探访三秦大地节水密码

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发布时间:2024-04-16 13:37

“忆往昔,渭河瘦成麻线线,洛河成了胶泥滩。看今朝,节水护水源,庄稼长势美,秦川水不断,鱼儿游得欢。”

日前,笔者在西安听到当地群众用华阴老腔传唱关于节水的歌谣。究竟实际现状如何?让我们走进陕西省工业园区、田间地头、高校校园和城市街巷,探访三秦大地的节水实践。

节水优先,贯穿于工业生产全流程

啤酒厂是用水大户,谈到工业节水,啤酒生产部门不可或缺。青岛啤酒宝鸡有限公司位于宝鸡市陈仓区科技工业园区,占地面积430亩,产品销售区域覆盖陕西、甘肃、青海等西北省份。

“2022年公司产销啤酒22.95万千升,用水单耗3.48立方米每千升;2023年公司产销啤酒21.78万千升,用水单耗降至3.10立方米每千升;2024年1—2月,用水单耗再降至2.61立方米每千升。”据该厂总经理助理李忠林介绍。3年间,该厂成功实现年度水单耗逐年降低,且远低于5.0立方米每千升的啤酒行业用水定额先进值。

青岛啤酒宝鸡有限公司总经理助理、高级工程师李忠林介绍泵群冷却水回收利用系统

从3.48到3.10再到2.61,看似简单的数字,背后蕴藏着“酿酒”“糖化”“过滤”“冷却”“清洗”等一系列啤酒生产流程的科学节水措施。工业生产节约用水不仅是响应国家号召,也是为企业降低生产成本。

一次投资,长期获益。通过引入先进节水设备,创建运行“水处理浓水回收系统”“糖化泵群机封冷却水循环利用系统”“冷凝水回收利用系统”“发酵清酒刷新水回收利用系统”和“中水回用系统”,该厂全年可累计节水约15.6万立方米,节约成本170万余元。

在工业用水领域,水资源不仅作为原材料用于生产加工工业制品,因其自身稳定性强、比热容大,水成为工业生产中最常见的“冷却剂”。

大唐陕西发电有限公司渭河热电厂(以下简称大唐渭河热电厂)位于陕西省西咸新区秦汉新城,供采暖能力1300万立方米,年发电量22亿度。“2023年,大唐渭河热电厂常规水用水量约134万吨,再生水用水量约287万吨,用水标准已达到火电行业用水定额的领跑标准。”据该厂节能主管王亚军介绍。

循环利用再生水,让大唐渭河热电厂从用水大户变成节水大户。该厂积极探索中水回用新途径,把中水资源替代深井水作为机组设备的冷却用水,逐年降低自来水取水量,加大再生水取水量。除了制定《大唐渭河热电厂节约用水管理办法》外,该厂实施节水改造和水循环利用,对全厂用水进行水平衡实验,优化设备用水情况,实现生产用水零排放。仅超滤、反渗透改造一项,产水率由70%提升至75%,年节约原水(水资源)使用量约5万吨。

大唐渭河热电厂节水设备

“我们坚持对厂内用水管理做到分工明确、精准智能,‘小缺陷不过班,大缺陷不过天’,每个设备都定期巡检,坚决杜绝任何形式的跑冒滴漏现象,不浪费每一滴水”。王亚军自豪地说。

正是按照“一水多用、重复利用、梯级使用”的原则,该厂在火电生产过程中不断提高中水使用率,一方面减少了水资源消耗,另一方面也减少了污水排放,在向西安、咸阳两市集中供热和提供电能的同时,增容不增污,持续打造水资源节约型、生态环境友好型的能源企业。

工业是经济“压舱石”,也是节水“排头兵”。陕西省严格用水定额执行,从严核定规划和建设项目取水用水规模,严控高耗水项目建设,鼓励有条件的园区开展水资源循环化改造,推动再生水利用。目前,全省建立计划用水单位台账7011户,实现全省用水量1万立方米及以上工业和服务业用水单位计划用水管理全覆盖。

精准用水,农业节水灌溉技术成效显现

来到陕西省石头河水库灌区青化万亩节水示范园(以下简称示范园),这里控制灌溉面积1.9万亩,涉及眉县横渠镇4个行政村,28个小组。2023年,示范园内的风池村产业园区引进农业大棚技术,栽种猕猴桃、草莓等果品10余亩,均采用先进滴灌、喷灌倒挂式微喷头节水技术。

“过去总想着浇地就要浇透,搞大水漫灌,消耗了大量水资源。”陕西省石头河水库灌溉中心副主任王选鸿介绍,“农业节水不能停滞不前,要快跑起来,不能落后于时代发展。首先要树立行业标杆,创建了青化万亩节水示范园。”

在示范园内,横渠镇风池村果宝农业专业合作社负责人高梅芳谈起节水灌溉感慨万千,从前浇灌需要大量人工,人工费是最大的种植成本。现在用水肥一体化智能浇灌设备,手机APP就可以远程操控灌溉,查看墒情数值,还可以根据墒情设置浇水时间间隔,到时间灌溉系统就会自动运行,省时省力还省水。

横渠镇风池村果宝农业专业合作社负责人高梅芳使用手机操控智能化浇灌系统

自建成投入运行以来,示范区年节约水量340万立方米,改善和新增灌溉面积达6200余亩,管道地下埋设,节约耕地面积150余亩,渠系水利用率由原来的0.43提高到0.81,粮经比由2005年的7:3提高到现在的1:9,实现了农业节水和经济增收的双丰收。

此外,示范区实现了低压管道输水、自动化控制系统和终端高效节水方式三者的完美结合,为陕西省节水灌溉技术的运用起到了积极示范作用,也给现代化灌区高效节水技术的推广提供了一个新发展方向。

眼下正是猕猴桃的生长关键期,在石头河水库灌区(以下简称灌区),数字化的农田灌溉系统在春耕春灌中大显身手,田间地头呈现出春耕新景象。灌区设施灌溉面积37万亩,有效灌溉面积29万亩,节水灌溉面积20.35万亩,灌区干支渠总长191.22公里。近年来,灌区大力推进农机设备数字化,打造数字化灌溉泵站,实现了农业用水科学调控、精细管理,助力粮食生产提质增效。

李唐磊是石头河水库灌区青化灌溉站站长,看着棵棵果苗贪婪地吮吸着清澈水滴的场景,他颇为感慨地说,“通过膜下滴灌技术、水肥一体化,大大加强了农业节水,目前整个灌区骨干工程衬砌率100%,完好率98.9%,灌溉水利用系数达到0.56,实现了精准灌溉、精准施肥。”

水利是农业的命脉,灌区是粮食稳产保供的基础。石头河水库灌区强化工程节水,实施渠道混凝土衬砌防渗技术和梯形断面改U型断面等节水技术,大力发展低压管道灌、喷灌,推广微喷灌、滴灌,全覆盖建成标准化灌溉渠道计量设施334处,改造干支斗渠213公里,发展节水灌溉面积20万亩以上。

示范园内喷灌系统

同时,依托数字平台,激发灌区发展动力。打造灌区水雨情测报、洪水调度等9个系统148个站点信息化监控体系,灌区万亩节水示范园实现设施设备运行远程监控;创建工程智慧巡检系统,实现工程巡查全覆盖;建成灌区灌溉管理系统和手机APP管理平台,全面推行线上线下收费模式。

灌区还按照“以地定水、水随地走、分水到户”的原则,全面落实灌溉水权分配到户2.1万户;强化水价杠杆作用,实行用水定额管理,全面推行分类水价、超定额累进加价、精准补贴和节水奖励等;推行“流量包段、断面结算、按量计费、昼夜连灌、送水出境”的管理模式,灌区田间灌水定额普遍降低7%,年均节水1000万立方米以上。

近年来,陕西积极推广农业节水增效新模式,在40个县区建设78个旱作节水农业示范区,初步形成了小麦玉米喷灌微喷灌,马铃薯膜下滴灌,果树蔬菜水肥一体化,蔬菜棚面集雨回灌,冬小麦宽幅沟播等一批绿色高效旱作节水技术模式,累计建成高标准农田2216万亩。陕西石头河水库灌区和陕西交口抽渭灌区被水利部、发展改革委遴选为灌区水效领跑者。

购买服务,高校合同节水实现多赢

高校是用水大户,具有较大节水潜力,因其人员相对集中以及公共机构属性,推动合同节水的可操作性很强。

在西北农林科技大学南校区(以下简称西北农大),笔者遇到该校学生吴承桓,他刚打完篮球,正端着洗漱用品和换洗衣物,走进该校区新装修好的浴室。只见他打开手机,在一款名为“云达人”的APP软件上输入密码,然后进入独立空间的浴室内开启沐浴模式。“过去洗澡要排队,经常在浴室门口等很久。自从浴室升级改造后,手机上可以实时看到浴室使用情况,再也不用浪费时间排队啦。”吴承桓开心地表示。

“实施合同节水以来,校区洗浴按照实际使用时间收费,现在洗浴一次也就几分钟,费用不超过1元。而在过去,洗浴时间和用水量都没限制,1.5元洗一次,花费高,还浪费水。”吴承桓沐浴后神清气爽地说。

西北农林科技大学南校区“网红浴室”洗浴间

西北农大后勤管理处处长化小峰算了一笔账。以该校南校区浴室为例,改造前日均用水量450立方米, 改造后日均用水量140立方米,日均用水率同比下降68.9%,节水效果显著。据统计,学校3个浴室运行一年节水约21万立方米,人均每次用水30升,花费1元左右。不仅降低了经济花销,也让学生群体在走出校园前养成节约用水习惯,同时释放了学校后勤服务压力,实现了多赢的管理目标。

陕西和风后勤服务有限公司法人代表叶海斌在接受采访时表示,他们在中标西北农大合同节水业务之后,先后投入1700万元资金,开展了合同节水模式的探索实践,打造了“网红浴室”。

一是传统的天然气锅炉供热方式改成太阳能+空气源热泵节能系统供热;二是引入智能物联网技术的节水水控系统;三是引入节能的洗浴热水系统,确保3—5秒钟出热水;四是改造浴室环境,增加了健身房、简餐吧等区域,并且把原来的大通间洗浴变成了一人一屋的单间洗浴,全方位增强了学生的体验感。五是将洗浴后的废水通过污水处理系统进行净化处理,排放达标后用于绿化、保洁等。

从过去“一票制”收费的粗放用水方式,到现在一刷一划的感应式操作,按流量计费,少用少收费,多用多收费。通过高校合同节水试点,在广大师生中宣传普及节水意识,从“要我节水”转向“我要节水”。

对此,杨凌示范区水务局党组书记、局长贺群向笔者表示,“通过合同节水试点,不仅解决了政府资金短缺难题,有效减轻了学校在浴室方面的建设投入成本和运行维护成本,而且减轻了学生的经济负担,减少了水资源浪费和能源损耗,这种模式值得推广。”

西北农林科技大学南校区“网红浴室”

陕西是教育大省,全省有111所高校,在校总人数达179万余人。2019年以来,陕西省先后印发《关于开展校园节水工作的指导意见》《陕西省高校推进合同节水管理的实施意见》《陕西省高校节水专项行动实施方案》,统筹安排全省校园节水工作,形成了政府部门指导、专项资金保障、校企合作推进的良好机制。全省97所普通高校已有64所成功创建省级节水型高校,其中5所高校入选全国节水型高校典型案例。

绿色循环,非常规水利用为城市解渴

“奶奶,洗手时水龙头要开小一点,把洗菜水用来浇花,这样能节约用水。”5岁的向浩宇小朋友正绘声绘色地把在幼儿园学到的节水技巧告诉奶奶。

向浩宇住在华府御园小区,走进这座节水型居民小区,随处可见小朋友画的节水宣传画。社区内的幼儿园通过向小朋友灌输节水知识,带动了家庭节水意识的提高。

陕西省咸阳市秦都区华府御园小区

该小区物业经理雷敏丽指着小区雨水收集池,感慨万千地说:“我们小区每栋楼都配有落水管,收集雨水一部分用于绿化灌溉,另一部分用于人工湖蓄水,现在这里‘推门见绿’‘水系萦绕’,很多周边小区居民都来这里散步休息。”话语间,透露出对小区环境的无比自豪。

华府御园2019年获得省级节水型居民小区称号。在节水工作上,小区物业成立了专门的节水领导小组,定期开展节水宣传,推广普及节水器具。比如在业主中开展“金点子”节水比赛,让业主把自家节水的小妙招拍照分享出来,互相交流经验,增进业主的节水意识。

绿化浇灌采用可移动式节水喷灌装置,净水机尾水和景观设施定期清理排放水回用于绿化浇灌,利用小区地势及水景观建设配套雨水集蓄利用设施,一方面杜绝了雨季时小区积水现象,另一方面使用雨水代替自来水灌溉绿化和补充景观水。

来到西安市护城河南门段,站在西安古城墙上,只见护城河波光粼粼,三只鸭子在河中自在游荡,岸边绿树成荫、花草成片。

陕西省西安市护城河南门段

有水的城市就有了灵韵。西安市是缺水的城市,怎么才能保护好这处西安市民最近的亲水之地?“护城河东南高西北低,有污水排放,所以环境不太好。我们通过墙、林、路、巷、河‘五位一体’进行治理,环境才慢慢变好,但最主要的是水要充足。过去,14.6公里的护城河用地表水作为主要水源,辅以雨水,但随着西安市水资源紧张,护城河的补水面临着困难。”西安城墙景区园林绿化景观有限公司护城河管理室主管陈炜说。

在2024年5月1日起施行的《节约用水条例》中明确要求:县级以上地方人民政府将非常规水纳入水资源统一配置,水资源短缺地区制定非常规水利用计划,城市绿化等优先使用再生水。

2014年,西安护城河用再生水为护城河补水,其中再生水占30%。“从2014年至今,再生水使用量逐年增加,2023年使用量达到700万立方米,十年再生水用量达到4655万立方米,是西安市再生水使用的‘大户’。”陈炜说。

西安市大力推进城市公园湖泊使用再生水,提升市政再生水使用比例,提高企业、市民、用水户对再生水利用的认知度和接受度。

作为城市的“第二水源”,再生水利用是缓解城市缺水的一个重要途径。西安水务集团净水处理公司总经理杨超告诉笔者,成立于2006年的净水处理公司主要是以污水处理、再生水供应为主营业务。目前,公司下辖9个再生水厂,日处理能力达到176万立方米,占西安市污水总处理规模的47%,全部以准Ⅳ类水(达到再生水利用)的高标准补给于工业冷却利用、城市景观绿化、市政杂用喷淋、入户厕所冲洗等。

杨超说:“如今,公司的再生水利用领域由过去单一的工业用水逐渐向城市‘第二水源’转变,生态及市政杂用用水比例不断扩大,再生水日均销量6万立方米,服务用户60余家,累计供给再生水2.36亿立方米,一定程度上缓解了城市水资源紧张的局面。”

非常规水源利用潜力巨大,可为缓解水资源供需矛盾、提升水安全保障能力提供有力支撑。

陕西省地处内陆,水资源紧缺一直是困扰经济社会发展的课题之一。近年来,陕西省坚持“节水优先”方针,从严从细管好水资源,精打细算用好水资源,推进农业、工业、城镇等领域节水,走出了一条水资源节约集约利用的探索之路。

作者:丁恩宇