地经济社会发展水平极不协调。比如:额尔齐斯河流域和伊犁河流域的面积仅占全疆的十分之一,但水资源量却占全疆的三分之一。天山北坡经济带主要包括乌鲁木齐、昌吉市、石河子市、克拉玛依市等区域,人口约占新疆总人口的23%,而水资源仅占全疆的7.4%;吐哈盆地及准东地区是石油、天然气、煤炭资源的开采基地,但水资源十分匮乏,导致水资源开发利用度过高。由于新疆天然的水资源分布状况与区域经济发展不匹配,经济发达地区和资源富集地区缺水严重,天山北坡一带和吐哈盆地,缺水率超过10%。

四、新疆水资源可持续利用对策

2013年全疆水资源总量956.07亿立方米,扣除地表水资源与地下水资源重复计算量510.89亿立方米,其中地表水资源量905.58亿立方米,地下水资源量561.27亿立方米。新疆境内共有河流570余条,其中国外来水89.6亿立方米;水域面积约5500平方公里,占全国湖泊总面积的7.3%。冰川1.86万多条,储量2.58万亿立方米,占全国冰川储量的42%。新疆河流落差大,水能资源丰富,水能资源总蕴藏量4054万千瓦,全国排名第四。新疆人均水资源量约为4223立方米,在全国31个省区直辖市中排名第三位,而全国人均水资源量仅为2400立方米。由于新疆区域辽阔,单位面积水资源量仅为5万立方米/平方公里,为全国平均水平的六分之一,位列全国倒数第三位。

二、新疆水资源现状

(三)发展污水处理技术,提高水资源利用率

2.在空间分布上存在严重的供需矛盾,水资源区域分布与经济社会发展布局不协调。东疆地区是石油、天然气、煤炭资源的富集区,却是水资源极度匮乏区;天山北坡综合经济带,集中了全疆56%的经济和科技力量,是我国西部最具发展潜力的区域之一,而水资源仅占全疆的7.4%;然而在伊犁、阿勒泰地区多年年平均降水位居全疆各地州、市之首,并且河流湖泊和地下水资源比较丰富,远远大于本地区开发之需要,水资源开发利用程度较低,并且存在比较严重的浪费和污染现象。吐鲁番、哈密等地区无论是地表水还是地下水资源都比较贫乏,由于地方工业发展的需要,水资源开发利用的程度比较高,目前已经出现了需求远大于供给的局面。

(一)总量丰富

由于过去对地表水与地下水转化规律缺乏系统科学的研究,对大规模地下水开发缺乏及时的科学指导,也未引起政府足够的重视。自20世纪80年代开始,水资源比较缺乏,经济发展水平较高的地区如吐哈盆地、天山北坡、塔额盆地等地区开始出现地下水超采现象,对生态环境的维护和经济社会可持续发展造成了非常严重的威胁。新疆经济较发达和水资源紧缺的地下水超采区在2005年时已达到17.16亿立方米,而且呈现出愈演愈烈之势。地下水的超采严重影响了生态环境和农业灌溉。地下水超采使得地下水位下降,形成大面积地下水漏斗和地面沉降,含水层枯竭,再加上新疆地区气候干燥,常年降水量小、蒸发量极大,非耕地的天然植被,主要靠地下水的补给存活。因此,地下水位的下降导致天然植被衰退,甚至耐旱的胡杨和柽柳都难以存活,进一步导致土地荒漠化。无形当中,增加了新疆的土地荒漠化、沙化程度,给原有的生态环境造成了毁灭性的打击;在农业方面,由于地下水超采,当地下水向灌区补给后,使得灌溉时的地表水带来的盐分逐步向深层入渗,无法向外排出,灌区周围侧向补给的地下水中的盐分也在灌区聚集。在长期大量利用地下水灌溉,又缺乏排水措施的情况下水分经腾发而散失后,盐分大部分留在土壤中,使土壤含盐量和地下水的矿化度逐步增加,造成土壤盐渍化的面积增大。对于农业生产,严重影响了农作物的生长,甚至导致土地的荒废。

为了有效衡量新疆水资源在农业、工业和生活等方面的利用程度,主要讨论西北干旱区的内蒙古、宁夏、甘肃和新疆等地水资源的利用情况。为了衡量新疆的水资源利用效率我们选取2012年万元gdp用水量(亿立方米),万元工业增加值用水量(立方米),人均年用水量(立方米),农业总额亩均用水量(立方米),人均gdp(元)等指标。如果用人均gdp表示当地的经济发展状况,在表2中看出,新疆人均gdp在四省区中位于第三,而万元工业增加值用水量和农业综合亩均用水量却在四省区中排名第三,说明新疆在工业和农业方面节水措施相对是有成效的。然而,农业综合亩均用水量的全国平均水平是404立方米,依然低于新疆的用水水平。在万元gdp用水量和人均年用水量两个指标中,新疆在四个省区中用水量都是最大的,因为新疆经济结构等因素的影响,新疆总耕地面积达到5912.02万亩,农业用水比重过高,占总用水量的90%以上。由于农业的附加值较低,直接导致人均年用水量和万元gdp用水量较大。从以上四个指标的数值和各省区的比较分析中,我们可以认为新疆的水资源利用率较低,有效利用程度低。目前新疆水资源浪费严重,通过表2发现新疆人均年用水量达到3657立方米。通过此指标说明:第一,人们缺乏高效节水的意识。在生活用水方面,水价较低,甚至无偿用水的观念在人们心中根深蒂固,形成了无需珍惜的错误认识;在农业用水方面,水资源比较充裕的地区,部分农民依然采用大水漫灌的方式,相对于膜下滴灌等节水灌溉方式投入成本小,缺乏使用灌溉技术的积极性,对发展节水农业的必要性、迫切性认识不足。第二,节水基础设施建设上不到位。无论在农业还是工业方面,新疆的节水基础设施建设始终落后于经济的发展,多数建成的水利设施标准低,配套不完善,使用过程中监管措施不严、效率低下,直接导水资源的严重浪费。

(二)供需矛盾尖锐

现行的水资源配置主要有三个环节:一是总量控制,二是水量分配,三是取水许可。由于水资源的所有权归国家所有,总量控制和水量分配应在自上而下的行政主体间逐级分解。而取水许可环节是实现水资源的所有权与使用权的分离,是水资源的微观配置,市场应当比政府更有效率的在水资源微观配置中发挥作用。市场作为水权持有者和水权需求者的交易中介,为水权交易提供平台,包括公开交易信息,通过价格机制来促进交易的完成,风险防控等。以国家推进资源性产品价格改革为契机,在新疆建设合理的水价机制是不可缺少的。按照中央关于推进资源性产品价格改革的要求,以节水环保为宗旨,积极推进水价改革,建立促进水资源可持续利用的水价形成机制。统一制定各行业用水定额标准,明确用水定额红线。根据各行业不同的特点,制定科学合理的“梯形水价制度”,对于用水量不符合要求的部分严格收取高价,或者依法限制其用水量。从而促进成熟节水技术的发展和推广。在保证总用水量红线的情况下,形成一个合理的市场水价机制,无论在农业、工业以及生活用水方面都能够形成合理、高效的用水形式。然而,由于现实中的市场是不完善的,存在市场失灵的情况,从而不能够完全达到资源的有效配置。比如在垄断、外部影响、公共物品、信息不对称情况下消费者或生产者的利益将会受到损失。因此,为了最大程度的发挥市场的作用,在现有《水法》、《环境保护法》、《水污染防治法》、《水土保持》、《取水许可和水资源费征收管理条例》等现有法律法规的基础上,有必要推进水权相关制度的建立,包括健全的水权产权制度体系、水权交易体系、水法规体系、水市场监管体系、水计量计量检测体系等。在相关部门的积极推进和引领下,加大宣传,促进公众的广泛参与,力争形成一个全面、公开、透明的水权制度。

(二)跨流域引水及长距离调水,实施可持续水利建设

(二)时间、空间分布不均衡

(三)使用量逐年增加

(三)水资源污染严重,污水处理能力弱

1.在供需总量上存在着严重的失衡,对水资源的需求主要可分为农业、工业、居民和生态四个方面。在2011年新疆水资源供给量523.5亿立方米,而需求量至少573.62亿立方米,仅缺口量达到50亿立方米以上。随着整个社会用水需求的不断增加,如果不采取必要的节水措施或用水制度,新疆的水资源供需矛盾必将日益尖锐。

(四)地下水资源超开采状况严重

(一)调整三次产业结构,建立高效的水资源管理体制

新疆作为西北干旱地区的省区之一,水资源的污染状况导致环境压力不断加剧,严重影响了经济社会可持续发展。主要表现在工业方面,改革开放以后,随着科学技术水平的提高,工业化和城市化进程的加快,大量的工业废水和生活污水被排放出来,大部分废污水未经处理就直接排入邻近河道,有毒有害的工业废水排放对周围地区地表水和地下水造成了极其严重的污染。农业方面,大量的山区径流被引入到人工绿洲,而又无法排除绿洲中的有害物质,使得土壤次生盐渍化。由于农田大量的使用化肥和农药,其排水造成下游河流、湖泊水质的咸化。农业和工业方面对于新疆绿洲和土地的污染问题亟需解决,大量的高比率矿化绿洲的出现将会对新疆的农业和生态系统产生重大的威胁。随着新疆综合经济的发展,工业和农业对水资源的污染逐年加重。工业废水的直接排放,对地表水和地下水都产生了不同程度的污染。新疆作为一个农业大省,农药和化肥的过量使用使得农田的排水对下游河流和湖泊造成一定的水质咸化。然而,新疆内部的污水处理能力不但没有提高,反而随着经济的发展呈现恶化的趋势。选取《新疆水利公报》中的数据,根据污水处理率公式:得到2005-2011年污水的排放量呈逐年增高趋势,中水回收量在2005-2008年逐年降低,到2008年达到最小值0.57亿立方米,然后逐年升高直到2011年的0.79亿立方米。进一步得到新疆的污水处理率自2005年的0.42开始,逐年在降低,2011年达到0.24。新疆的污水处理率在逐年的下降,与国内部分发达省份有着较大的差距。因此,为了发展新疆的生态经济,污水处理能力依然是亟需解决的难题,有待进一步提高。

一、研究综述

(四)建立水权交易市场,推进水权制度建设

作者:李万明 单位:石河子大学绿洲社会经济与屯垦研究中心

3.在时间上存在严重的供需矛盾,一年四季水量分配不均,夏天来水量较大甚至发生洪涝灾害而其他季节来水量少导致干旱。春季供水占年总水量的10%-20%,夏季供水占年总水量的50%-70%,秋季供水占年总水量的10%-20%,冬季供水占年总水量的10%以下。

20世纪末国内一批学者开始研究水资源的可持续发展。2000年4月,水利部长汪恕诚强调了水资源的重要性,提出社会经济和谐发展的前提是实现水资源的可持续利用。此后,国内学者开始重视对水资源可持续利用的研究。在新疆水资源利用的现状方面,董新光等首先研究了新疆水资源分布特征及利用状况,然后提出了新疆水资源短缺的5种基本类型,以及水资源短缺的原因。邓铭江系统地研究了新疆不同地区的地下水可开采量,超采区的治理以及潜力区的开发布局,并且提出了新疆地下水开发利用与保护的对策措施。随着新疆水资源利用矛盾的不断凸显,学者们对水资源的可持续利用和加强管理方面做了大量的研究。左其亭以水资源管理发展历程和其存在的问题为背景,进一步研究表明构建现代化水资源管理体系的必要性,水资源管理体系包括水资源管理的“三条红线”和“河湖水系连通战略”内涵,希望通过这些措施使得水资源的统筹调配能力得到提高,水环境状况得到改善,水旱灾害得到缓解,最后希望能够解决我国三大水问题。娄凤飞从生态学的角度提出了新疆水资源开发利用过程中产生的环境问题,并提出了相应。陈金木等在梳理水资源管理立法现状和存在问题的基础上,分析比较了水资源管理立法的两种途径,建议尽快开展《水资源管理条例》立法,并对其定位和需要确立的关键制度。但是,我国学者对于新疆水资源的可持续管理、跨越式发展等方面的研究相对较少,对新疆水资源的商品性质、建设水市场以及水权交易的研究,更是在近两年才开始重视起来。本文正是在这样一个新时期新阶段,借签前人研究成果,继续探讨新疆水利跨越式发展所面临的问题和应对的策略。

三、新疆水资源利用中的问题及原因分析

新疆水资源总量相对比较稳定,年际变幅较小,然而随着新疆人口的增加和经济的发展,全年用水量却逐年增加。除用水总量呈逐年增加趋势外,各结构项用水量几乎也呈逐年增加的态势,,2005-2013年全疆各类水利工程总供水量呈逐年增加的趋势,占总用水量大约90%的第一产业每年用水量呈现递增的趋势,这体现了我们农业主要灌溉用水方面还存在一定的可改善之处。工业用水在总用水量中所占比例虽然不大,但是其用水量逐年增加,随着以后新疆工业经济的不断发展,用水量必将日益增加,因此有必要尽早采取工业节水措施。

新疆境内可以适当修建污水处理工厂,有关部门应严格把控工业废水的排放标准,进而对废水进行回收,提高城乡工业废水和城市污水的处理率,然后将处理后的中水在工业冷却、农业灌溉、城乡绿化等方面进行充分利用,从而部分缓解新疆缺水的局面。为了促进污水处理技术的进一步提高,政府可以适当的将污水处理工厂通过市场运行,在规定污水处理率(回收的污水与处理后得到的中水的比率)的情况下,对回收的污水或处理后的中水量按照一定的规则予以补偿,并且适当推广中水的市场价格,使得污水处理工厂能够真正做到生存、盈利,并且发展污水处理的技术。提高新疆水资源的利用率,最大程度地发挥水资源在新疆的经济效益、社会效益和生态环境效益。农业方面,农八师将先进的栽培方式和滴灌技术相结合研制出了农田膜下滴灌技术,它使得棉花灌水量降低到240-345毫米(常规灌水量是525-600毫米),这项节水、高产、高效的技术为解决新疆水资源不足做出了巨大的贡献,形成了一条鲜明的技术节水道路。因此,新疆需要加大力度推广和完善膜下滴灌技术,使得更多的农民接受这项技术,从而真正实现“节水高效农业”的目标;工业方面,有关部门应当具有长远眼光,坚决调整产业结构,整改高消耗、高污染行业,积极推广清洁、高效生产,增多工业水的循环利用次数,提高利用率。督促企业进行技术改良,研发、引进高效节水设施;生活用水方面,节约用水,从点滴做起,全面做到生活用水的重复利用。推广节水器具的使用,加大用水管道的维护。

新疆水资源时间和空间分布极不协调,一定程度上限制了缺水地区的发展。为了缓解这种局面,跨流域引水及长距离调水显得尤为必要。跨流域引水及长距离调水可大大改善水资源分布不均匀的情况,跨流域引水和长距离调水对于缓解新疆干旱缺水地区的问题能够起到一定的作用,更能够缓解地下水的过度开采。对于水资源调出区域的社会经济、生态环境可持续发展对水资源的需求量进行充分研究,进而确定可供给量,将可供调出的水资源量调入受水区予以储存利用,这部分水量不光提高了水资源的可再生性,更为受水区的经济和生态环境的发展做出了巨大的贡献。比如南疆的塔里木河、新疆西部的伊犁河、北疆的额尔齐斯河、玛纳斯河和乌伦古河,夏季水量庞大、春季和秋季稀少,河水量很不稳定。可以科学合理的修建水渠和蓄水库,不仅可以缓解本区域缺水时节的困难,并且可以引流到经济发展水平较高的缺水区域,不仅提高了相应河流范围的抗洪能力同时提升了干旱地区的抗旱能力,一定程度上缓解了新疆水资源时间和空间分布极不均衡的状况。迄今为止,新疆水利建设取得了辉煌业绩,兴建了一大批水利工程,无论对农业生产、工业发展,还是对抗洪涝灾害,都起了一定的作用。但随着经济的发展,原有水利设施一部分年久失修,一部分不能满足多样化的用水要求,这种工程水利的做法已经不能适应可持续发展的要求。因此,新疆水利建设应将水资源、经济社会发展和生态环境保护紧密联系起来,实现传统水利向可持续水利的转变。根据新疆当地的气候和资源特点,科学建设水利工程和城市引水渠道,定期管理维修已有的水利设施。加强山区水库的建设,提高对水资源的调控能力,逐步废弃水量损失大的平原水库,减少水资源的无效损耗,改善绿洲的生态环境。