海岛城镇水资源工程问题探讨

'给水排水工程器WaterSupply&DrainageEngineering海岛城镇水资源工程问题探讨裴古中(深圳市城市规划设计研究院有限公司，广东深圳518028)摘要：我国是海洋大国，海岛众多，尤以浙江省附近海域为甚。海岛城镇存在着地形地貌特殊、水资源总量少、开发难度大等特点。笔者以浙江省桃花镇为例，探讨海岛城镇水资源及给水工程规划特点，总结经验，以期探索出适合广大海岛城镇给排水工程发展的规划思路和建议。关键词：海岛城镇；水资源；雨洪；再生水；海水淡化中图分类号：TU991．11文献标志码：B文章编号：1009—7767(2014)01—0l15—03DiscussiononWaterResourcesEngineeringProblemsoftheIslandTownPeiGuzhong我国是海洋大国，海岸线较长，沿着冗长海岸线桃花岛岛内供水设施自成独立的系统，与岛外大陆分布着较多的岛屿，典型的实例就是浙江舟山群岛。海或舟山本岛无联系，供水安全保障性较小，应急缓冲能岛地区凭借自身优良的地理优势，丰富的海洋资源，具力较弱，特别是当遇到干旱气候，岛内用水将更加紧张。有较大的潜力发展旅游、港口等产业。但发展过程中不随着桃花岛社会经济的发展以及旅游事业的越可避免地遇到各种发展制约因素。其中最为突出的当发蒸蒸日上，各产业的发展给桃花岛供水工程带来更属淡水资源的严重缺乏。笔者以浙江省桃花镇为例，为严峻的考验，水资源供需矛盾将越发显现。探讨研究海岛城镇水资源及给水工程的规划问题。2水资源应对策略及建议1水资源评估桃花镇凭借得天独厚的海洋地理优势，丰富雄厚1．1区位概况的文化底蕴以及世外桃源般的山水美景，发展潜力巨浙江省桃花镇位于普陀区区政府所在地沈家门南大，而淡水资源的充足供应为地区发展的基础条件。因侧约11．6km处，由桃花岛及悬鹁鸪岛组成。其中：桃花此．桃花岛未来的发展首要前提是增加淡水资源的可岛面积约为4O．97km，悬鹁鸪岛约为0．77km；东北侧供应量。根据海岛具体情况及自身地理环境特点，可通与朱家尖岛、登步岛、蚂蚁岛等隔海相望；西侧与宁波过以下措施解决或者减少水资源缺乏给桃花岛发展市、六横岛隔海相望。该镇为典型的海岛城镇。带来的影响。1．2水资源概况2．1雨洪利用桃花岛属于北亚热带季风海洋性气候区．雨量充桃花岛属北亚热带季风海洋性气候，雨量比较充沛，多年平均降雨量为1213．3mm，但由于降雨分布沛，多年平均降雨量较大，降水天数较多，但流域面积不均，目前全岛主要利用地表水资源。现有大小水库较小．加之地形、地貌条件导致降雨径流滞留时间过16座，坑道井35只，总蓄水量126万m，其中水库容短，从而造成雨洪资源利用率相对较低。量在l0万m以上的水库共有6座④。桃花岛在今后的城镇建设发展过程当中，应更加1．3存在问题注重雨洪资源的利用：1)在确保防洪安全的前提下，挖桃花岛是一个独立的小型海岛，没有大型的山谷，潜已建水库、山塘，进行扩容加固、整修恢复利用；2)对流域面积狭小。水利设施分布不均且数量少，水库等有条件的水库应进行流域外相邻区域坡面雨洪的收集蓄水设施容量偏小，蓄水能力有限，供水能力不足。工程，扩大水库集雨面积，增加集水量；3)针对桃花岛①引自舟山市普陀区桃花镇城镇总体规划(2003-2020)。地形、地势分析，建议扩建茅山水库，增高并加固水库2014@~1搠(1一)第32拳啼荭技术115 器给水排水工程WaterSupply&DrainageEngineering堤坝，增加水库的蓄水能力。2．3．1海水直接利用雨洪利用不仅仅能节约用水，而且对于减缓城区海水直接利用，是指海水经简单的处理(不包括淡洪涝和地下水位下降、控制雨水径流污染、改善城市化)或不做处理，直接代替淡水而用于工业生产和人生态环境有更为广泛的意义。民生活的过程。海水直接利用技术，是以海水直接代替2．2再生水利用淡水作为工业用水和生活用水等相关技术的总称，包再生水系指污水经适当处理后，达到一定的水质括海水冷却、海水冲厕和海水洗涤制冰等。指标，满足某种使用要求，可进行有益使用的水。城市1)海水T业利用。目前，丁业冷却水是海水在工业污水若水量稳定、供给可靠也可视为一种潜在的水资上直接利用的主要用水，约占海水中利用量的90％，源。美国、日本等发达国家对再生水利用技术研究已并且以间接直流冷却为主。海水直流冷却技术已有近相当成熟，应用十分普及。百年的发展历史，有关防腐和防海洋生物附着技术已桃花岛现状由于污水量较小，污水收集、处理设施基本成熟。早在20世纪30年代，日本就已使用海水，尚不完善，近期内可不考虑再生水的利用。但在未来城现在沿海绝大多数企业均采用海水冷却。桃花岛业可镇的发展过程当中，随着对桃花岛旅游景区的大力宣以根据企业自身的发展状况，考虑采用海水冷却丁艺。传，旅游景区进一步的投资建设．必定会吸引大量的2)海水居民生活杂用。桃花岛地理条件优越，取用游客上岛观光旅游，届时污水量会进一步扩大，污水处海水比较方便，可以重点借鉴香港直接利用海水冲厕理规模会进一步增加．未来污水厂站、管网系统等设施的丰富经验。香港海水供应像淡水供应系统一样，建设会进一步得到完善，待条件成熟时，建议污水厂增加成一个完全独立的海水供应系统。海水经过一系列T投资，建设污水再生处理设施，使污水厂尾水经过深度序处理过后达到一定标准，直接经过加压满足一定压处理，达到GB／T18920—2002{城市污水再生利用——力条件后，为市区和新市镇提供冲厕用水．节约淡水城市杂用水水质》等规定的水质标准，可回用于T业近30％l11。桃花镇可在充分掌握相应技术的基础上，初用水、市政杂用、道路浇洒、园林绿化等。步进行海水冲厕应用试点，根据实验效果、经济预算我国污水再生处理工艺发展已十分成熟，主要有报告，综合评估决定是否采纳这类节水措施。以下2种核心_[艺：膜处理工艺(超／微滤膜过滤)和膜桃花岛为重要的旅游景区，水体景观必不可少，在生物技术(MBR)。近几十年来，膜处理技术发展迅猛，有合适条件的地点可考虑用海水作为景观用水。也可包含微滤(MF)、超滤(UF)、电渗析(ED)、纳滤(NF)、以考虑用海水代替部分的杂用水，如冲洗道路等。还可反渗透(RO)等。目前，国内较多再生水水厂利用超滤、利用塔湾片区优质海水建设水体景观及亲水游乐设纳滤膜或反渗透作为核心处理工艺对污水处理厂出水施，供游客娱乐、观赏、休闲等。进行深度处理，能够有效去除病毒、致病菌以及细菌等。2．3．2海水淡化城市污水的再生利用是开源节流、减轻水体污染、海水淡化又称海水脱盐，是指采用特定的设备和解决城市缺水问题的有效途径之一，也可对保护桃花装置，通过特定的技术和方法将海水中多余的盐分和岛风景名胜旅游区优美环境发挥积极作用，具有“资其他有害物质分离，使其达到一定的水质标准。用于源开发”与“环境保护”双重意义。生产和人民生活的过程。海水淡化技术不受时空和气2．3海水资源的开发利用候的影响，水质好、供水稳定。海水淡化产出的淡化水桃花岛为一典型的海岛，周边海水水质优良，资源可以有不同的市场用途。丰富，特别是塔湾片区，全年平均有260多天海水非经过多年的科技攻关，我国在海水淡化技术方面常清澈，为海水利用提供优良条件。丰富的海水资源是已取得较大突破。技术经济日趋合理，基本具备了产业桃花岛自然资源的一个优势条件，可从不同方向开展化发展条件。近年来，我国海水淡化产业化发展态势良海水的利用T程，从而增加海岛水资源利用量．节约好，部分处理技术已跻身国际先进水平。截止2006年淡水资源。海水利用主要有两个方面：一是海水代替底，舟山市全市建成的海水淡化厂有5座，海水淡化淡水直接作为丁业用水和生活杂用水，还可用于洗涤、总规模9700m3／d，到2020年．舟山市海水淡化项目冲灰、印染等方面；二是海水经淡化后，提供高质量淡总规模达20万m3／d[。水，经矿化用作饮用水。海水淡化方法主要有热法、膜法和化学方法3大116啼荭故术2014No．1(Jan．)Vo1．32 给水排水工程器WaterSupply&DrainageEngineering类。其中，热法海水淡化技术主要有蒸馏法和结晶方或经研究适当提高水费，用经济杠杆刺激节水效果。法，前者主要包括多级闪蒸、多效蒸馏和压汽蒸馏等2)工业节水。桃花镇目前工业较少，在工业进一步方法，后者则由冷冻法和水合物法构成；膜法海水淡发展的同时．应优先发展耗水较少工业．避免引进耗水化技术包含了反渗透和电渗析；化学方法海水淡化技量大的重工业。对于新发展的工业提出优化工艺，推进术中的水合物法所产淡水水质较差，离子交换法成本清洁生产，推行一水多用的循环用水系统、串联用水系较高，使其应用受到一定限制。目前海水淡化方法主要统、回用水系统。对于现有的用水量较大的企业要求有多级闪蒸(MSF)、多效蒸发(MED)、压汽蒸馏(VC)、海逐步改善工艺，提高水资源重复利用率和使用效率。水反渗透(RO)和电渗折法(ED)等，而适用于大型的3)农业节水。结合桃花岛农业生产布局，调整种植海水淡化方法只有RO、MSF和MED。业结构，减少水稻等生长过程中需水量较大的农作物的桃花岛未来在资金、技术等条件满足的情况下，可耕种，加强推广喷灌、滴灌等先进灌溉方式，取代传统的以尝试建设海水淡化厂，以充分利用海水资源，增加耗水型漫灌方式，在合理范围内提高农业用水效率。海岛淡水资源的供应量。建议可在塔湾景区北侧试点3结语建设1座海水淡化厂，充分借鉴我国海水淡化产业发水资源的进一步开发和利用，为桃花镇未来居民展的丰富经验，积极引进相关技术及人才，为该地区生活以及各产业的发展提供基础条件，也是同类海岛海水淡化发展保驾护航。城镇发展的重要步骤。水是城市的生命线，水源及供水2．4加强节约用水措施工程更是人民生活及城市各产业发展的基础。因此，采取有效的节水措施可减少水资源的消耗，从而做好城镇水资源工程的规划设计工作十分重要。达到水资源的充分与综合利用，提高城市的质量。加大保护水资源和节约用水工作的宣传力度，向社会宣传参考文献：水资源的紧缺形势和节约用水的重要意义。从桃花岛【1]黄仲杰．香港海水的利用fJ]．上海建设科技，1997(3)：36．实际情况出发，节水措施可从以下几方面考虑：【2】朱玲，莫罹，王晨．海水淡化及海岛城市多水源综合利用规1)生活节水。大力提倡节约用水措施，提高市民的划研究[J]．水利科技与经济，2011(9)：20-21．节水意识，以求自觉节水：建立有关法规，以求强制节收稿日期：2o13—10—16水；建立相应督察机构，以求节水政策长期化，并推广作者简介：裴古中，男，助理工程师，学士，主要从事市政工程规划设节水器具和相关技术；制定计划用水和累加收费法规。计工作。(上接第114页)和完善。ll4结语参考文献：雨水处理站的设置符合现代公路1二程的设计理念，通过该高速公路穿越水源保护区雨水处理站的设【1]钱经纬．高速公路穿越水源保护区雨水处理站设计『J]．中国计，介绍了针对水源保护区初期路面和桥面径流雨水给水排水，2012，28(18)：48—50．采取的集中收集、处理和收集突发应急状况下重污染收稿日期：2013—08—28雨水的措施，其目的是进一步推进对该工艺的探讨作者简介：钱经纬，男，工程师，学士，主要从事给水排水工程的设计工作。我国36个城市已获批城轨项目至2020年投资达4万亿目前我国已批准建轨道交通的城市有36个，到2020年，我国轨道交通里程将达到近6000km，在轨道交通方面的投资将达4万亿元。这一说法得到官方证实，国家发改委基础司巡视员李国勇曾表示，到2015年我国轨道交通运营里程将达3000多km，到2020年达到6000km，所需投资额在3万亿至4万亿之间。这一投资测算也符合目前城轨的造价，从几位中国工程院院士、工程建设方等了解到，目前城轨1km的造价在5～7亿元之间，个别地质复杂地段达到1O亿元左右，2012年年末全国轨道交通的总里程在2000km左右，随着物价不断上涨，到2020年，再建设4000km的里程的投资额将超过3万亿。近年来，城轨建设的投资额和里程不断增加，据国家发改委统计，2o13年我国城市轨道交通的投资将达到2200亿元，比去年增加了400亿元．2o13年要投产的里程290km，到2013年年底，我国将有19个城市拥有地铁，总里程将达到2366km。2014~g1期(1一)g32卷，{；荭救术117'