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突尼斯和中東國家將回收水用于灌溉

論文類型 技術(shù)與工程 發(fā)表日期 2001-11-01
來源 21世紀(jì)國際城市污水處理及資源化發(fā)展戰(zhàn)略研討會與展覽會
作者 阿基撒,巴里
摘要 地中海南部和中東地區(qū)的大部分國家都屬于干燥和半干燥地區(qū),面臨越來越嚴(yán)重的水資源短缺的問題。為解決這些問題,污水得到不同程度的再利用。然而地中海南部和中東地區(qū)的國家對水再利用政策的看法有重要的區(qū)別。由于社會經(jīng)濟、制度和技術(shù)的條件不同,會發(fā)現(xiàn)許多種情況。

標(biāo)題:

突尼斯和中東國家將回收水用于灌溉

可見全文

作者:

阿基撒;巴里;

發(fā)布時間:

2001-11-27

出自:

21世紀(jì)國際城市污水處理及資源化發(fā)展戰(zhàn)略研討會與展覽會

關(guān)鍵字:

摘 要:

    地中海南部和中東地區(qū)的大部分國家都屬于干燥和半干燥地區(qū),面臨越來越嚴(yán)重的水資源短缺的問題。為解決這些問題,污水得到不同程度的再利用。然而地中海南部和中東地區(qū)的國家對水再利用政策的看法有重要的區(qū)別。由于社會經(jīng)濟、制度和技術(shù)的條件不同,會發(fā)現(xiàn)許多種情況。

簡介:

阿基撒 巴里
國家農(nóng)業(yè)工程、水和森林研究院
B.P. 10, Ariana 2080, Tunisia


摘 要

  地中海南部和中東地區(qū)的大部分國家都屬于干燥和半干燥地區(qū),面臨越來越嚴(yán)重的水資源短缺的問題。為解決這些問題,污水得到不同程度的再利用。然而地中海南部和中東地區(qū)的國家對水再利用政策的看法有重要的區(qū)別。由于社會經(jīng)濟、制度和技術(shù)的條件不同,會發(fā)現(xiàn)許多種情況。
  這些國家的環(huán)境和公眾健康的政策不同。同時在現(xiàn)有的污水收集、處理和清理設(shè)施以及人力資源、設(shè)備、材料資源和財力等方面都有不同。可以把這些國家分為五個組。第一組的國家將原始污水排入環(huán)境中直接使用,因此會發(fā)生嚴(yán)重的身體危害和環(huán)境污染。在第二組,為研究水再利用對環(huán)境和健康的影響,農(nóng)民們及為研究和開發(fā)項目之用而毫無節(jié)制地再利用水。在這種情況下,盡管制定了與排污和再利用有關(guān)的條例及標(biāo)準(zhǔn),但卻沒有得到落實。第三組的國家是間接地利用回收水。在第四組的國家中,水的再利用已經(jīng)成為控制整體環(huán)境污染和計劃中污水處理和再利用項目中水管理策略的一個必要組成部分。直接利用處理過的污水可用于有限的灌溉。第五組的國家僅僅采用第三級污水處理的方法,回收后的水用于作物生產(chǎn)和地表灌溉。此種方法只有資金到位方可進行。后三組的國家中已制定了農(nóng)業(yè)上水再利用的制度和法律,從而來管理回收水的處理和灌溉的分配。
  本文試圖介紹不同的情況,以三個國家的案例分析為基礎(chǔ),來解釋物理、技術(shù)和環(huán)境條件的多樣性,制度的制定、執(zhí)行方法和管理辦法。

序 言

  大部分地中海南部和中東地區(qū)的國家都是干燥和半干燥地區(qū),面臨越來越嚴(yán)重的水資源短缺的問題。在一些國家,實際水消費已經(jīng)超過可再生的傳統(tǒng)水資源,人們預(yù)測將不會有其它為人所知的水資源得到開發(fā)。中東和海灣地區(qū)的一些國家?guī)缀鯖]有天然的淡水資源,它們主要依賴地下水和脫鹽后的海水。
  人口的增長、生活水平的提高、城市化速度的加快將威脅到總體上水的供應(yīng),特別是在農(nóng)業(yè)方面,會導(dǎo)致水消費的增長和水資源的污染,因此水匱乏的問題將日趨嚴(yán)重。城市對水的需求的不斷增加一方面導(dǎo)致家庭對淡水的用量將大量增加,另一方面將生產(chǎn)出更多的污水。由于傳統(tǒng)水資源的有限和未來對水的需求的增加,產(chǎn)生農(nóng)業(yè)與其它行的競爭,因此農(nóng)業(yè)將面臨繼續(xù)嚴(yán)重的水質(zhì)和水量的問題及農(nóng)業(yè)用淡水量的減少。在這些地區(qū)的城市中,與其它行業(yè)的競爭使水成為限制農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素。決策者被迫開發(fā)其它的水資源,并且保存現(xiàn)有的資源?;厥账蔀楣膭罹C合和有效地使用和管理水資源的辦法之一,因此應(yīng)該成為國家資源政策的一個重要組成部分。
  當(dāng)把水的回收利用綜合到水資源管理中時,水的再利用將被視為是控制環(huán)境污染和水管理策略的必不可少的一部分,它將給公眾健康、環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展帶來益處。回收后的水可提供重要而額外的水,為淡水資源的保護作出貢獻,而且它也可能被視為是一種農(nóng)業(yè)用的珍貴的水資源和養(yǎng)料。它也對控制沙化和沙漠改良起到一定的作用。隨之而來也會帶來一些社會和經(jīng)濟的利益,如創(chuàng)造就業(yè)機會和面向出口市場的產(chǎn)品。然而由于污水中礦物和有機物質(zhì)的含量和病原體對人體健康構(gòu)成危險,回收再利用污水必須防止對環(huán)境和公眾健康的負(fù)面影響。因此必須恰當(dāng)處理預(yù)期再利用的污水。
  本文試圖根據(jù)約旦、突尼斯和科威特三國的案例分析,介紹不同的情況來解釋物理、技術(shù)和環(huán)境條件、制度的制定、執(zhí)行方法和管理辦法的多樣性。

再利用的條件

  根據(jù)不同的社會經(jīng)濟、制度和技術(shù)條件,水資源再利用的政策所采納的方法有所不同。不同的國家有不同的環(huán)境和公眾健康的政策。同時在現(xiàn)有水的收集、處理和排水設(shè)施、人力資源、設(shè)備和材料資源也存在不同。地中海南部和中東地區(qū)的許多城市仍然沒有下水系統(tǒng)。即使有下水道,他們通常把污水未經(jīng)處理就排入環(huán)境中。當(dāng)水的使用限制達到極限,并且污染可能對水資源和公眾健康構(gòu)成威脅時,回收利用污水可能會是一種解決辦法。開發(fā)多余的水資源將變得非常重要,因此必須修建收集系統(tǒng)和污水處理廠。
  然而在某些情況下,這些污水處理廠通常卻沒有發(fā)揮作用或負(fù)載過重,因此排出的污水不適合將其再回收利用。在其它一些情況下,再利用的前提已經(jīng)滿足,回收政策已經(jīng)制定完畢,處理后的污水就可以用作多種用途。
  此地區(qū)回收后的水主要用于農(nóng)業(yè)灌溉、地表灌溉和地下水蓄積,極少再用于工業(yè)用途。 本地區(qū)已經(jīng)開展了幾項研究和實驗調(diào)查。針對本地區(qū)的特殊情況,研究中獲得的信息已用于處理和回收方案的開發(fā)。大規(guī)?;厥沼媱澋膶嵤┮呀?jīng)帶來非常重要的有關(guān)回收水得到再利用的技術(shù)和操作的經(jīng)驗。
  由于必須考慮回收后水的市場的特殊性及各種問題,水的再利用工程仍然是一項艱巨的挑戰(zhàn)。農(nóng)業(yè)再利用工程的規(guī)劃和管理蘊涵了制度、組織、法律、管理、社會經(jīng)濟、金融、環(huán)境和技術(shù)的局限性。再回收項目同時也是復(fù)雜和昂貴的,具有經(jīng)濟和金融的不確定性,費用和收益可能很難量化(公眾健康的保障、經(jīng)濟發(fā)展等),而這些都是非常關(guān)鍵的問題。該地區(qū)眾多國家的規(guī)劃方案具有多樣性,根據(jù)代理類型包括水代理、污水代理、協(xié)調(diào)代理及其它,建立了不同的管理結(jié)構(gòu)。
  各個國家處理和再利用標(biāo)準(zhǔn)的級別都不同。大多數(shù)國家都采用傳統(tǒng)技術(shù)來處理污水,與再利用的類型無關(guān)。目前采用的一般方法是依據(jù)水質(zhì)排放要求來處理污水。關(guān)于國家條例,一般采用WHO準(zhǔn)則(1989)或加州污水回收標(biāo)準(zhǔn)第22條。那些開發(fā)合理并在有組織的機構(gòu)安排之內(nèi)對污水進行回收的國家都是詳細(xì)寫明并實施它們自己的管理條例和精確的標(biāo)準(zhǔn)。其它國家僅僅考慮健康的標(biāo)準(zhǔn)。

表1. 比較約旦、科威特和突尼斯污水收集、處理和再利用的情況
 約旦突尼斯科威特
灌溉用未經(jīng)
處理的污水
排污系統(tǒng)的覆蓋率城市地區(qū):66%
整個地區(qū):51%
城市地區(qū):78%
整個地區(qū):40%
城市地區(qū):90%
產(chǎn)生的污水總量每年2.32億立方米每年2.4億立方米每年1.19 億立方米
回收水的總量每年7200萬立方米
(占灌溉水資源的13%)
每年1.4億立方米
(占灌溉水資源的7%)
每年1.03 億立方米
(占灌溉水資源的32%)
再利用占回收
水總量的百分比
85%20-30%10%
處理級別二級二級高級
回收水再利用:灌溉、地下水的蓄積和水產(chǎn)養(yǎng)殖等·農(nóng)業(yè)灌溉:10700 公頃
(占灌溉面積的18.5%)
·農(nóng)業(yè)灌溉:7100公頃
·地表灌溉:600公頃
合計:7700公頃
(占灌溉面積的2%)
·農(nóng)業(yè)灌溉
·地表灌溉
合計:1700公頃
(占灌溉面積的25%)
研究和監(jiān)控項目·農(nóng)業(yè)再利用領(lǐng)域的研究和實驗項目·農(nóng)業(yè)再利用和地下水蓄積領(lǐng)域的研究和實驗項目·SAT、城市綠化點和處理后工業(yè)污水的使用等領(lǐng)域的實驗和演示應(yīng)用研究
有計劃/無計劃再利用·主要是無計劃再利用·有計劃水再利用項目·有計劃水再利用項目
操作和管理(O&M)
費用收回
·部分收回(約旦河谷$US 0.02m3,其余免費)·部分收回($US 0.01/m3)·部分收回($US 0.07/m3)
處理、再利用和排
放的國家法律規(guī)定
· 將處理后民用污水再利用于農(nóng)業(yè)用途、地下水蓄積和水產(chǎn)養(yǎng)殖的水質(zhì)要求:約旦標(biāo)準(zhǔn)893/1995。· 水質(zhì)排放要求:約旦標(biāo)準(zhǔn)893/1995·關(guān)于管理回收水再利用于農(nóng)業(yè)用途的89-1047法令和用于農(nóng)業(yè)再利用水質(zhì)的要求:突尼斯標(biāo)準(zhǔn),NT 106.03/1989.
·水質(zhì)排放要求:突尼斯標(biāo)準(zhǔn),NT 10.002/1989.
·污水再利用的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求進行三級處理
作物選擇·在限制地區(qū)執(zhí)行·嚴(yán)格執(zhí)行·嚴(yán)格執(zhí)行

案例分析

  無計劃的回收水的再利用-- 約旦

  八十年代約旦政府的政策旨在做到有提高污水收集、輸送、處理、排放和再利用的系統(tǒng)。因此其城市衛(wèi)生地區(qū)包括管道排污的發(fā)展速度非??臁5?000年下衛(wèi)生面積已覆蓋城市面積的66%,占到全部人口的51%(表1)。約旦的大多數(shù)城市已裝備了污水處理廠,達到WHO回收水用于灌溉的規(guī)定(Tuffaha,1996)。不同的處理過程包括穩(wěn)定池(處理后污水的83%),活性污泥,滴濾池或延時曝氣熟化池。也采用工業(yè)廢物的預(yù)處理法,自1991年頒布條例以來,有機物和礦物成分的排放已得到減少。
  2000年估計現(xiàn)有的18家污水處理廠排放的污水總量達每年7200萬立方米。此量相當(dāng)于約旦總?cè)丝诘?1%?;厥账缫驯灰暈槭且环N有價值的可供灌溉的資源(聯(lián)合國開發(fā)計劃署等,1992),同時也被認(rèn)為是約旦水策略中一項重要的水資源。到2005年預(yù)計用于灌溉的污水達到每年1億立方米。計劃將從大部分處理系統(tǒng)改為活性污泥過程。
  回收后的水大部分都排放到旱谷中,進入用于灌溉和地下水蓄積的水庫中。As-Samra, Baq‘a(chǎn), Jerash, Abu-Nuseir, Salt, 和Wadi Isir 工廠排放的污水流入King Talal, Wa di Shueib, 和Kafrein 水庫,經(jīng)合流存蓄后可供回收之用(5880萬立方米)。多數(shù)水再利用都是間接的。有計劃地將處理后的污水進行直接使用是有限的(2%),但自1985年以來已經(jīng)逐漸增加。為鼓勵再利用,政府規(guī)定所有新的污水處理項目必須包括有關(guān)全面規(guī)劃及可行的再利用的內(nèi)容。
  處理后的污水主要再利用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。灌溉面積達到近10700公頃,其中667公頃用于污水處理廠實地的受限制的作物,900公頃用于污水處理廠之外的受限制的作物(155公頃在Aqaba, 63 公頃在 Madaba, 52 公頃在 Ramtha等等),9100公頃位于約旦谷,將回收后的水與地表水混合后,用于無限制作物。除了約旦谷,處理后的污水用于灌溉谷物(小麥、大麥等)、飼料作物(蘇丹草、苜蓿、玉蜀蔾等)、森林(阿拉伯橡膠樹, 木麻黃屬的各種常綠喬木, 桉樹等)及水果樹(橄欖樹、柑橘類的植物、香蕉等)。
  自從1968年第一個活性污泥處理廠(Ain Ghezal)建成以來,阿曼的回收水已用于約旦河谷(JRV)的灌溉。作為填補的水源,Zarqa河已經(jīng)為阿曼提供用水需要,部分阿曼的污水可以補充該河的基本流量缺失的部分。從Al Samra處理廠的穩(wěn)定池流出的污水(181公頃,5460萬立方米,170750 m3/d)與King Talal 水庫 (KTR)的水相匯合,用于JRV下游的無限制灌溉。處理后的污水為KTR每年提供15%至80%的給水量。KTR流出的污水經(jīng)過再利用使得JRV冬天水流可以種植一種冬季作物,為四季作物的灌溉做出了貢獻。KTR中部分水或全部水灌溉的面積目前近9100公頃(實際灌溉面積的18%),其中64%種植蔬菜,7%種植谷物和飼料,27.5%種植果樹。其余的土地栽了樹木。未來如果全部污水用于灌溉,可能將有43100公頃面積用污水進行灌溉。在約旦谷的中部,56%的農(nóng)場用滴灌法(平均效率達到70%),其余用于地表灌溉法(平均效率達到76%)。水費較低(約旦谷達到15菲爾斯/立方米 ($US 0.02/立方米)其它地方為免費,這與水質(zhì)無關(guān)。約旦谷政府在冬季進行脫鹽,向農(nóng)民免費提供灌溉用水。農(nóng)民不得將其水權(quán)出售或出租。

表2:比較約旦、科威特和突尼斯回收水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)及灌溉標(biāo)準(zhǔn) 微生物參數(shù)
 微生物參數(shù)
國家污水處理灌溉作物的類型參數(shù)
(mg/l)
糞便大腸桿菌
(MPN/100 ml)
腸內(nèi)線蟲
(eggs/l)*
阿米巴變形蟲

賈第鞭毛蟲
(cysts/l)
約旦



二級處理
食用蔬菜TDS: 2000
SAR: 9
SS: 200
BOD5: 150x
COD: 500
Nt: 100
Cl2: 0.5
1000<1<1
水果及森林樹木,農(nóng)作物和工業(yè)產(chǎn)品TDS: 2000
SAR: 9
SS: 200
BOD5: 150x
COD: 500
Nt: 100
---
飼料作物TDS: 2000
SAR: 9
SS: 250
BOD5: 250x
COD: 700
NO3-N: 50
-<1-
突尼斯

二級處理
谷類作物,工業(yè)作物,飼料作物及樹木EC: 7000
mS/cm
SS: 30
BOD5: 30
COD: 90
-<1-
科威特


高級處理
飼料及非生吃食物作物,林地SS: 10
BOD5: 10
COD: 40
Cl2: 1
10 000--
可生吃的食物作物** SS: 10
BOD5: 10
COD: 40
Cl2: 1
100--
  * 腸內(nèi)線蟲以每升中線蟲卵子的算數(shù)平均值來表示。
  **不包括色拉(生菜)作物或草莓。
  x: WSP(過濾過的)污水及機械處理廠(未經(jīng)過濾的)污水中的BOD
  Cl2: 20°C下12小時后的殘留氯。

  約旦標(biāo)準(zhǔn)893/1995詳細(xì)說明了各種污水之用,如用于灌溉食用蔬菜、水果、森林樹木、飼料作物、草坪和公園、地下水的蓄積、水產(chǎn)養(yǎng)殖及排入河流、旱谷和水庫所要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的大致條件已經(jīng)規(guī)定好。
  一些機構(gòu)如水資源和灌溉部(約旦管理水資源的機構(gòu)及約旦河流域管理機構(gòu))、皇家科學(xué)協(xié)會、農(nóng)業(yè)部(國家農(nóng)業(yè)研究和技術(shù)轉(zhuǎn)讓中心)、公眾健康部、環(huán)境部、規(guī)劃部、各城市及潛在的用戶都對污水的處理及再利用非常關(guān)心。

  有計劃再利用二級處理后的水資源-突尼斯

  污水處理:突尼斯大多數(shù)城市中心的居民都可以用上適當(dāng)?shù)男l(wèi)生系統(tǒng),其污水處理設(shè)施通常都遵循傳統(tǒng)的設(shè)計。有下水系統(tǒng)的城市的衛(wèi)生面積達到約78%,與整個城市人口(580萬)相聯(lián)系,比率將達61%(表1)。工業(yè)上要求污水排入下水系統(tǒng)必須遵照突尼斯標(biāo)準(zhǔn)(INNORPI, 1989a) 。因此,為達到規(guī)定上的排放要求,必須建立初步處理廠,將給予其經(jīng)濟補助,作為工業(yè)單位前期處理過程之用。
  每年排放的2.4億立方米的污水,1.4億經(jīng)過61家處理廠(WWTP)的處理,其中41家工廠日處理量少于3500立方米,10家高于10000立方米。Choutrana是最大的一家,日處理量可達120000立方米。5家處理廠位于突尼斯地區(qū),每年產(chǎn)生6200萬立方米污水,占全國處理污水總量的54%。其它幾個廠位于沿海,以保護海濱度假村和防止海洋污染。城市污水主要是民用水(大約88%),經(jīng)過生物處理可達到二級處理水平。工業(yè)污水排入下水系統(tǒng)須遵照突尼斯標(biāo)準(zhǔn)(INNORPI, 1989a)。因此,為達到排放規(guī)定上的要求,必須建立初步處理廠,給予其經(jīng)濟補助以為工業(yè)單位前期處理過程之用。處理過程根據(jù)污水的來源和當(dāng)?shù)氐臈l件,各廠不同。61家處理廠中的44家是采用活性污泥式(中型或低檔次的),3家采用滴濾式,14家采用兼性或曝氣池。已經(jīng)為幾個城市制定好最佳衛(wèi)生方案。年回收水量希望在2020年達到2.9億立方米。這一期望值大致相當(dāng)于現(xiàn)有地下水資源的18%,可代替目前地下水,灌溉由于過度地開采地下水導(dǎo)致沿海蓄水層鹽水侵蝕的地區(qū)。
  污水處理的費用:飲用水收費單上已包括了衛(wèi)生費用。依據(jù)消費的不同(家庭消費者可分5塊:0-20; 21-40; 41-70; 71-150; >150 m3/季度)、使用(家用< 工業(yè) < 旅游業(yè))及水污染的程度(根據(jù)BOD,COD和SS的含量,將工業(yè)部門分為三級),費用逐級遞增。同供水相似,資費結(jié)構(gòu)也根據(jù)社會公平的原則,不向小型或中型民用消費者(<70 m3/季度)收費,而收大戶的費用。衛(wèi)生費用于操作及維持。
  下面將估算生產(chǎn)能力從256至43000立方米的回收工廠處理污水的費用。資本費用包括設(shè)備建設(shè)(設(shè)計壽命達到45年,回收率達到7%)及設(shè)備購買(設(shè)計壽命達到15年,回收率達到7%)。平均資本費用為0.08 $US/m3 (0.003 to 0.49 $/m3, N = 37) (1 DT " 0.67 $US)。兼性池的資本費用最低,然后是曝氣池和延時曝氣池、傳統(tǒng)的活化污水池及氧化渠。每年操作和管理(O&M)費用包括處理廠人員工資、操作費用(主要是電費)及維修費(設(shè)備修護和替換)。1995年處理過的每一立方米O&M費用大約為0.07 $US (0.01-0.20 $US/m3, N = 37)。O&M回收的最小費用是用于兼性池,然后是延時曝氣池,傳統(tǒng)的活化污水池和曝氣池。能源費用占O&M費的60%,工資占O&M費的30%,維護費占O&M費的10%。平均污水處理費大約為0.15 $US/m3 ,不包括污水的收集費,但是包括舊的低資本費的污水處理廠?;厥展S的全部處理費用于兼性池及延時曝氣池的費用最低。實際上,邊際處理費大約為0.30 $/m3 ,投資額占全部邊際費用的80%。
  污水再利用實施方法:水的再利用已經(jīng)成為控制整體環(huán)境污染及水管理策略的必要組成部分。水的再利用現(xiàn)在是突尼斯整體水資源平衡的一部分。實際上它不僅被視為是一種額外的水資源,而且是一種潛在的可增值的資源(聯(lián)合國開發(fā)計劃署,1987),同時也是一種保護沿海地區(qū)、水資源及敏感接受體的方式。
  自60年代中以來,已經(jīng)采用了逐步擴大再利用的方法(聯(lián)合國開發(fā)計劃署等 1992)。策略包括1)將污水處理延伸至所有城市地區(qū);2)進行灌溉農(nóng)業(yè)及綠地的實驗及演示的操作;3)建立大規(guī)模的灌溉計劃;4)實施增加將處理后的污水再利用的比例的政策。這樣就可分辨出不同的發(fā)展階段。
  第一階段:回收后的水用于保護柑橘的生產(chǎn)。60年代初突尼斯將部分回收的水用于灌溉位于La Soukra (突尼斯東北8公里)的600公頃柑橘果園。利用污水是因為希望降低由于過度抽取地下水帶來的鹽水侵蝕的影響。此種污水經(jīng)過再利用,救活了柑橘果園。這樣污水主要在春季和夏季得到利用,成為地下水的輔助或唯一的資源。污水不許用于灌溉蔬菜。
  第二階段:有計劃回收水的再利用。水資源再利用政策是在80年代初提出的。污水再利用主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉及地表灌溉。已實施了一些實驗或正在進行的項目研究地下水的蓄積、森林灌溉及高速公路的沖洗和濕地的開發(fā)。現(xiàn)有的處理廠建成后才可進行水的再利用。然而,對于新廠,從規(guī)劃階段直至完成研究過程中都需要把處理及再利用結(jié)合起來。
  每年大約有3500萬立方米回收水用于灌溉。處理后的污水(大約占處理污水的20%)每年大約有2800萬立方米得到重新利用。在某些地區(qū),利用污水灌溉,分配的大部分污水得到再使用,而在一些新的灌溉剛開始的地區(qū),回收水的再使用率正在逐漸增加。突尼斯二級處理污水僅限于有限灌溉,但不包括所有的蔬菜作物。利用回收水灌溉的主要作物是飼料(苜蓿、高梁及車軸草)(45.3%),果樹(柑橘、葡萄、橄欖、梨、桃、蘋果等)(28.5%)、谷物(22.4%)及工業(yè)作物(甘蔗)(3.8%)。57%的地區(qū)是用噴式灌溉,48%的地區(qū)用地表灌溉。一些農(nóng)民利用當(dāng)?shù)氐墓喔认到y(tǒng)。不到回收水灌溉的草原上放牧家蓄(奶牛、小牛犢、山羊及綿羊),吃的是灌溉區(qū)域上種的飼料作物。已經(jīng)設(shè)立了水再回收項目,并就此主題進行了實驗研究。目前這樣的區(qū)域達到6500公頃,80%位于突尼斯。主要地區(qū)包括Cebala (3200 公頃), La Soukra (600 公頃), Mornag (1047 公頃), Nabeul (350 公頃), Hammamet, Sousse, Monastir, Sfax, 和Kairouan。其它項目也正在實施中,將把此區(qū)域延伸到9000公頃。利用回收水灌溉的區(qū)域計劃擴展到20000公頃,占全部灌溉區(qū)域的7%,其中14500公頃位于大突尼斯地區(qū)附近。下面介紹計劃好或正在實施中的大型作物的灌溉項目。
  已經(jīng)制定了農(nóng)業(yè)上水再利用的制度及法律框架,來管理用于灌溉的回收水的處理和分配,監(jiān)督水資源法和其它法令的落實并對衛(wèi)生方面進行控制。1975年水法及1989年法令(Decree No. 89-1047)對農(nóng)業(yè)上水的再利用進行管理。單獨文件中如回收再利用水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)(INNORPI, NT 106.03, 1989b)、污水處理標(biāo)準(zhǔn)(INNORPI, NT 106.002, 1989a),詳細(xì)說明了可以灌溉的作物及決定回收水再利用的條件。農(nóng)業(yè)上再利用的回收水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織準(zhǔn)則(Ayers and Westcot, 1985), 世界衛(wèi)生組織關(guān)于限制灌溉的準(zhǔn)則(1989) (每升< 1 個蠕蟲卵)及其它與灌溉或水供應(yīng)有關(guān)的突尼斯標(biāo)準(zhǔn)。從水的收集到農(nóng)業(yè)上的使用,責(zé)任由各種部門分擔(dān),包括環(huán)境及土地使用規(guī)劃部(國家排水及衛(wèi)生機構(gòu))、農(nóng)業(yè)部(農(nóng)業(yè)工程管理局,地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展委員會)、衛(wèi)生部、旅游及手工藝品部。用戶協(xié)會也介入到水再利用的工作中。
  恰當(dāng)?shù)毓烙嬎畠r對于收回投資和節(jié)約用水是很重要的。因此設(shè)計一種合適的用水定價政策是再利用工作中重要的一個步驟。隨著新方案的出臺,為鼓勵農(nóng)民用水,剛開始時供水都是免費的。然后采取每公頃定價收費的政策,最后逐漸變?yōu)榘凑账褂玫拿苛⒎矫椎乃杖≠M用。賣給農(nóng)民使用的回收水的價格依方案不同而不同。收取的費用將用于補償O&M費用(操作、維護、工資和能源)。對于利用傳統(tǒng)水灌溉的方案,價格將逐步向?qū)嶋H費用靠攏,仍然比傳統(tǒng)水價要低。大多數(shù)方案對用水都以表計價,然而由于仍有大量未經(jīng)計算的水,導(dǎo)致較高的O&M費用,比如在Mornag灌溉方案中,1996年O&M費用高達0.13 $US/m3 (抽水所需能源費為O&M費的68%,工資占O&M費的18%,其它費用占O&M費的10%),售價為0.04 $/m3 ,生產(chǎn)費用包括資本費用(對于灌溉方案)大約為0.20 $/m3 。Medjerda-Cap Bon運河的水(同一地區(qū)使用的傳統(tǒng)水),其中O&M費用為0.07 $/m3 , 售價為0.06 $/m3 。為推動水的再利用,1997年決定將每立方米水價定為0.01 $。然而水的再利用率并沒有像預(yù)期的那樣增加,出現(xiàn)了赤字。應(yīng)該采用新的基數(shù),根據(jù)對水的實際需要,以給定的價格向農(nóng)民提供給定質(zhì)量的水。
  由于一年中大約以一定的速度排放城市污水,排放污水的量將隨著城市旅游業(yè)和工業(yè)發(fā)展而增加,污水將再利用到農(nóng)業(yè)上--- 利用回收水灌溉的區(qū)域計劃將增加到20-30 000公頃,相當(dāng)于全部灌溉區(qū)域的7-10%,14500公頃位于大突尼斯地區(qū)。突尼斯市計劃在2026年建一座新的污水處理廠,設(shè)計日處理能力達224 200 立方米 (每年82 00萬立方米)。位于山腳大壩上BOT季節(jié)間蓄水池(300萬立方米)是處理廠的一部分,用于水資源的保護及增加水量。第一階段計劃覆蓋1000公頃的灌溉區(qū)域。整個灌溉區(qū)域?qū)⒏采w6000公頃。將考慮農(nóng)民是否愿意再利用回收后的水。水用戶協(xié)會將負(fù)責(zé)管理灌溉系統(tǒng)。在實驗階段水的分配系統(tǒng)將得到優(yōu)化,鼓勵采用節(jié)約灌溉的方法。
  第三階段:回收水再利用的開發(fā)。當(dāng)水質(zhì)與污水的最終使用相吻合時,可以有其它再利用水的機會(Asano and Levine, 1996)。通過多樣化地發(fā)展非農(nóng)業(yè)的用途,如現(xiàn)在正在采用的城市、工業(yè)及環(huán)境的用途。根據(jù)正在進行的再利用項目,1997年開展了旨在開發(fā)推動水資源再利用的戰(zhàn)略的研究(Bechtel and Scet, 1998)。本研究表明根據(jù)戰(zhàn)略的項目,對于高級用水的活動或為創(chuàng)造一種新型的需要,這個戰(zhàn)略應(yīng)該逐步用回收水代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水。推動再利用回收水應(yīng)該根據(jù):1)實際的對水的需要,2)針對不同用途,制定恰當(dāng)?shù)乃|(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的定義,3)相關(guān)的管理,4)各方明確而清晰的責(zé)任, 5)對所有用途的一種有效的控制。應(yīng)該加強法律和制度建設(shè)。通過提高水質(zhì),利用廣泛的信息,人們將更廣泛地接受未來回收水的再利用?,F(xiàn)已有人提議開發(fā)水再利用的項目,如在突尼斯區(qū)實施水再利用戰(zhàn)略、一些沿海含水層的地下水的蓄積和回收后的水再利用到工業(yè)上。

  有計劃地再利用三級處理水-科威特

  在科威特,95%的飲用水來自去鹽后的海水(多級蒸發(fā)蒸餾廠)(Al-Attar et al., 1997)。污水在三個主要的城市處理廠(Ardhiya, Reqqa和Jahra) 經(jīng)過二級和三級處理過程(活性污泥、滲透和氯消毒)(表2),占飲用水的65-80%。產(chǎn)生的污水量1994年達1.19億立方米,其中1.03億立方米已得到處理。1994年回收水灌溉的全部面積達整個灌溉面積(4770公頃)的25%(Sarraf, 1997)。實際上,不到10%的回收水量得到再利用。一部分工業(yè)污水經(jīng)過處理也得到循環(huán)使用。然而,國家環(huán)境資源保護政策是要再利用所有的污水。因此,科威特科學(xué)研究學(xué)院已經(jīng)建立了一個"污水處理及使用的項目"來開發(fā)并加速水的再利用。該項目的一些內(nèi)容包括開發(fā)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、苗圃及水產(chǎn)養(yǎng)殖實驗基地,通過反滲透回收水法實驗人工蓄積含水層,開發(fā)一種利用處理過的工業(yè)污水的原形以及污水處理的綜合蓄水系統(tǒng)(兼性蓄水池和高級藻類蓄水池)。
  起初從Ardiyah廠流出的經(jīng)氯化的二級污水用于灌溉實驗農(nóng)場的限制地區(qū)和地表。目前三級處理過的污水再利用,灌溉多種樹木和綠化帶。綠化帶的灌溉可以減少流動沙子的移動?;厥蘸蟮乃氖褂玫喂嗪蛧姙⒎椒▽ψ魑镞M行灌溉。處理過的污水提供給私人農(nóng)場,向農(nóng)民收取$US 0.07/m3 。用三級污水灌溉的面積達1680公頃。有人建議將灌溉面積擴展到3300公頃,大小相當(dāng)于科威特科學(xué)研究學(xué)院的實驗農(nóng)場。有一種復(fù)雜的系統(tǒng)可存儲和抽取氯化污水用于灌溉。在某些方案中,回收水經(jīng)過二次氯化過程才能再利用。通常用封閉的貯水池來存儲。已經(jīng)開展了評估在人工湖里儲存回收水的可行性研究。
  公眾服務(wù)部已建立了污水再利用于灌溉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。回收水僅僅容許灌溉可以烹煮的蔬菜(土豆和菜花)、工業(yè)作物、飼料作物(苜蓿,大麥和冬季飼料作物)以及綠化高速公路。
  然而水資源的再利用提出一些問題,如病原體、污染物和含鹽量,建立第三個污水運輸?shù)墓艿老到y(tǒng)、存儲設(shè)施以及相關(guān)費用等問題。
  與排水及再利用有關(guān)的部門是公共服務(wù)部、農(nóng)業(yè)事務(wù)及魚類資源的公共部門、環(huán)境政策制定和環(huán)境保護理事會、衛(wèi)生部及科威特科學(xué)研究學(xué)院。

結(jié) 論

  水資源再利用已被包括在地中海南部及中東地區(qū)大多數(shù)國家的水資源規(guī)劃中。一些國家已制定了要求再利用所有污水的官方政策。然而由于實施這些政策能力的不同,會出現(xiàn)很多種情況。關(guān)于污水處理和再使用仍然要克服幾個難題。對收集、處理和再利用城市污水方面的技術(shù)、科技、制度或法律規(guī)定的掌握還不夠,要求對此特別注意。在那些無限制的直接或間接再利用原始污水的地區(qū),必須要提高水質(zhì)以防止對健康產(chǎn)生危害和環(huán)境污染。對于有作物限制的地區(qū),應(yīng)該將污水處理廠升級,從而產(chǎn)生更經(jīng)濟、少量的污染。對于無限制使用污水的地區(qū),可以用較寬泛的作物輪種法、高限價來收回農(nóng)業(yè)上的投資。
  關(guān)于國家規(guī)定,不同的國家有不同的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),與國家的發(fā)展?fàn)顩r無關(guān)。根據(jù)實踐中得來的文件資料和評估情況,不同國家獲得的經(jīng)驗將幫助找到一種共同的污水處理和農(nóng)業(yè)再利用方法。
  要想更好地規(guī)劃和協(xié)調(diào)不同機構(gòu),就必須強化制度。根據(jù)實際用水量的需要,未來再利用項目將依賴于對再利用工作進行更好地規(guī)劃和管理。這就意味著需要有更好的制度、管理和組織環(huán)境。需要對回收水再利用的經(jīng)濟和金融的可行性進行更好的估算。技術(shù)上需要更深入的研究,同時也要對具體用途進行應(yīng)用研究。教育、信息、對農(nóng)民的培訓(xùn)及延伸服務(wù)也對這些實踐起到推動的作用,從而取得更高的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,而對環(huán)境沒有負(fù)面影響。

參考文獻

  Al-Attar, M.H., Al-Awadhi, N., Al-Sulaimi, J. and Leitner, G.F. 1997年??仆厮Y源再利用的概念和項目帶來所有水資源的優(yōu)化利用。脫鹽及水資源再利用,1997年2-3月。(6/4), 46-53頁.
  Asano, T. and Levine, A. D. 1996。污水回收、循環(huán)及再利用:過去、現(xiàn)在和將來。Wat. Sci. Tech. 33 (10-11), 1-14頁。
  Bechtel International Inc. and Scet-Tunisia. 1998年。開發(fā)推動農(nóng)業(yè)和其它行業(yè)方面回收水的再利用的策略。水資源研究,最終報告,1998年12月,112頁+附錄。
  國家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)院。1989年。環(huán)境保護 - 污水排放-遠洋環(huán)境、水環(huán)境和下水中污水的排放的說明(法語),突尼斯標(biāo)準(zhǔn), INNORPI, NT 106.002.
  國家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)院。1989年。環(huán)境保護 - 回收水用于農(nóng)業(yè)- 物理、化學(xué)和生物詳細(xì)說明 (法語),突尼斯標(biāo)準(zhǔn),INNORPI, NT 106.03。
  突尼斯共和國官方雜志。1989年。No. 89-1047法令。刊登在1989年7月28日關(guān)于將回收水用于農(nóng)業(yè)。(法語)
  Sarraf, S. 1997年。東部地區(qū)附近水再利用的趨勢。低質(zhì)水用于可持續(xù)性農(nóng)業(yè)的專家意見。ACSAD, AOAD, CEDARE, 聯(lián)合國糧食農(nóng)業(yè)組織/RNE, 國際干燥區(qū)域農(nóng)業(yè)研究中心,聯(lián)合國教科文組織/ROSTAS,世界衛(wèi)生組織/EMRO/CEHA。阿曼,15-18頁。1997年12月。
  Tuffaha, A.Sh。1996年。約旦的污水處理廠的技術(shù)、實踐和效果。約旦污水處理及再使用,約旦水資源管理局。亞喀巴(Aqaba),3-5頁,1996年12月。
  聯(lián)合國開發(fā)計劃署,1987年。農(nóng)業(yè)上回收水的再利用,技術(shù)報告(法語),第一冊,第三部分,69頁+附錄,RAB/80/011項目,北非國家的水資源,農(nóng)村工程研究中心(突尼斯)-聯(lián)合國發(fā)展項目,1987年5月。
  聯(lián)合國開發(fā)計劃署/聯(lián)合國糧食農(nóng)業(yè)組織/世界銀行/世界衛(wèi)生組織。1992年。中東及北非地區(qū)的污水處理及再利用,塞甫路斯、埃及、約旦、科威特、摩洛哥、沙特、敘利亞、突尼斯、土耳其和也門的聯(lián)合報告。項目RAB/88/009,1992年7月。
  美國環(huán)保署,1992年。水資源再利用的準(zhǔn)則。EPA/625/r-92/004。美國環(huán)保署,華盛頓,247頁。
  世界衛(wèi)生組織,1989年。農(nóng)業(yè)及水產(chǎn)養(yǎng)殖的污水使用的衛(wèi)生準(zhǔn)則。Tech. Bull. Ser. 77, 世界衛(wèi)生組織,日內(nèi)瓦,瑞士。

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