岳海英
中水珠江规划勘测设计有限公司北京分公司 北京 100044
摘要：水资源紧缺是一个全球性问题，充分利用再生水，可缓解水资源紧缺的矛盾，具有可观的经济效益、社会效益和生态效益，有利于促进城市经济可持续发展。本文以工程实例介绍用再生水替代地下水作为灌溉水源。
关键词：再生水，灌溉，利用，节水，城市
1、再生水的定义及再生水水源
再生水(recycling water)分为广义上的再生水和狭义上的再生水。从广义上讲，再生水主要指各种形式的污水经过处理达到某特定行业水质指标要求后，再回收利用的水资源，根据处理水质和用水水质要求，再生水可用于地下水回灌用水，工业用水，农、林、牧业用水，城市非饮用水，景观环境用水等五方面。从狭义上来讲，再生水主要指用于建筑施工过程中，回收利用的“中水”，以及回用于工厂的“回用水”，即学术领域的“污水资源化”。本论文中的再生水是指广义上的再生水。
2、国外再生水利用的现状与发展趋势
2.1 日本
日本是一个岛国，境内没有大江大河，水资源面临严重短缺的问题。因此，日本从1955年就开始再生水回用，至1993年，全国有再生水设施2100套投人使用，用水量达32.4万m3/d，占全国生活用水量的0.8%。再生水中41%被用于工业用水，32%被用于环境用水，8%用于农业灌溉。
2.2 美国
美国的城市再生水回用起步更早，已经从试验研究阶段进入生产应用阶段，再生水作为一种合法的替代水源，正在得到越来越广泛的利用，成为城市水资源的重要组成部分。全国城市污水回用总量约为9.4×109m3/a，包括灌溉用水、景观用水、工艺用水、工业冷却水、锅炉补水以及回灌地下水和娱乐养鱼等多种用途。
2.3以色列
以色列属于沙漠国家，极度缺水，早已把城市污水作为非传统的水资源加以开发利用了。在20世纪60年代，就把再生水回用提升到了国家政策高度。该国100%的生活污水及72%的城市污水(即包括生活污水和一部分城市工业废水)已经回用，一般回用工程规模为5000一10000m3/d。
3、北京市再生水利用的现状及存在的问题
目前，北京市利用再生水补水的河流有清河、凉水河、坝河、通惠河等10 条景观排污河流，利用再生水补水的公园湿地有大观园、奥林匹克公园(包括奥林匹克森林公园)、陶然亭公园等17座公园的河、湖湿地；现有利用再生水进行绿地灌溉的有北小河公园。
近年来，北京市把再生水利用作为落实科学发展观、循环经济、建设节约型社会的一项重要工作来抓，北京的再生水回用己经初具规模，但在建成的再生水回用工程中，有些设施不能正常运行。主要是一方面污水再生处理技术的适用性存在一定的问题；另一方面，在再生水回用的配套设施、节水政策和管理制度方面还不够完善。
4、工程案例
4.1 项目区概况
（1）建设地点
项目区八家郊野公园位于北京市海淀区东升乡八家村。项目东至双清路，西至轻轨铁路，南至林姓住户，北至北五环路，处于中关村高科技园区核心区内。现公园已实施面积1522亩（101.5hm2）。
（2）现状水源
公园主要水源是地下水，园区内现有6眼自备井，作为绿地灌溉和维持公园湖面景观水体水源。
4.2 项目区存在的问题
（1）绿地灌溉浪费大量清洁水源，灌溉管理粗放，灌溉水利用系数低
当前八家公园的灌溉水源主要是通过自备井抽取的地下水，园区灌溉方式部分采用喷灌等节水灌溉设施，其余部分采用管道输水地面灌的方式，在灌溉过程中产生大量地表径流，大量水源浪费，灌溉水利用系数不足0.7，大量清水通过径流、深层渗漏被浪费掉，急需建设一套绿地智能灌溉控制系统，提高灌水管理水平。
（2）植被配置不合理，高耗水植被种植比例高
园区绿地植被改建过程中大量使用高耗水植被，管理费用高，用水量大，大量省水、适应性强的乡土草、花、树种没有得到充分的发掘利用。有必要开展节水型植被构建方面的示范研究。
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（3）园林植被系统灌溉缺乏可靠技术成果作为指导
北京市在绿地灌溉节水灌溉方面试验研究相对滞后，针对北京市典型的乔灌草植被节水灌溉制度研究相对较少，不能够满足北京市迅速增加的绿地用水的需要。八家公园具有丰富的绿地植被类型，具备开展绿地节水灌溉制度的良好条件，项目研究成果可为北京市绿地节水灌溉管理重要的基础数据支撑。
4.3 项目建设的必要性
（1）应对北京市的缺水形势的需要
北京市人均水资源不足100m3，是严重缺水的特大城市。为应对水资源短缺的局面，北京市坚持“向观念要水、向科技要水、向机制要水”，现已形成地表水、地下水、外调水、再生水等多水源联合供水的水源保障格局，根据北京市水资源保护及利用规划，扩大再生水利用成为今后的节水趋势。
（2）严格水资源管理的需要
项目取水主要用于绿化，全部使用再生水，符合《北京市节约用水办法》中“市政杂用水不得使用自来水”的水资源管理制度。
4.4 项目建设目标、工程规模
（1）建设目标
本项目将集成绿地灌溉节水、多水源联调灌溉首部控制、智能灌溉控制、节水植被构建、覆盖保墒等关键节水技术，建成公园绿地“清水零消耗”科技示范工程，为全市节水型社会建设提供样板。
（2）工程规模
本工程利用再生水和雨水置换八家公园现状地下水作为灌溉水源，主要工程内容包括：引水工程、节水灌溉工程、泵站工程、节水灌溉自动控制工程、绿化工程、节水宣传教育工程。
4.5 效益分析
（1）节水效益
通过再生水、雨水等多种水源联合调度，提高了园区内水资源的利用效率，减少园区地下水的开采量，涵养了该区域地下水。
（2）生态效益
促进水资源循环利用，为城市营造出百花齐放、百鸟争鸣的美妙环境；节水型植被构建及覆盖保墒工程，减少了坡面土壤流失，改善了坡面乔灌草生长环境，从而加快了植被恢复速度，有利于公园及周边城区气候、环境的良性发展。
（3）社会效益
八家公园作为公园绿地清水零消耗的示范区，体现了节水工程在节约用水上的巨大优势，各类新型节水设备、管理技术提供了一个面向公众、业内人士集中展示的平台。通过在核心示范区内开展的一系列绿地节水科普宣传活动，进一步使得节水意识深入人心，为今后节水工作的开展奠定较好的群众基础。
（4）经济效益
示范区建设的经济效益包括：利用再生水和雨水进行灌溉而节省的地下水开采费用；节省抽取地下水所产生的能耗；采用自动灌溉技术，节省了人力资源。
5、再生水利用可持续发展的建议
（1）中央和地方协调互动，建立多层次的再生水法律制度
我国在近期应当优先推进相关地方专门的再生水立法。尊重地方自发的法律制度创新，延续以地方主导的再生水利用发展路径，不仅适应我国各地区水资源条件和再生水利用市场环境的广泛差异性，也能够更快建立再生水利用的法律制度环境。
（2）结合具体国情和区情，完善再生水规划体系
结合我国国情以及各地区区情，考虑再生水规划与其他规划的关系，尽快建立再生水规划体系。特别需要处理好再生水利用与现有污水处理设施的关系，并将再生水规划纳入一般水资源规划和城市供水规划。
6、结 论
本文以郊野公园节水项目为例，项目通过再生水替代地下水进行灌溉，达到节约地下水的目的。本项目在实现置换灌溉水源的同时，通过自动控制和节水植被的构建，从管理方面及绿化植被选择上有一定的创新。项目的建设在全市起到节水示范作用，为下一步在北京市其它地区实施再生水灌溉提供典范。
参考文献：
[1]王建平，杨彦明。国外再生水利用经验借鉴[J]．水资源管理，2012(9):29~30；
[2]刘洪禄，吴文勇，师彦武等，北京市再生水利用潜力与配置方案研究[J]．农业工程学报，2006，22(2):289－291；
论文作者:岳海英
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/15
标签：北京市论文; 水资源论文; 地下水论文; 植被论文; 水源论文; 绿地论文; 用水论文; 《防护工程》2018年第11期论文;