水循环经济理论探索
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本文作者：张玉山1，2李继清3姜旭新1作者单位：1新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局2国务院南水北调工程建设委员会办公室3华北电力大学可再生能源学院
水资源循环经济的利用尺度
水资源循环经济的利用尺度有3种:小循环、中循环和大循环(或称微观层面、中观层面和宏观层面)［10］。
1小循环
小循环也即微观层面，一是指在企业内部，按照清洁生产的理念，采用新工艺和新技术，将单位产品的水资源消耗量和污水排放量限定在先进标准许可的范围之内，尽可能做到零排放或无害排放，如火电厂冷却用水经过降温后再次循环使用，造纸、煤化工废水经过深度处理后的循环使用;二是在家庭生活用水和洗浴用水等方面，使用节水器具，尽可能做到一水多用，如洗菜之水用于浇花，洗衣之水用于冲厕等，降低耗用水量。
2中循环
中循环也即中观层面，主要是指在同一区域的工业生态园区内，不同企业或产业间的水资源再生循环利用，降低耗用水量和污水排放量。如利用技术手段开展水资源梯级循环利用，把上游企业产生的废水转化为下游企业的用水，或把一种产业的废水变为另一种产业的用水，实现水资源在不同企业之间或不同产业之间的充分利用，建立工业生态园区内以二次水资源的再利用和再循环为重要组成部分的循环经济产业体系。
3大循环
大循环也即宏观层面，是以整个社会的水资源循环利用为着眼点，构筑包括生产、生活领域的整个社会的节约用水、高效用水，尽可能做到水资源利用的低消耗和废水排放的低污染，从而实现水资源经济效益、社会效益和生态效益的最大化。如工业和城镇生活等废水经过处理后可作为灌溉或生态环境用水;采用技术和管理手段节约的灌溉用水可用作工业和生活用水;丰水期的水量可留蓄到枯水期使用;某一区域的多余水资源可以调配到其他水资源匮乏地区使用。中循环包含小循环，大循环包含中循环和小循环。水资源循环经济是3种尺度(3个层面)水资源利用的有机结合和集成，此为水资源可持续利用、生态环境可持续发展的前提和基础。
水资源循环经济的利用模式
1废污水资源化
2010年，全国城镇供水总量为713．9亿m3［11］，废污水排放总量为617．3亿t［12］，废污水排放量约占城市供水量的85%左右，但废污水处理率仅为76．9%［13］，与发达国家(如美国、瑞士、荷兰等)的90%相比，还有一定的差距。这些废污水具有稳定的来源，也有稳定的再利用市场，如按不同标准处理后的中水可代替新水用于道路清洁、生态环境、基建施工、设备冷却、农业灌溉、工业用水及其他可接受其水质标准的用水。因此，废污水是城市潜在的第二大水源，必须循环利用。
2雨水资源化
雨水资源化是人类将大气降水高效利用的一种途径。这种途径在水资源短缺的干旱地区尤为重要，它对解决人畜饮水和农业灌溉以及城市生态环境建设起着重要的作用。在农业利用方面，一般采取就地拦蓄入渗、覆盖抑制蒸发和雨水富集叠加等方式;在城市雨水收集方面，一般采取屋顶雨水集流、地面雨水集流、路面雨水集流和岩石雨水集流等方式［1］。
3海水淡化
海水淡化是利用海水脱盐技术生产淡水，是水资源利用的开源增量技术之一，多用于沿海(岛屿)居民饮用水和工业锅炉补水。目前常用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法和反渗透法。目前，全球海水淡化量约3500万m3/d，其中80%作为饮用水;我国已建海水淡化规模达80万m3/d，其中河北曹妃甸5万m3/d的反渗透海水淡化工程为国内最大。目前，海水淡化成本还比较高，长期饮用对身体健康可能还有一定的影响，且对生态环境也存在不利的影响，故今后应在这些方面作进一步的研究，使其成为我国沿海(岛屿)地区解决缺水问题的重要选择之一。
4节约用水
2010年，全国农业用水消耗量2342.0亿m3，约占全国用水消耗总量3182．2亿m3的73．6%［14］;2011年，全国农业灌溉用水有效利用系数为0．51，与发达国家的0．70～0．80相比，差距很大，可见我国农业灌溉方面节水潜力相当可观。2010年，我国万元工业增加值用水量105m3［13］，是发达国家的2倍多，亦仍具有一定的节水空间。生活用水方面，通过提高人们的节水意识、更换改造老化的给水管网和用水器具等各种软硬件措施，减低生活用水的人为浪费和漏水损失，充分挖掘节水的潜力。
5清洁生产
清洁生产是指将综合预防的生态环境保护策略持续应用于水资源开发和利用中，以期减少对人类、生态和环境的风险。其本质就是废污水减量化，降低污染物排放，减少用水量，其途径就是重复用水、循环用水，提高水资源的利用率。2010年，全国工业用水重复利用率约为60%，与世界先进水平的90%～95%相比，还有不少的差距。据文献［15］，到2015年，全国万元工业增加值用水量比2010年下降30%以上，这意味着传统工业生产必须改进工艺和流程，加强重复用水和循环用水力度，提高工业用水重复利用率和水资源利用效率，做到清洁生产，大力降低废污水排放量。
6跨区域(流域)调水
跨区域(流域)调水是指将水资源通过调水工程从某一区域(流域)输送到另一区域(流域)，以期达到水资源的高效配置，实现经济社会和生态环境的可持续发展。我国水资源总体来说是南多北少，2002年底开工建设的南水北调工程，东、中、西三线规划总调水量448亿m3，通水后可增加北方水资源的供给，有效缓解北方地区的水资源短缺，增强北方地区的水资源承载能力，逐步恢复和改善生态环境，促进北方地区经济、社会的发展和城市化进程，每年将增加工农业产值500亿元。
