1.4水資源的宣傳和管理不到位

    長期以來，水資源短缺現(xiàn)狀的宣傳教育力度不夠，科學(xué)有效使用水資源的引導(dǎo)和督察不到位，工農(nóng)業(yè)和生活用水管理處于缺失狀態(tài)，水的立法工作嚴(yán)重滯后，再加上偏低的水價，各行各業(yè)及居民生活用水浪費(fèi)現(xiàn)象普遍存在，民眾節(jié)水意識淡薄，水資源管理工作有待加強(qiáng)。從未來發(fā)展看，水資源供需矛盾將更加尖銳。2010年總需水量為7300億噸，可供水量僅有6200—6300億噸，缺水量1000億噸，城市缺水總量為60億噸。發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)和工業(yè)，減少工業(yè)和生活污水排放，加強(qiáng)用水立法和監(jiān)督機(jī)制，是當(dāng)前一項重要工作。

    2.應(yīng)對中國水資源短缺的措施

    解決水資源短缺的主要措施：建設(shè)節(jié)水型社會。做好工農(nóng)業(yè)及生活用水等節(jié)水工作，加強(qiáng)水生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與治理，做好非常規(guī)水源的開發(fā)利用，加大海水的直接利用，保障地下水資源合理使用，將污水變?yōu)榭捎觅Y源，實現(xiàn)零排放和污水資源化，支配使用好現(xiàn)有水資源。

    2.1應(yīng)全面保護(hù)和審慎開采地下水

應(yīng)全面保護(hù)和審慎開采地下水

    20世紀(jì)70-80年代的地下水開采量分別為572和748億噸/年，20世紀(jì)末達(dá)到1058億噸，之后維持在1000億噸以上，每年以25億噸的速度增加。全國657個城市中有400多個以地下水作為飲用水源，北方地區(qū)65%的生活用水，50%的工業(yè)用水和33%的農(nóng)業(yè)灌溉用水來自地下水。

    北京、天津、河北、河南、山東、山西、陜西、甘肅和新疆等許多地區(qū)地下水均處于超采狀態(tài)。2008年已形成大小不等的地下水降落漏斗222個(淺層133個，深層78個，巖溶11個)，主要分布在華北和華東地區(qū)，而在華北平原形成的地下漏斗約為3—5萬平方公里，已成為世界區(qū)域性最大的漏斗分布區(qū)。

    在118個大中城市中64%的地下水屬于較重度污染，33%的屬于輕度污染。地下水已不同程度遭受有機(jī)和無機(jī)有毒有害物的污染，并呈現(xiàn)由點向面、由淺到深、由城市到農(nóng)村不斷擴(kuò)展的趨勢，北方污染程度比南方嚴(yán)重。

    從京津地區(qū)、長江三角洲、珠江三角洲等的“三致”(致癌、致畸、致突變)有機(jī)污染物到中東部城市和老工業(yè)基地的“五毒”(揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻)和其他重金屬元素和石油烴的污染都非常嚴(yán)重，很多地方被迫打深井飲“深層”地下水，但這可能造成地表沉降下陷、地層斷裂、海水入侵和土壤鹽漬化等地質(zhì)災(zāi)害，并對城市基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，增加地下水開采無法從根本上解決水資源短缺的難題。

 2.2海水直接利用工作要加大力度

    英、法、荷、意等國在火力發(fā)電、核電、冶金以及石油化工等行業(yè)的脫硫、回注采油、制冰和印染等方面，以及生活方面的沖廁、沖灰、洗滌、和消防等方面直接利用海水代替淡水。2010年世界海水直接利用量近6000億噸，淡水資源節(jié)約效果顯著。

    在中國沿海的電力、化工、石化等領(lǐng)域，海水用于直流冷卻和循環(huán)冷卻、消防系統(tǒng)用水、海水沖廁等方面。2010年，海水直接利用量550億噸，其中用作冷卻水的占90%左右，其貢獻(xiàn)率為16—24%。到2020年將達(dá)到1000億噸，貢獻(xiàn)率將提高至26—37%。海水直接用于化工、石化等行業(yè)領(lǐng)域的份額，相對于其體量和規(guī)模來講，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，有待提升的空間很大。直接利用海水，將是解決沿海水資源短缺的主要措施之一。

    2.3海水淡化技術(shù)有待升級和推廣

    全球設(shè)有海水淡化廠1萬多家，近1/40地區(qū)的世界人口靠淡化海水作為飲用水。已形成以多級閃蒸、低溫多效和反滲透為代表的三大海水淡化主流技術(shù)。全球海水淡化日產(chǎn)量約為6348萬噸，電耗在3度/噸以下，淡化水成本約0.5美元/噸，而海水淡化過程中產(chǎn)生的附加值，每年能提海鹽5000萬噸、鎂和氧化鎂260多萬噸及溴20萬噸。

    中國海水淡化技術(shù)已進(jìn)入加速發(fā)展期,主要采用低溫多效和反滲透技術(shù)淡化海水。2010年日產(chǎn)淡水60萬噸，成本相對較高，淡化海水價格從6元到10多元/噸不等，影響了其推廣和應(yīng)用,沿海居民用作飲用水的僅占海水淡化工程供水總量的13.6%。從區(qū)域分布看，在建和待建的多個海水淡化項目，大部分集中在浙江、山東、遼寧大連、天津等地，其中唐山曹妃甸工業(yè)區(qū)阿科凌、大連紅沿河電站、青島百發(fā)、浙江大唐烏沙山電廠等萬噸級及以上海水淡化項目建成后，淡水能力將達(dá)到220萬噸/日。到2020年，海水淡化量將實現(xiàn)250—300萬噸/日的目標(biāo)。目前海水淡化技術(shù)需要解決的技術(shù)和應(yīng)用問題是：

    首先，關(guān)鍵設(shè)備制造及新技術(shù)開發(fā)有待完善和攻克難關(guān)。如用反滲透法時，關(guān)鍵部件包括能量回收設(shè)備、反滲透膜和高壓泵，分別約占設(shè)備總投資的1/3。須將濃水側(cè)的高壓加以回收以達(dá)到節(jié)能降耗的目的，當(dāng)前，能量回收裝置(能量回收率分別在50—80%和91—95%的離心式和正位移式)全靠進(jìn)口，90%的反滲透膜和大部分高壓泵也依賴進(jìn)口。國產(chǎn)日產(chǎn)千噸級的能量回收裝置(能量回收效率在93—95%)、國產(chǎn)化反滲透膜(脫鹽率約為99.4%)與國外膜的質(zhì)量(脫鹽率約為99.7%)相差不大，但高壓蒸用新材料、級間抽汽和其他新技術(shù)的應(yīng)用也有待提高。

    其次，海水濃水的處理技術(shù)有待改進(jìn)和提高。海水經(jīng)熱法和膜法淡化后，除淡水外，還有約50%的濃水需排放，它是含各種化學(xué)藥劑(殺菌劑、混凝劑和助凝劑、緩蝕阻垢劑、消泡劑和還原劑等)的復(fù)雜體系，直接排到海里，將造成熱污染或化學(xué)污染。總體來說，濃鹽水處理用關(guān)鍵設(shè)備已達(dá)到國外先進(jìn)水平，但在高性能反滲透膜、預(yù)處理技術(shù)、大型高壓泵與能量回收系統(tǒng)等方面還有差距。此外，低溫多效蒸餾超大型蒸汽噴射器、三相流海水均勻噴淋布液系統(tǒng)、傳熱強(qiáng)化及材料優(yōu)化、裝備腐蝕與防護(hù)、運(yùn)行軟件，多級閃式水平、濃鹽水體積以及環(huán)境特征等處理費(fèi)用約占總淡化成本的5—33%左右，需科學(xué)攻關(guān)才能解決有關(guān)問題。

    2.4苦咸水淡化能力有待提高

    當(dāng)前，世界各國苦咸水淡化方法，主要有蒸餾法(多效蒸餾、多級閃蒸和壓氣蒸餾)、膜法(反滲透和納濾)和電滲析法(電滲析和頻繁倒極電滲析)等多種，其中膜技術(shù)占絕對優(yōu)勢(反滲透占76%，電滲析占15.6%，多級閃蒸占2%，其他占5%)。目前超過15個國家的100多個科研機(jī)關(guān)正在從事苦咸水利用與淡化方面的研究工作。

    中國苦咸水資源較為豐富，總面積為1.6兆平方公里，具有開采應(yīng)用價值的微咸和中咸苦咸水資源量為20.05億噸/年，其中微咸苦咸水為14.4億噸/年，中咸苦咸水為5.65億噸/年。以苦咸水淡化技術(shù)生產(chǎn)淡水，可作為淡水資源的重要補(bǔ)充。與其他國家的技術(shù)運(yùn)用相比，中國淡化苦咸水的裝機(jī)容量較小，自2005年以來維持在2.8萬噸/天，只占世界苦咸水淡化產(chǎn)量(700萬噸/天)的0.4%左右，開發(fā)利用潛力很大，開展苦咸水淡化膜法進(jìn)行苦咸水淡化，有助于解決缺水的難題，此項技術(shù)應(yīng)是解決中國水資源短缺主要的技術(shù)措施之一。

2.5污水資源化是解決缺水的主攻方向

    工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率一直在90%以上，工業(yè)用水重復(fù)利用率在80%以上，城市生活污水處理率在50%左右。工業(yè)和生活廢水、化學(xué)需氧量和氨氮的排放量，從2006到2010年呈下降趨勢，治污能力在提高。2010年城市污水再生水量占城市污水總量的比例為8.5%，到2015年將爭取達(dá)到10%。2008年北京市再生水首次超過地表水的新用水量，占總用水量的18.4%，成為一個非常穩(wěn)定的水源。當(dāng)前，北京市的中水利用率為30-40%，每年利用中水6億噸，在中國處于領(lǐng)先地位，但與中水利用率的理想值30-50%的目標(biāo)還有一定的距離。2010年全國城市污水回收利用率為8.5%，與城市用水的需求有相當(dāng)大的缺口。目前已具備技術(shù)力量和經(jīng)濟(jì)實力來進(jìn)行污水治理資源化的工作。實現(xiàn)污水治理資源化，提高水重復(fù)利用率，是今后長期治理污水的工作重點，是解決水資源短缺的根本出路。

    2.6雨水資源化工作亟需重視和加強(qiáng)

    大多數(shù)城市，主要以江河湖泊等地表水、地下水以及外調(diào)水(如南水北調(diào))作為主要水源，對雨水的開發(fā)利用不夠重視。雨水是繼中水、海水之后的人類“第三水源”。中國平均年降雨總量為6.2萬億噸，除通過土壤水直接利用于天然生態(tài)系統(tǒng)與人工生態(tài)系統(tǒng)之外，通過水循環(huán)更新的地表水和地下水的多年平均水資源總量為2.8萬億噸(僅次于巴西、俄羅斯、加拿大、美國和印度尼西亞)，是一個具開發(fā)價值的水資源。圍繞雨水資源的綜合利用，盡管中國已開展理論探索和科學(xué)研究，但在協(xié)調(diào)統(tǒng)籌雨水綜合利用與排水設(shè)施規(guī)劃建設(shè)、雨水綜合利用與供水關(guān)系等方面還存在一些問題，相關(guān)的法律法規(guī)建設(shè)和技術(shù)規(guī)范與管理等工作滯后，各項基本設(shè)施不健全，再加上公眾認(rèn)識不足、公眾教育缺失等原因，影響了其開發(fā)利用工作，使其重要性沒有得到應(yīng)有的體現(xiàn)。

    很多大城市在雨水資源開發(fā)利用方面取得了積極成效。如起步最早的北京市，2006年，100個集雨項目共收集雨水200萬噸，分別占全市年均降雨量、年用水總量的萬分之二和萬分之六，并且其成本比自來水低很多，每噸僅約0.1元。在全國廣大地區(qū)積極推廣應(yīng)用雨水資源化技術(shù)，無論從環(huán)保、解決水資源短缺角度，還是從技術(shù)設(shè)施和運(yùn)營成本看，雨水收集和利用作為一種非傳統(tǒng)水源，具有非常好的發(fā)展前景�？傊�，將地下水的科學(xué)安全使用、海水的直接利用、海水和苦咸的淡化、污水的治理和零排放以及雨水的資源化，作為中國解決水資源短缺的主要措施，是對中國水資源現(xiàn)狀和未來發(fā)展需要進(jìn)行綜合研究和分析后，提出來的一個具有實際操作性的實施方案。

    3.未來展望

    當(dāng)前中國水資源短缺的矛盾越來越突出，此與水資源法律和監(jiān)管體系建設(shè)缺失、發(fā)展理念不科學(xué)、基礎(chǔ)水利設(shè)施建設(shè)滯后、構(gòu)建節(jié)水型社會宣傳引導(dǎo)不力等有著直接聯(lián)系。今后制定解決中國水資源短缺的對策，應(yīng)權(quán)衡長遠(yuǎn)發(fā)展和短期目標(biāo)，建立符合中國國情和水情的法律法規(guī)和監(jiān)管體系，將環(huán)境治理和經(jīng)濟(jì)發(fā)展同等看待，研發(fā)和引進(jìn)世界上先進(jìn)的水處理技術(shù)，開發(fā)新水源，提高水資源重復(fù)利用率，才可從根本上緩解水資源短缺的問題。

    首先，在政策層面上，構(gòu)建節(jié)水型社會，建立完備的水資源法律法規(guī)和監(jiān)管制度，加強(qiáng)用水總量控制與再生水利用。

    一是要建立健全節(jié)水管理體制和監(jiān)管體系，重點是加強(qiáng)執(zhí)行力度，確保制度建設(shè)落在實處，出臺國家相關(guān)法規(guī)實施細(xì)則，進(jìn)而對水資源的優(yōu)化配置和生態(tài)保護(hù)進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)，同時進(jìn)行水權(quán)、水市場的探索和研究。

二是要完善各種供水設(shè)施建設(shè)，減少不必要的浪費(fèi)，在全社會切實推動節(jié)水工作和建設(shè)的開展。三是在條件具備的地區(qū)發(fā)展再生水灌溉、中水用作城市景觀用水，以替代并減少新鮮水量。四是在公共設(shè)施和生活用水方面，加大節(jié)約用水的宣傳力度，推廣和使用節(jié)水器具，檢查和杜絕輸水管道設(shè)施的漏損和二次污染，提高再生水在公共設(shè)施和城鎮(zhèn)生活中的使用比率，減少新鮮水量，構(gòu)建節(jié)水型社會。

    其次，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)方面，培育符合中國國情的經(jīng)濟(jì)增長速度及規(guī)模，是解決中國水資源短缺的主要出路和努力方向。應(yīng)摒棄過去以“大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)、大量廢棄”為主要特征的增長方式，積極倡導(dǎo)確立以“低消耗、低排放、高效率”為理念的可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。

    一是在工業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)推廣工業(yè)節(jié)水措施、加強(qiáng)用水管理、培養(yǎng)員工的節(jié)水意識、杜絕跑冒滴漏、使用節(jié)水器等工作，通過節(jié)水措施和再生水回用和制水工藝改造等措施，將工業(yè)節(jié)水工作落到實處，加強(qiáng)水資源的合理科學(xué)配置和使用。

    二是在沿�？芍苯永�用海水的地區(qū)，推廣實施海水在電力、化工、石化等行業(yè)的直接利用工作，以替代淡水;在沿海高用水行業(yè)的新建項目中，推廣海水直流冷卻和循環(huán)冷卻系統(tǒng)的應(yīng)用;海水作為消防用水和公共設(shè)施及沖廁水源等都具有發(fā)展前景。三是國家鼓勵引進(jìn)國外先進(jìn)海水淡化和海水直接應(yīng)用技術(shù)，加速推進(jìn)海水淡化和直接利用取得實質(zhì)性進(jìn)展。扶持成本較高于原水的淡化海水進(jìn)入市政管網(wǎng)，來緩解用水短缺和緊張的難題。

    再次，要完善地表水和地下水資源的監(jiān)管體系，通過加大專項配套資金投入以及技術(shù)升級的辦法，強(qiáng)化對水資源的保護(hù)力度，始終將水污染治理作為重要施政工作常抓不懈。在地下水保護(hù)和污染治理方面，國家環(huán)保部、國土資源部與水利部于2011年發(fā)布了中國第一部防治地下水源污染的綱領(lǐng)性法規(guī)文件《全國地下水污染防治規(guī)劃(2011—2020)》，對中國地下水污染治理作了全面規(guī)劃，計劃投資346.6億元用于地下水污染防治。先全面建立地下水環(huán)境監(jiān)管體系，力爭到“十三五”全面開展和推進(jìn)地下水污染的治理工作，再通過引進(jìn)吸收國外先進(jìn)的地下水修復(fù)處理技術(shù)彌補(bǔ)中國技術(shù)的薄弱環(huán)節(jié)，以達(dá)到治理和改善地下水環(huán)境的目的。2013年9月，國務(wù)院通過《城鎮(zhèn)排水與污水處理條例(草案)》明確提出：城鎮(zhèn)排水與污水處理規(guī)劃要與城鎮(zhèn)開發(fā)建設(shè)、道路、綠地、水系等專項規(guī)劃相銜接;規(guī)范雨水與污水排放，促進(jìn)污水處理再利用和污泥、雨水的資源劃利用;加強(qiáng)對污水排放和處理設(shè)施運(yùn)營情況的監(jiān)管等。標(biāo)志著中國地下水保護(hù)和污染治理將走上有法可依的正規(guī)發(fā)展軌道。

    最后，要重視非常規(guī)水的利用工作。非常規(guī)水源的開發(fā)利用包括雨水和再生水利用兩個方面。當(dāng)務(wù)之急是做好四件事情，加強(qiáng)規(guī)劃、增加投入、修繕設(shè)施、引進(jìn)技術(shù)。改變傳統(tǒng)思維定式，不能先污染再治理，應(yīng)將保護(hù)與治理同等對待，做到將污染降到最低，把有限的資金用在刀刃上。

    一是在雨水利用方面，各級政府要撥付專項經(jīng)費(fèi)，做好雨水收集工程項目，并將收集的雨水作為綠化及道路噴灑用水。在城市建設(shè)中，從規(guī)劃時就要對排污及其雨水利用設(shè)施作出通盤考慮，避免雨汚合流、增加雨水資源利用率。

    二是在再生水利用方面，在城鎮(zhèn)和農(nóng)村，通過加大資金投入和污水處理設(shè)施建設(shè)，重點治理污染和處理好污水，努力實現(xiàn)零排放，同時污水管網(wǎng)和再生水管網(wǎng)的建設(shè)要跟上，設(shè)立專項資金，扶持并促進(jìn)再生水入戶和在其他方面的應(yīng)用，以減少污水排放量及新鮮水取用量。中水利用率過低會對環(huán)境產(chǎn)生不利影響，過高會帶來經(jīng)濟(jì)成本增加，社會難以承受。

    因此，提出符合國情的實施方案是必要和迫切的。簡而言之，我國缺水問題由來已久，水生態(tài)環(huán)境惡化和污染日益嚴(yán)重的情勢，無疑增加了恢復(fù)水生態(tài)環(huán)境和治理污染的難度，但亡羊補(bǔ)牢猶未晚也。而國家和各級政府制定頒布的水資源的法律法規(guī)，對水資源與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、環(huán)境保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展與人類健康的關(guān)系等都有科學(xué)闡述，相信中國水資源短缺問題的解決將指日可待。