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農(nóng)田灌溉景觀設(shè)計方案

發(fā)布時間：2023-03-16 20:50:55 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 66 問大家

大家好！今天讓創(chuàng)意嶺的小編來大家介紹下關(guān)于農(nóng)田灌溉景觀設(shè)計方案的問題，以下是小編對此問題的歸納整理，讓我們一起來看看吧。

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本文目錄:

1、庭院生態(tài)工程的設(shè)計主要體現(xiàn)在哪些方面?
2、土地整治: 農(nóng)地保護(hù)的一種方式
3、人工濕地引入現(xiàn)代景觀設(shè)計？
4、污水再生回用和水資源可持續(xù)利用

農(nóng)田灌溉景觀設(shè)計方案

一、庭院生態(tài)工程的設(shè)計主要體現(xiàn)在哪些方面?

（1）綠色庭院。綠色庭院設(shè)計首先要遵循本土景觀特色，避免大面積地搞綠化、美化而失去了鄉(xiāng)村的景觀味道。通過果樹、菜園以及一些花卉合理組合，不僅給游客一個多彩的、更具鄉(xiāng)野風(fēng)味的庭院，而且為其創(chuàng)建生態(tài)體驗的場所，游客不需出戶就能體驗到農(nóng)事勞作的喜悅，學(xué)到關(guān)于果樹、蔬菜種植等知識。其次要巧用“借景”，將庭院外的鄉(xiāng)野景觀作為綠色庭院景觀的一部分，從而增加人的開闊感，通過巧妙的頭飾和恰當(dāng)?shù)拈_口將周邊（可一直延伸至遠(yuǎn)山或地平線）誘人的自然美景引入庭院，最后以順應(yīng)自然的綠化方法進(jìn)行庭院綠化，栽種鄉(xiāng)土的喬木、灌木與草種，避免栽種大面積的外來物種造成鄉(xiāng)村本土景觀風(fēng)味的改變甚至生物入侵等生態(tài)安全問題。

（2）水資源系統(tǒng)設(shè)計。水資源系統(tǒng)設(shè)計主要從節(jié)約用水、實現(xiàn)水的循環(huán)利用角度出發(fā)，即將人糞尿、生活雜用水、雨水、庭院的果蔬灌溉用水與景觀用水組成一個較為完善的系統(tǒng)，從而減少污染物的排放，創(chuàng)造循環(huán)的水利用系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要從兩個角度出發(fā)，一是將雨水收集系統(tǒng)、生活雜用水、庭院果蔬用水及景觀用水結(jié)合起來：雨水和生活雜用水收集起來后進(jìn)入一個有水生凈化植物（如睡蓮、水蔥等）和卵石組合而成的土壤—植物處理系統(tǒng)，然后進(jìn)入庭院可作為庭院景觀用水及庭院灌溉；二是將人糞尿等生活污水與庭院果蔬系統(tǒng)結(jié)合起來：人糞尿和廚房用水經(jīng)過化糞池后進(jìn)入果蔬園作為農(nóng)用水，實現(xiàn)污水的利用與處理，其流程見圖6-4。

農(nóng)田灌溉景觀設(shè)計方案

在設(shè)計和建造過程中應(yīng)盡可能減少對動力的需求，利用現(xiàn)有的地勢條件形成重力使水系循環(huán)與流動，而經(jīng)循環(huán)利用與凈化的水最終流入鄉(xiāng)間小溪，實現(xiàn)與外界水系相連，防止雨量過大或者水量過大而造成庭院的溢水。為保證出水水質(zhì)的安全性，在庭院出水口周邊可以配置一定凈污水植物及一定寬度的水杉、櫟樹等，以降低生化需氧量。

（3）垃圾處理系統(tǒng)。垃圾處理系統(tǒng)主要從減量化、資源化角度出發(fā)，設(shè)置安全、簡單與美觀的垃圾儲存設(shè)施。首先要減少對一次性物質(zhì)的使用與廢棄物的產(chǎn)生量，其次實行有機物垃圾和非有機物垃圾的分類收集。對于有機物可采用自然堆肥桶等現(xiàn)代化生態(tài)技術(shù)，利用高效微生物對有機垃圾進(jìn)行自然發(fā)酵成為有機肥料后用于農(nóng)田、菜園及自留地等；對于非有機物垃圾，將可資源化回收的垃圾（如金屬、塑料、玻璃等）與其他非有機物垃圾分類，可資源化的垃圾賣給物資回收部門進(jìn)行再加工；不能資源化的其他非有機物垃圾則運至該區(qū)域的垃圾處理場所進(jìn)行衛(wèi)生填埋或者焚燒處理，見圖6-5。

農(nóng)田灌溉景觀設(shè)計方案

（4）能源系統(tǒng)。對能源的高效利用是生態(tài)農(nóng)家服務(wù)設(shè)施的一個重要因素，應(yīng)從清潔能源使用與節(jié)能角度考慮。清潔能源即是對風(fēng)能、生物質(zhì)能和太陽能的合理利用，風(fēng)能由于受當(dāng)?shù)丶撅L(fēng)、風(fēng)速等因素影響一般可開發(fā)區(qū)域較少；生物質(zhì)能如利用家畜糞便與人糞尿等發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，但對一般農(nóng)家從經(jīng)濟(jì)效益來講并不一定有足夠的原料用于沼氣開發(fā)。因此太陽能利用成為生態(tài)農(nóng)家主要的清潔能源，太陽能光熱設(shè)備、太陽能熱水器等的設(shè)置將使其對外來能源的依靠降低，同時又減少了大氣污染物的排放。節(jié)能主要是從建筑物的朝向與設(shè)計、庭院綠化配置等方面考慮能充分利用良好的外部環(huán)境，實現(xiàn)光照充足、自然通風(fēng)等，即風(fēng)水中所說房屋設(shè)計要能“藏風(fēng)聚氣、得水鎖金”：①在庭院綠化配置上，夏季庭院豐茂的樹木與植被能夠營造良好的小氣候，抵擋烈日；而冬季能獲得充足的陽光抵擋寒流。②在建筑布局上，夏季能夠促進(jìn)主導(dǎo)風(fēng)向順暢進(jìn)入，加強迎風(fēng)面上的風(fēng)壓，從而強化室內(nèi)自然通風(fēng)，減少制冷的動力；冬季則能阻隔主導(dǎo)風(fēng)向的進(jìn)入，減弱迎風(fēng)面上的風(fēng)壓，從而減少制熱的動力。

（5）建筑設(shè)計。對建筑設(shè)計無論是對原有農(nóng)舍的改建還是新建都應(yīng)尊重自然，注重與自然景觀的融合。建筑色調(diào)要與周圍的鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境背景相協(xié)調(diào)；建筑體量與其性質(zhì)、功能、自然氣氛等相協(xié)調(diào)，忌大、忌高；風(fēng)格要與當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土風(fēng)格相一致，質(zhì)樸簡約但能體現(xiàn)對環(huán)境的適應(yīng)。在建筑及其室內(nèi)裝飾等材料上盡可能選用當(dāng)?shù)夭牧匣蛘哌x用對環(huán)境友好的材料（如可再生材料、無毒材料等）。新建的農(nóng)舍要充分結(jié)合現(xiàn)有的土地現(xiàn)狀，尊重原有土地的面貌：如對于丘陵地帶的農(nóng)家生態(tài)旅游區(qū)建筑應(yīng)根據(jù)原有自然的山勢形態(tài)進(jìn)行建造，既能減少土方的挖掘量，又能展現(xiàn)出伸展、飄逸的體形。

此外，要能充分整合庭院與周邊自然景觀特征，利用窗戶、陽臺等強化最佳景觀部位，使居住在屋內(nèi)的游客能夠體驗到與自然的親切感，將自然要素與自然環(huán)境帶進(jìn)居住環(huán)境，在突出優(yōu)美景觀時，要注重通過墻體、樹木以及裝飾等將欠佳的景觀視覺效果加以屏蔽。

二、土地整治: 農(nóng)地保護(hù)的一種方式

(一)土地整治的內(nèi)涵

土地整治是土地資源開發(fā)和改良利用的綜合手段，是對土地資源及利用方式的再組織和再優(yōu)化的行為過程。由于土地資源的稀缺性，社會發(fā)展對土地資源需求的與日俱增，人地矛盾問題將會更加明顯和激烈，因此，高效、集約、生態(tài)利用土地資源成為當(dāng)前乃至今后土地利用和管理的必然方向。土地整治通過借助各種技術(shù)手段對未利用土地進(jìn)行開發(fā)、對破壞土地進(jìn)行復(fù)墾、對低效土地進(jìn)行整理，增加土地資源規(guī)模，提高土地資源質(zhì)量，改善土地資源利用結(jié)構(gòu)，對緩解人地矛盾的貢獻(xiàn)顯著。土地整治作為一種土地資源優(yōu)化利用的技術(shù)手段和行為，其必然會受到各國政府的青睞。研究資料顯示，早在1250年，德國的巴伐利亞州就出現(xiàn)了以地塊合并為主要內(nèi)容的土地整治實踐。

現(xiàn)階段我國的土地整治，按照政府部門的定義，是指土地整理開發(fā)復(fù)墾和城鄉(xiāng)建設(shè)用地增減掛鉤的總稱(徐紹史，2009b)，是新時期中國政府緩解城市發(fā)展過程中建設(shè)用地規(guī)模供求矛盾的重要措施和手段。由于研究內(nèi)容和目標(biāo)定位的不同，2008年之前，“土地整治”一詞在中國學(xué)術(shù)文獻(xiàn)、政府規(guī)定中較少出現(xiàn)。使用更多的是“土地整理”一詞，這是因為1998年修訂的《中華人民共和國土地管理法》(簡稱《土地管理法》)使用了“土地整理”，正式確立了土地整理的法律地位。為了表述上的統(tǒng)一性，學(xué)者們多沿用《土地管理法》中“土地整理”這一名詞作為術(shù)語，代指“土地整理、開發(fā)和復(fù)墾”的總稱。盡管如此，也有部分學(xué)者和政府文件采用“土地開發(fā)整理”之類的名詞。由于土地整理與土地開發(fā)、復(fù)墾存在明顯差異，用“土地整理”或者“土地整理開發(fā)”來代指“土地整理、開發(fā)和復(fù)墾”，仍然缺乏說服力，也難免會產(chǎn)生誤解。為了更好地區(qū)分土地整理、開發(fā)和復(fù)墾三者之間的關(guān)系，更好地適應(yīng)我國土地整理新時期的發(fā)展需要，政府部門試圖用“土地整治”來代指“土地整理、開發(fā)和復(fù)墾”。

綜上所述，現(xiàn)階段中國土地整治的主要內(nèi)容之一就是指土地整理。我國土地整理實踐比較晚，加之土地整理對象的復(fù)雜性，學(xué)者們對土地整理的概念表述存在一定的差異，其中具有代表性的觀點主要有:

(1)在一定的地域內(nèi)，按土地利用總體規(guī)劃和土地利用計劃的要求，采用一定的措施和手段，調(diào)整土地利用關(guān)系，改善土地利用結(jié)構(gòu)，科學(xué)規(guī)劃，合理布局，綜合開發(fā)利用，提高土地資源的利用率和產(chǎn)出率，增加可利用土地的數(shù)量，確保經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境三大效益良性循環(huán)，包括土地開發(fā)和復(fù)墾，可指市地整理，也可指農(nóng)地整理。

(2)在一定區(qū)域內(nèi)，按照土地利用目標(biāo)和用途，采取行政、經(jīng)濟(jì)、法律和工程技術(shù)手段，對土地利用狀況進(jìn)行調(diào)整改造、綜合整治，提高土地利用率和產(chǎn)出率，改善生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境的過程。

(3)根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，采取一定的手段，對土地利用方式、土地利用結(jié)構(gòu)和土地利用關(guān)系進(jìn)行重新規(guī)劃與調(diào)整，以提高土地利用率，實現(xiàn)土地利用目標(biāo)，分為農(nóng)地整理和非農(nóng)地整理。農(nóng)地整理是在一定范圍內(nèi)，采取行政、經(jīng)濟(jì)、法律和技術(shù)手段，對田、水、路、林、村等進(jìn)行綜合整治，調(diào)整土地關(guān)系、改善土地利用結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)、生活條件，增加可利用土地面積，提高土地利用率和生產(chǎn)率。

(4)按照土地利用總體規(guī)劃的要求，結(jié)合土地利用現(xiàn)狀，采取行政、經(jīng)濟(jì)、工程、技術(shù)、法律等手段，通過對土地利用結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，對土地資源進(jìn)行重新配置，以達(dá)到協(xié)調(diào)人地關(guān)系，提高土地利用效率，改善和保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)土地資源可持續(xù)利用與社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的目的(高向軍，2003)。

(5)按照土地利用總體規(guī)劃，對田、水、路、林、村綜合整治，以提高耕地質(zhì)量，增加有效耕地面積，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境。這是《中華人民共和國土地管理法》第四十一條關(guān)于農(nóng)地整理的描述。

雖然各個概念定義的文字表述上各有不同，但內(nèi)涵基本一致，都將土地整理分為農(nóng)用地整理和建設(shè)用地整理;多偏向于農(nóng)用地整理，這與我國土地整理的實踐相符合;多具有綜合性，既包括土地整理，也包括復(fù)墾和開發(fā);土地整理的目標(biāo)都是為了增加耕地數(shù)量，提高土地利用率與生產(chǎn)率，改善生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境。綜合分析學(xué)者們的概念定義，無論從行為過程，還是行為目的，抑或行為結(jié)果來看，土地整理實質(zhì)上都是一種具有保護(hù)農(nóng)地特征的行為活動。

綜合以上分析，中國的土地整治主要是指對農(nóng)地的綜合治理，是按照土地開發(fā)整理規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃和城鎮(zhèn)總體規(guī)劃，采取經(jīng)濟(jì)、行政、法律、工程、技術(shù)等手段，對田、水、路、林、村進(jìn)行綜合整治，以提高耕地質(zhì)量，增加有效耕地面積，改善生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境的活動，以達(dá)到保護(hù)農(nóng)地資源、促進(jìn)農(nóng)地資源可持續(xù)利用與社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的目的。

(二)土地整治的目標(biāo)

從宏觀戰(zhàn)略目標(biāo)來看，我國土地整治主要是努力實現(xiàn)落實土地資源保障、糧食安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好與社會和諧等五個方面的國家目標(biāo)，最終取得顯著的社會效益、生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

從微觀現(xiàn)實目標(biāo)來看，我國土地整治主要目標(biāo)是:①通過土地整治，改善土地利用結(jié)構(gòu)，增加耕地面積，實現(xiàn)耕地占補平衡和耕地總量的動態(tài)平衡，保障我國耕地資源的可持續(xù)利用;②通過對田、水、路、林、村進(jìn)行綜合整治，提高耕地質(zhì)量，改善土地生產(chǎn)條件，提高土地利用效率和產(chǎn)出率，提高糧食產(chǎn)能，保證我國糧食安全;③通過對閑置地、廢棄地的復(fù)墾，零散地歸并，節(jié)水工程建設(shè)等，促進(jìn)水土資源的節(jié)約利用，實現(xiàn)國家建設(shè)節(jié)約型社會的戰(zhàn)略目標(biāo);④通過生態(tài)工程建設(shè)，改善生態(tài)環(huán)境，維護(hù)生態(tài)平衡，實現(xiàn)我國土地利用的環(huán)境友好目標(biāo);⑤通過開展農(nóng)地治理和農(nóng)村居民點用地整治，大力開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施建設(shè)，改善農(nóng)村社區(qū)生活設(shè)施，提高農(nóng)村居住水平，促進(jìn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌和人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，最終實現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)社會的和諧發(fā)展。

(三)土地整治的特征

土地整治是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有公共性、技術(shù)性、動態(tài)性、系統(tǒng)性、綜合性等特征。

土地整治是一項公共性極強的活動，政府將財政資金投資于農(nóng)村的土地整治項目，其目的并不是為了獲取直接的經(jīng)濟(jì)回報，而是為了獲取社會效益和生態(tài)效益。土地整治的公共性還體現(xiàn)在土地整治并不是為了個人或者企業(yè)服務(wù)的，而是為了廣大農(nóng)民群眾和全體公民服務(wù)的。通過對農(nóng)村道路、水利設(shè)施等維修和建設(shè)，土地整治可以改善農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高農(nóng)地生產(chǎn)效率，這為提高農(nóng)民收入水平，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。通過農(nóng)居點的整理，土地整治可以完善生活設(shè)施，改善居住條件，提高居民的生活質(zhì)量;通過農(nóng)田平整、荒地開發(fā)、廢棄地復(fù)墾，土地整治可以增加有效耕地面積，提高耕地質(zhì)量，從而保障國家糧食安全，滿足全體公民的基本生存需求等。

土地整治是一項非常復(fù)雜的工作，就土地整理而言，其工作程序包括項目區(qū)的選擇、項目規(guī)劃設(shè)計、項目工程建設(shè)，工程監(jiān)理和竣工驗收，整治后產(chǎn)權(quán)調(diào)整和項目評價以及工程管護(hù)等環(huán)節(jié)。整個建設(shè)過程涉及多種專業(yè)技術(shù)，如農(nóng)田水利、土地規(guī)劃、建筑設(shè)計、項目預(yù)算、生態(tài)工程、計算機制圖、GIS技術(shù)等。就土地復(fù)墾而言，其技術(shù)體系主要包括土地復(fù)墾規(guī)劃技術(shù)、土地復(fù)墾工程技術(shù)、土地復(fù)墾生物技術(shù)、復(fù)墾土地利用技術(shù)、效果評價技術(shù)和經(jīng)營與管理技術(shù)。如果沒有相關(guān)技術(shù)的支撐，土地整治工作就無法順利開展。

任何事物都處于不斷發(fā)展變化當(dāng)中，土地整治動態(tài)性主要是指土地整治目的、任務(wù)和內(nèi)容會隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要而不斷調(diào)整變化。這種動態(tài)變化特征可以通過土地整治的歷史發(fā)展規(guī)律來說明。如德國的土地整治發(fā)展大體經(jīng)歷了三個發(fā)展階段，每一個階段土地整治的目標(biāo)和主要內(nèi)容都有變化。第一階段是16世紀(jì)中葉～19世紀(jì)末，這個時期土地整理的目標(biāo)是解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題，主要內(nèi)容是針對農(nóng)地分散、零碎的狀況，實施集中化，以改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營條件，是簡單的土地整治;第二階段是20世紀(jì)初～50年代，這個時期的土地整治的目標(biāo)是解決城市發(fā)展用地和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問題，主要內(nèi)容是配合城市建設(shè)進(jìn)行土地整治和對大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)打亂的地塊進(jìn)行規(guī)則化;第三個階段是20世紀(jì)60年代以后，由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡和生態(tài)環(huán)境不斷惡化，同時歐洲共同體農(nóng)產(chǎn)品過剩，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已退到次要地位，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量已經(jīng)不是土地整治的目的。如何利用農(nóng)業(yè)地整理來促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增強城市周邊生態(tài)效益、為居民提供休閑空間以及追求社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的統(tǒng)一和協(xié)調(diào)等成為土地整治的主要目標(biāo)。其主要內(nèi)容也轉(zhuǎn)變成促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、縮小城鄉(xiāng)差別、增加收入、保護(hù)和改善自然景觀和生態(tài)環(huán)境。

土地整治是一項系統(tǒng)工程，具有系統(tǒng)性。其系統(tǒng)性主要表現(xiàn)在:①土地本身就是一個很龐大的生態(tài)系統(tǒng)，包括動物、植物、微生物以及無機環(huán)境諸多相互作用、相互制約的因子，因此，土地整治過程中應(yīng)該全面考慮各個系統(tǒng)因子的特征、功能和效用。土地生產(chǎn)力的提高不能以犧牲土地生態(tài)系統(tǒng)健康為代價，要盡量保持和提高土地生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。②土地整治工作的開展需要一套系統(tǒng)的程序，從項目可行性研究—項目規(guī)劃設(shè)計—項目區(qū)實地勘查—項目實施、監(jiān)管和驗收—項目營運與管護(hù)等，每個步驟都是土地整治系統(tǒng)工作不可缺少的重要部分，各個環(huán)節(jié)之間相互影響、相互制約。

土地整治的綜合性主要表現(xiàn)在:①土地整治不是某一門學(xué)科知識能夠完全支撐的，而需要綜合運用土地規(guī)劃、農(nóng)田水利、工程預(yù)算、工程建筑、計算機技術(shù)等各學(xué)科知識。以土地整治規(guī)劃設(shè)計為例，收集資料時就要涉及土地資源狀況、土壤性質(zhì)、作物種植結(jié)構(gòu)、地形、氣候、水資源、自然災(zāi)害、項目區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施狀況等方面信息，這些都需要具備相關(guān)學(xué)科知識背景。②土地整治工作也不是某一個部門能夠獨立完成的，土地整治過程中需要多部門合作，涉及土地、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、交通、氣象、環(huán)保、財政等多個部門。如編制土地整治規(guī)劃時，應(yīng)走訪建設(shè)、環(huán)保、水利、交通、農(nóng)業(yè)等多個部門，獲取村鎮(zhèn)規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)規(guī)劃、水土保持規(guī)劃、道路交通規(guī)劃、農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃等圖文信息，分析其對土地整治的影響。土地整治工作的綜合性決定了土地整治過程中應(yīng)樹立起全局的觀念，對各方面因素進(jìn)行綜合考慮，避免造成工作上的失誤。

(四)土地整治的作用

土地整理通過對現(xiàn)有低效、無序利用農(nóng)地進(jìn)行整理，調(diào)整農(nóng)地利用形狀，減少田坎面積，擴大有效農(nóng)地面積;土地開發(fā)通過對未利用的荒地資源進(jìn)行開發(fā)利用，新增農(nóng)地面積;土地復(fù)墾通過對生產(chǎn)建設(shè)挖損、塌陷、壓占和自然災(zāi)害造成的破壞、廢棄土地進(jìn)行整治，恢復(fù)土地利用狀態(tài)，將其復(fù)墾為農(nóng)業(yè)用地，增加農(nóng)地面積，這些都說明土地整治能夠增加有效農(nóng)地面積。

農(nóng)地質(zhì)量是構(gòu)成農(nóng)地的各種因素和環(huán)境條件狀況的綜合，表現(xiàn)為農(nóng)地生產(chǎn)能力的高低、農(nóng)地環(huán)境狀況的優(yōu)劣以及農(nóng)地產(chǎn)品質(zhì)量的高低。按照內(nèi)涵的深化程度，可以將農(nóng)地質(zhì)量分為自然質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)質(zhì)量三個部分。其中，自然質(zhì)量主要是指由農(nóng)地的光熱、土壤、水分、坡度等自然條件決定的農(nóng)地生產(chǎn)能力。土地整治通過地面平整、剝土培肥、灌溉工程，可以改變農(nóng)地的坡度、增加土壤肥力和水分含量，從而提高農(nóng)地質(zhì)量，增加農(nóng)地產(chǎn)出。

在我國傳統(tǒng)的農(nóng)村土地制度下，農(nóng)田分配主要是以村集體為單位，按照“人人平等”的公平原則，以人口數(shù)量為依據(jù)。村民都有權(quán)獲得一塊口糧田，每個勞動力都可以獲得一塊責(zé)任田。隨著農(nóng)村人口不斷增加，有限的耕地資源越分越細(xì)，有些地方按照優(yōu)劣地搭配均分，地塊就更碎小。加之，家庭責(zé)任承包期一般在15年以上，導(dǎo)致農(nóng)地的適時集中和規(guī)模經(jīng)營非常困難。土地整治借助工程手段，改變原有農(nóng)地格局，合并零星地塊，減少田埂面積，調(diào)整土地權(quán)屬，適度擴大田塊面積，有利于實現(xiàn)農(nóng)地的規(guī)模經(jīng)營。

土地整治通過土地平整工程、灌溉排水工程、田間道路工程、農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境保持工程等，能夠擴大田塊耕種面積、提高耕地的灌溉和排洪效率、改善機械運作和農(nóng)作物運輸效率、減少農(nóng)地的水土流失面積、增強農(nóng)田的防沙抗風(fēng)能力，最終使得農(nóng)地綜合生產(chǎn)條件得到改善。

農(nóng)田景觀是指田塊形態(tài)以及地面農(nóng)作物和綠色植物構(gòu)成的一種整齊而有規(guī)律的美的景象。土地整治，打破原有農(nóng)田的零碎無序狀態(tài)，將細(xì)小和不規(guī)則地塊合并成整齊而有規(guī)則的大地塊，從視覺上增加了農(nóng)田斑塊的美感;通過農(nóng)田周圍以及灌排渠道沿岸綠化整理，形成一定的景觀廊道;通過農(nóng)作物類型搭配以及品種改良，形成一定的景觀基質(zhì)。土地整治中的農(nóng)田景觀格局規(guī)劃設(shè)計，有助于美化農(nóng)田景觀。

三、人工濕地引入現(xiàn)代景觀設(shè)計？

下面是中達(dá)咨詢給大家?guī)黻P(guān)于人工濕地引入現(xiàn)代景觀設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容，以供參考。

為了滿足高科技園區(qū)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求的規(guī)劃方案，俞孔堅經(jīng)過深入研究探討，將人工濕地概念引入規(guī)劃，不僅對于提高規(guī)劃質(zhì)量和個性，而且對于改善中關(guān)村高科技園區(qū)的總體環(huán)境質(zhì)量都有一定的價值。濕地生態(tài)系統(tǒng)的引入同時還能夠改善人們的生態(tài)觀念，提倡節(jié)約資源、重復(fù)利用資源，尊重自然的新的生活觀念。

俞孔堅說，濕地是一種自然景觀，一個自然綜合體，是地球上具有重要環(huán)境功能的生態(tài)系統(tǒng)和多種生物的棲息地和孳生地，也是若干原材料和能源的地礦資源。

北京市區(qū)現(xiàn)有湖泊26個，總面積約600公頃，目前，這些湖泊多數(shù)已成為廣大市民休息、游覽、開展水上活動場所，有些還還是國內(nèi)、國際著名旅游景點。此外，在北京周圍，曾經(jīng)還存在大量低地沼澤和稻田。這些河流、湖泊、沼澤和稻田，都屬于濕地的范疇，它們對于改善北京總體環(huán)境質(zhì)量發(fā)揮的十分關(guān)鍵的作用,而這一作用卻往往被人們忽視。歷史上海淀中關(guān)村的西北就是北京湖泊、沼澤最發(fā)育的地方。這里最有名的皇家園林頤和園和圓明園或臨湖而建，或就建在湖沼低丘之上。

“人工濕地概念是，由人工建造和監(jiān)督控制，充分利用濕地系統(tǒng)凈化污水能力的特點，利用生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用，通過過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解來實現(xiàn)對污水的高效凈化”，俞教授介紹說。

記者了解到，人工濕地主要由五部分組成，一是具有各種透水性的基質(zhì)，如土壤、砂、礫石；二是適于在飽和水和厭氧基質(zhì)中生長的植物，如蘆葦?shù)龋蝗撬w(在基質(zhì)表面上或下流動的水)；四是無脊椎或脊椎動物；五是好氧或厭氧微生物種群。濕地植物在濕地系統(tǒng)中具有三個間接的重要作用：一是顯著增加微生物的附著(植物的根、莖、葉)；二是濕地植物可將大氣氧傳輸至根部，使根在厭氧環(huán)境中生長；三是增加或穩(wěn)定土壤的透水性。

俞孔堅稱，人工濕地處理系統(tǒng)的特點是：建造和運行費用便宜；易于維護(hù)，技術(shù)含量低；可進(jìn)行有效可靠的廢水處理；可緩沖對水力和污染負(fù)荷的沖擊；可產(chǎn)生效益,如水產(chǎn)、畜產(chǎn)、造紙原料、建材、綠化、野生動植物棲息、娛樂和教育。不足之處是：占地面積大；不精確的設(shè)計運行參數(shù)；生物和水力復(fù)雜性及對重要工藝動力學(xué)理解的缺乏；易受病蟲害影響。人工濕地不僅可以用于城市和各種工業(yè)廢水的二級處理，還可用于高級處理的精處理和對農(nóng)田徑流的處理，在有些情況下，人工濕地可能是唯一的適用技術(shù)。

在俞教授的筆下，中關(guān)村生命科學(xué)園規(guī)劃有四大鮮明特色，包括：提出可持續(xù)濕地環(huán)境的營造模式、功能建筑群與環(huán)境的交融、流通網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和邊界的營造。該方案是將生命科學(xué)園作為一個生命細(xì)胞來設(shè)計的，濕地系統(tǒng)的設(shè)計是本方案的一個重要特色。

中關(guān)村生命高科技園規(guī)劃大膽引入濕地的概念進(jìn)行空間布局和綠地系統(tǒng)規(guī)劃。以濕地為主體的綠地系統(tǒng)是全園的環(huán)境基質(zhì)，也是高科技園區(qū)所需要的非正式交流空間所在。

俞孔堅說，濕地生態(tài)系統(tǒng)的成敗關(guān)鍵是水。規(guī)劃的園區(qū)水系統(tǒng)包括6部分：(1)園區(qū)內(nèi)各建筑組團(tuán)產(chǎn)生的生活和實驗室污水收集系統(tǒng)，位于地下；(2)位于園區(qū)西北的生活污水污水處理溫室，收集的污水在這里進(jìn)行2級處理；(3)環(huán)繞園區(qū)的線狀濕地系統(tǒng)，經(jīng)過初步處理的污水緩慢繞園一周后成為干凈水源進(jìn)入；(4)以湖泊水面、挺水植物群落為主的中央濕地；(5)屋頂和園內(nèi)綠地在降雨情況下形成的徑流直接進(jìn)入濕地系統(tǒng)，在綠地需要灌溉季節(jié)，可以直接從濕地系統(tǒng)取水；(6)園區(qū)和外界的水交換系統(tǒng)，建園初期，中央濕地系統(tǒng)土壤滲漏量大，需要從園區(qū)外引進(jìn)一定數(shù)量水用于維護(hù)濕地和綠地系統(tǒng)，冬季濕地生物活動低，處理的污水?dāng)?shù)量減少，需要向園區(qū)外的城市污水收集系統(tǒng)輸出一定數(shù)量的污水。

事實上，通過收集園內(nèi)產(chǎn)生的生活廢水和利用降雨，可以基本保持園內(nèi)水量平衡。建園初期，由于濕地的湖、溝土壤滲漏較大，實際水量平衡偏差可能會比較大。為了減少滲漏，可以考慮用黏土等處理湖、溝底部。經(jīng)過多年自然淤塞，土壤滲漏將逐漸降低并穩(wěn)定在一定水平，通過園區(qū)濕地處理后節(jié)余一定數(shù)量的干凈水是完全可能的。

談到人工濕地系統(tǒng)在規(guī)劃中的應(yīng)用前景時，俞孔堅說，人工濕地系統(tǒng)是一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，它形成了內(nèi)部良好的循環(huán)并具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。具有投資低、出水水質(zhì)好、抗沖擊力強、增加綠地面積、改善和美化生態(tài)環(huán)境、視覺景觀優(yōu)異、操作簡單、維護(hù)和運行費用低廉等優(yōu)點。在處理了污水的同時，種草養(yǎng)魚，又可以用鮮花綠葉裝飾環(huán)境，把清水活魚還給自然，節(jié)約資源，是人類與水生生物協(xié)調(diào)發(fā)展的自然景觀，有利于促進(jìn)良性生態(tài)環(huán)境的建設(shè)，有顯著的社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。這種方式尤其在中小城市和鄉(xiāng)村缺少具有一定操作管理和技術(shù)水平的人員地條件下使用，十分技術(shù)適合我國國情，具有及其廣闊的應(yīng)用前景。

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四、污水再生回用和水資源可持續(xù)利用

方先金

（北京市市政工程科學(xué)技術(shù)研究所，北京市西城區(qū)大帽胡同26號，100035，中國）

我國是一個水資源貧乏的國家，人均水資源擁有量只有2200m³，僅為世界平均水平的1/4，在世界銀行連續(xù)統(tǒng)計的153個國家中居第88位。同時，我國水資源在時間和地區(qū)分布上很不平衡，南方多北方少，北方大部分地區(qū)人均水資源擁有量低于聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展委員會確定的1750m³用水緊張線，其中9個地區(qū)低于500m³的嚴(yán)重缺水線。水資源短缺已成為制約我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要因素。

1　水資源可持續(xù)利用面臨的問題

1.1　水資源總量緊缺

50年來，全國用水總量從1949年的1000多億m³增加到1997年的5566億m³，其中農(nóng)業(yè)用水占75.3%，工業(yè)用水占20.2%，城鎮(zhèn)生活用水占4.5%，人均綜合年用水量從不足200m³增加到458m³。目前，全國每年缺水近400億m³，其中，農(nóng)業(yè)缺水300億m³，因旱致災(zāi)，年均減少糧食200多億千克；城市和工業(yè)缺水60億m³，影響工業(yè)產(chǎn)值2300多億元，全國668座城市有400多座缺水，有110個城市嚴(yán)重缺水。特別是1999年以來，我國北方地區(qū)持續(xù)干旱，給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成較大的影響，也給城市、農(nóng)村居民生活用水造成很大的困難。2001年6月上旬旱情最為嚴(yán)重時，全國受旱面積一度達(dá)到4.2億畝（1畝＝100m²），由于持續(xù)干旱，水源不足，造成城鄉(xiāng)人民生活用水緊張，有2198萬城鎮(zhèn)人口和3300萬農(nóng)村人口及1450萬頭大牲畜發(fā)生飲水困難。天津、長春、大連、青島、唐山和煙臺等大中城市已受到水資源短缺的嚴(yán)重威脅，許多水庫、河流出現(xiàn)從來沒有過的斷流和干枯。今后隨著人口的增長、生活水平的提高、城市化的加快，水資源供需矛盾將更加突出，據(jù)預(yù)測，我國用水高峰將在2030年前后出現(xiàn)，2030年我國人口將達(dá)到16億人，糧食總產(chǎn)量需達(dá)到7億t，年用水總量為7000億～8000億m³，全國每年缺水將在700億m³左右。

氣候變化對我國水資源可利用量也產(chǎn)生了負(fù)面影響。據(jù)1950～1997年的降水和氣溫資料分析，我國近20年來呈現(xiàn)北旱南澇的局面。20世紀(jì)80年代華北地區(qū)持續(xù)偏旱，京津地區(qū)、海灤河流域、山東半島10年平均降水量偏少10%～15%。進(jìn)入20世紀(jì)90年代，黃河中上游地區(qū)、漢江流域、淮河上游、四川盆地的8年平均降水量偏少約5%～10%，黃河花園口的天然來水量初步估計偏少約20%，海灤河和淮河的年徑流量也都明顯偏少。北方缺水地區(qū)持續(xù)枯水年份的出現(xiàn)，以及黃河、淮河、海河與漢江同時遭遇枯水年份等不利因素的影響，加劇了北方水資源供需失衡的矛盾。據(jù)相關(guān)研究，未來50年由于人類活動產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，全球年平均氣溫可能升高，氣溫升高將使地表蒸發(fā)量提高，水資源量將相應(yīng)減少。

1.2　水資源分布不均

我國水資源在時間和空間分布上很不平衡。長江流域及其以南地區(qū)國土面積只占全國的36.5%，其水資源量占全國的81%；黃淮海流域人口、糧食產(chǎn)量和國內(nèi)生產(chǎn)總值都占全國的1/3左右，但其多年平均水資源僅占全國的7.2%。受季風(fēng)氣候的影響，各地的降水量年內(nèi)分配極不均勻，大部分地區(qū)每年汛期4個月的降水量占全年降水總量的70%左右，很容易形成春旱夏澇。水資源在時間和空間分布上不平衡給水資源充分利用帶來了一定的難度。

1.3　水資源浪費嚴(yán)重

我國一方面水資源嚴(yán)重短缺，另一方面卻浪費嚴(yán)重。長期以來，“以需定供”的水資源非可持續(xù)利用模式是造成水資源短缺的人為原因。盲目發(fā)展第一、第二產(chǎn)業(yè)，特別是片面追求糧食增產(chǎn)和重工業(yè)的發(fā)展，造成產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不合理，水資源利用效率偏低，使本來就緊缺的水資源問題更加嚴(yán)重。

目前，我國農(nóng)田灌溉面積中渠灌面積占75%左右，而渠系損失約為50%，農(nóng)田蒸發(fā)損失約為17%，實際利用量僅有33%左右。由于大多數(shù)地方采用傳統(tǒng)的灌溉模式，每畝實際灌水量達(dá)到450～500m³，超過了實際需水量的1倍左右，浪費極為嚴(yán)重。我國主要依靠降水的旱作耕地面積約12億畝，其中70%分布在降水量250～600mm的北方地區(qū)，由于蓄水和保水等基礎(chǔ)設(shè)施不足，農(nóng)田對自然降水的利用率僅為56%左右。按最新統(tǒng)計估算，我國農(nóng)田灌溉用水的利用率僅有1.0kg/m³，旱作耕地的水分利用效率為0.60～0.75kg/m³，全國農(nóng)業(yè)用水的平均效率為0.8kg/m³，綜合經(jīng)濟(jì)效益為0.2美元/m³，而以色列已超過1美元/m³，差距十分明顯?，F(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)水資源利用不符合水資源可持續(xù)利用的要求。

我國工業(yè)用水效率總體水平仍然較低，2001年我國萬元工業(yè)產(chǎn)值取水量為90m³，約為發(fā)達(dá)國家的3～7倍；工業(yè)用水重復(fù)利用率約為52%，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家80%的水平。2000年全國城市人均生活用水量達(dá)220.2L/d，遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家的人均生活用水量。社會各界的水憂意識不強，浪費水資源的現(xiàn)象仍很嚴(yán)重，這說明節(jié)水措施尚未有效落實，節(jié)約用水的技術(shù)和管理水平不高。近十年來，我國根據(jù)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整雖已初見成效，但水資源消耗利用模式尚未發(fā)生實質(zhì)性變化。

1.4　水污染形勢嚴(yán)峻

目前我國污水處理率還較低，大量的城市和生活污水未經(jīng)處理直接排入江河湖庫水域，使全國大部分水域和近50%的重點城鎮(zhèn)的集中飲用水水源受到不同程度的污染，其中水污染比較嚴(yán)重的城鎮(zhèn)98個，主要分布在三河三湖流域。由于水污染一些水源被迫停止使用，尋找新的水源，從而加劇了城市缺水。水污染還影響到供水水質(zhì)，損害居民的身體健康。目前，全國水土流失面積356km²，占國土面積的37%。全國地下水多年平均超采74億，已形成164個地下水超采區(qū)，部分地區(qū)出現(xiàn)地面沉降，海水入侵等問題。許多重要河流、湖泊污染嚴(yán)重，由于污染而引發(fā)的水事矛盾不斷增加。水污染嚴(yán)重影響我國的水資源可持續(xù)利用，影響我國經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。

2　實現(xiàn)我國水資源可持續(xù)利用應(yīng)采取的措施

我國政府十分重視水資源可持續(xù)利用，明確指出：水資源可持續(xù)利用是我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的戰(zhàn)略問題。多年來，針對我國水資源特點和水資源利用中存在的問題，采取了一系列措施來保證水資源的可持續(xù)利用。

2.1　合理利用水資源

我國水資源可持續(xù)利用的根本出路在于堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，變“以需定供”的傳統(tǒng)開發(fā)模式為“量水而行、以水定需”的水資源可持續(xù)利用的模式。立足于可利用水資源的保護(hù)和合理利用，根據(jù)水資源承載能力，確定經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展結(jié)構(gòu)，確保各種水域的可持續(xù)利用，對經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行戰(zhàn)略調(diào)整，在水資源充裕和緊缺地區(qū)采用不同的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。大力發(fā)展節(jié)水、省能、高附加值的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和服務(wù)業(yè)。根據(jù)我國水資源的時空分布特點合理發(fā)展農(nóng)業(yè)，采取必要的退耕還林，使生態(tài)系統(tǒng)得到改善，保證水資源的供需平衡。

2.2　合理調(diào)配水資源

根據(jù)我國降水年內(nèi)分布不均的特點，應(yīng)修建大量的蓄水設(shè)施，以充分利用水資源。目前，全國共建水庫8.5萬座，使年供水能力大大提高。蓄水設(shè)施一方面能將雨季多余降水貯存起來，供干旱季節(jié)使用。另一方面可以減少洪水災(zāi)害，保證經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在地域上，我國的水資源南多北少，南方水資源充裕，北方水資源嚴(yán)重不足。南水北調(diào)工程是解決我國北方地區(qū)水資源缺水矛盾，實現(xiàn)水資源合理配置的重大戰(zhàn)略工程。南水北調(diào)東、中、西三條線路將與長江、黃河和海河相互聯(lián)接，形成水資源合理配置的總體格局，達(dá)到南北調(diào)配、東西互濟(jì)的水資源配置目標(biāo)。三條調(diào)水線路年調(diào)水總量380億～480億m³，可基本改變我國黃淮海地區(qū)水資源嚴(yán)重短缺的狀況，保證我國水資源總體上可持續(xù)利用。

2.3　大力開展節(jié)水工作

我國歷來重視節(jié)約用水工作，20多年前，國家就提出了要實行開源與節(jié)流并重的方針，認(rèn)真開展了節(jié)約用水工作，并制定了一系列節(jié)約用水的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，建立了節(jié)約用水的管理制度，也形成了比較健全的管理體制，城市節(jié)約用水工作取得了一定的成績，到2000年全國設(shè)市城市累計節(jié)約用水300多億m³，使近5年來城市用水總量基本無增長，改變了城市用水量隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展同步增長的趨勢。但是，目前我國農(nóng)業(yè)用水利用率還較低、工業(yè)萬元產(chǎn)值用水量和城市居民日平均用水量還較高，節(jié)水的潛力還較大。在農(nóng)業(yè)方面，應(yīng)發(fā)展和推廣農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，減少農(nóng)田的深層滲漏和地表流失量，減少單位面積的用水量，減少田間和輸水過程中的蒸發(fā)和蒸騰量，提高灌溉和降水的水分利用效率，不斷提高單位水資源的產(chǎn)量和效益。在工業(yè)節(jié)水方面，應(yīng)在調(diào)整工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的同時，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高用水重復(fù)率，減少萬元工業(yè)產(chǎn)值的用水量。為了保證節(jié)水工作，要制定和完善相關(guān)的政策法規(guī)，建立一套符合市場經(jīng)濟(jì)原則的體制和機制，對現(xiàn)有水價偏低進(jìn)行改革，建立水資源的宏觀控制和微觀定額體系，形成總量控制與定額管理相結(jié)合的水資源管理體制。

2.4　大力發(fā)展污水處理和再生回用工作

水污染加劇了我國水資源短缺形勢，直接威脅著飲用水的安全和人民的健康，影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物安全，造成的經(jīng)濟(jì)損失約為國民生產(chǎn)總值的1.5%～3%。水污染已成為不亞于洪災(zāi)、旱災(zāi)甚至更為嚴(yán)重的災(zāi)害。水污染早在20世紀(jì)70年代已經(jīng)顯現(xiàn)出來，但沒有引起足夠的注意，采取的措施不夠恰當(dāng)有力，因此出現(xiàn)了今天的嚴(yán)重局面。如再不及時采取有效對策，將嚴(yán)重影響我國水資源可持續(xù)利用。長期以來采用的以末端治理、達(dá)標(biāo)排放為主的工業(yè)污染控制戰(zhàn)略，已被國內(nèi)外經(jīng)驗證明是耗資大、效果差、不符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。應(yīng)大力推行以清潔生產(chǎn)為代表的污染預(yù)防戰(zhàn)略，淘汰物耗能耗高、用水量大、技術(shù)落后的產(chǎn)品和工藝，在工業(yè)生產(chǎn)過程中提高水資源利用率，削減污染排放量。對于工業(yè)和城市生活排水造成的點源污染，應(yīng)大力發(fā)展污水處理工程，使我國的污水處理率在2000年34.3%的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高。對于面污染源包括各種無組織、大面積排放的污染源，如含化肥、農(nóng)藥的農(nóng)田徑流，畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放的廢水、廢物等，其控制應(yīng)與生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)村的建設(shè)相結(jié)合，通過合理使用化肥、農(nóng)藥以及充分利用農(nóng)村各種廢棄物和畜禽養(yǎng)殖業(yè)的廢水，將面源污染減少至最小。應(yīng)積極開展污水資源化再利用工作，提高污水再生回用率。

3　污水再生回用是實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的有效途徑

污水再生回用是經(jīng)濟(jì)可靠的開源節(jié)流措施，與跨流域調(diào)水、海水淡化、雨水蓄用等開源措施相比，污水再生回用具有經(jīng)濟(jì)性和可靠性。人類使用過的水，污染雜質(zhì)只占0.1%左右，比海水3.5%少得多，其余絕大部分是可再用的清水?？缌饔蛘{(diào)水和雨水蓄用工程投資較大，并需投入大量資金控制水體進(jìn)一步污染，跨流域調(diào)水還會對現(xiàn)有的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。在我國現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)條件下，跨流域調(diào)水和雨水蓄用只能逐步進(jìn)行。污水再生回用的本質(zhì)是實行循環(huán)用水和分質(zhì)用水，將污水經(jīng)再生后回用到水質(zhì)要求較低的用戶。隨著工業(yè)化的加速發(fā)展，人們生活水平不斷提高，水污染范圍也在擴大、污染程度加深，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境污染之間形成一對尖銳的矛盾。發(fā)展污水再生回用、減少廢水排放量是解決環(huán)境問題最有力的措施。另外，為滿足用戶的需要，再生水必須符合相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，為此，需對污水處理廠二級出水進(jìn)行深度處理，從而減少了污染物總量，減輕了廢水對環(huán)境的壓力。

污水再生回用應(yīng)嚴(yán)格按回用對象和目的控制回用水水質(zhì)，以確保回用水的安全性。為此，我國制定了一系列相關(guān)回用標(biāo)準(zhǔn)。如生活污水經(jīng)二級處理后能夠達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，但不能作為生活雜用水或工農(nóng)業(yè)用水；若考慮回用，必須進(jìn)一步處理。當(dāng)污水回用于農(nóng)田灌溉，水質(zhì)指標(biāo)應(yīng)該滿足《農(nóng)田灌溉水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》；當(dāng)污水回用于城市景觀，水質(zhì)指標(biāo)應(yīng)該滿足《再生水回用于景觀水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》；當(dāng)污水回用于城市生活雜用，水質(zhì)指標(biāo)應(yīng)該達(dá)到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》；工業(yè)污水回用水質(zhì)指標(biāo)應(yīng)該滿足相應(yīng)的工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)等。

城市供水量的80%變?yōu)槲鬯湃氤鞘邢滤?，收集起來再生處理后?0%可以安全回用；二者合計，約城市供水量的56%可以轉(zhuǎn)變成再生水，返回到城市水質(zhì)要求較低的用戶，替換出等量的清潔水，相應(yīng)地增加城市一半以上的供水量。廢水是一種非常寶貴的資源，挖潛能力巨大。我國2000年全國污水排放量為620m³，這是很大的再生水資源。污水再生回用立足于自有水資源增加城市供水量，是實現(xiàn)水資源持續(xù)利用的有效措施。污水再生回用能有效地緩解城市水資源短缺。

為了保證水資源可持續(xù)利用，支持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，針對我國水資源存在的問題，近十多年來，通過國家科技攻關(guān)，以及缺水城市為解決水污染和水資源短缺做出的努力，國內(nèi)已經(jīng)建成一批不同工藝、不同回用對象的城市污水回用示范工程。表1列出了華北地區(qū)部分城市污水回用工程情況統(tǒng)計結(jié)果。目前我國污水回用工程主要回用對象為污水處理廠內(nèi)部用水、市政雜用、河道補水、綠化、工業(yè)用水等，尚未回用于地下回灌和飲用水源。北京市2001年完成的高碑店污水處理廠出水回用工程是我國目前最大的污水再生回用工程。大量的污水回用工程實踐表明：污水再生回用是解決水資源可持續(xù)利用的有效途徑。

表1　華北地區(qū)部分城市污水回用情況　單位：萬m³/d

4　我國污水再生回用最大工程

4.1　工程概況

高碑店污水處理廠回用工程是目前我國最大污水再生回用工程，該工程于1999年3月至8月完成該項目的前期研究工作，并完成了可行性研究，1999年10月完成項目立項和審批；2000年1月完成該工程的初步設(shè)計和審批工作，2月完成施工圖設(shè)計，同年4月開始施工，2001年5月完成工程施工，2001年6月完成調(diào)試和試運轉(zhuǎn)，2001年7月開始供水。

高碑店污水處理廠是目前我國最大的污水處理廠，處理能力為100萬m³/d。該廠污水系統(tǒng)流域面積96km²，服務(wù)人口240萬人，匯集北京市南部城區(qū)的大部分生活污水、東郊工業(yè)區(qū)、使館區(qū)和化工路的全部污水。該處理廠采用前置缺氧段活性污泥法工藝，即在推流式曝氣池前設(shè)置缺氧段，其目的是改善污泥性質(zhì)，防止污泥膨脹。該廠出水水質(zhì)水量穩(wěn)定，其二級出水已接近相關(guān)的回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。但該回用工程運轉(zhuǎn)前，高碑店污水處理廠二級出水直接排入通惠河下游，除每年約5500萬m³用于農(nóng)業(yè)灌溉外，剩余的出水每年超過3億m³沒有得到利用，這是很大的水資源浪費。為了緩解北京市面臨的21世紀(jì)城市發(fā)展和可利用水資源的矛盾，實現(xiàn)北京市水資源可持續(xù)利用，支持國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，北京市政府決定開發(fā)該廠污水資源。高碑店污水處理廠回用工程使用回用水的區(qū)域達(dá)141km²，回用水用戶涉及到工業(yè)、公園綠化、道路噴灑和沖刷、河湖補水等。

4.2　工程規(guī)模和技術(shù)方案

本工程近期規(guī)模為30萬m³/d，遠(yuǎn)期規(guī)模為47萬m³/d。在回用工程技術(shù)方案確定中盡可能地利用現(xiàn)有設(shè)施，以降低工程投資。具體設(shè)計方案如下：高碑店污水處理廠二沉池出水經(jīng)新建泵站（規(guī)模47萬m³/d）提升后用兩條管道分別輸送到高碑店湖（規(guī)模30萬m³/d）和水源六廠（規(guī)模17萬m³/d）。送至高碑店湖的處理水通過第一熱電廠現(xiàn)有深度處理設(shè)施進(jìn)一步處理后供該廠冷卻用水；送至水源六廠的處理水在該廠進(jìn)行深度處理后，一部分通過水源六廠現(xiàn)有供水系統(tǒng)供給東郊工業(yè)區(qū)和焦化廠；一部分通過新建管道輸送到西便門和東便門。在水源六廠現(xiàn)有供水管道和新建管道沿線設(shè)取水口，并新建回用水支線，供市政雜用取水。

4.3　回用水水質(zhì)技術(shù)保障措施

由于高碑店污水處理廠建設(shè)時，國家對城市污水處理廠出水要求中還沒有氮和磷的指標(biāo)控制，因此，目前該廠出水中氮和磷的含量較高，這會直接影響回用水水質(zhì)，必須對該廠進(jìn)行技術(shù)改造，進(jìn)一步提高該廠出水水質(zhì)。改造規(guī)模為50萬m³/d，即對高碑店污水處理廠一期工程（50萬m³/d）進(jìn)行改造。該改造工程分兩步進(jìn)行。第一步改造后使出水水質(zhì)優(yōu)于目前第一熱電廠冷卻水取水水源高碑店湖的水質(zhì)，出水中BOD、COD、總磷和氨氮分別達(dá)到10mg/L、40mg/L、1mg/L和10mg/L。第二步改造使該廠50萬m³/d滿足高碑店湖Ⅳ類水體的水質(zhì)要求。第一步主要改造工作量包括曝氣池改造和污泥處理系統(tǒng)的改造。原曝氣池為1/12為厭氧區(qū)，其余為好氧區(qū)，改造后原池2/9為缺氧區(qū)及厭氧區(qū)（水力停留時間共為2h），其中進(jìn)水端分出一停留時間為15min的強化吸附區(qū)。其余仍為好氧區(qū)（水力停留時間7.25h）。原污泥系統(tǒng)中剩余污泥泵入初沉池，其混合污泥再進(jìn)污泥濃縮池濃縮后消化脫水，因濃縮污泥池停留時間較長，處于厭氧狀態(tài)，磷又被釋放出來，通過上清液回到污水中，因此達(dá)不到除磷的目的。改造后，原有濃縮池改為濃縮酸化池，濃縮酸化池上清液做為碳源排入水處理系統(tǒng)；將消化池上清液和脫水機濾液及沖洗水收集后進(jìn)行化學(xué)除磷。

高碑店污水處理廠二級出水水質(zhì)水量穩(wěn)定，達(dá)到設(shè)計要求，但還不能滿足市政雜用水標(biāo)準(zhǔn)，而綠化用水和道路噴灑等市政雜用水水質(zhì)對人類健康和城市環(huán)境會產(chǎn)生影響，因此，市政雜用水必須在回用前進(jìn)行深度處理，以滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計中將深度處理選擇在水源六廠。水源六廠現(xiàn)有日處理能力17萬m³/d的深度處理設(shè)施，主要采用機械加速澄清、砂濾和消毒等工藝處理過程，其出水可滿足相應(yīng)用戶要求。由于北京市工業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，目前該廠平均實際供水量不足5萬m³/d，尚有12萬m³/d處理能力沒有得到利用。另外，水源六廠離市政雜用水用戶較近，市政雜用水深度處理設(shè)在水源六廠利用其剩余處理能力，可滿足市政雜用水近、遠(yuǎn)期規(guī)模需求，在該廠深度處理后的水質(zhì)能滿足市政雜用水水質(zhì)要求。

4.4　主要回用對象

按規(guī)劃要求，該工程近期供北京市第一熱電廠冷卻循環(huán)用水20萬m³/d，遠(yuǎn)期供北京市第一熱電廠冷卻循環(huán)用水30萬m³/d。近期通過北京市水源六廠供東郊工業(yè)區(qū)和焦化廠5萬m³/d，供城市綠化、道路噴灑和沖刷、市區(qū)河道景觀用水等市政雜用水共5萬m³/d。遠(yuǎn)期通過水源六廠供工業(yè)和市政雜用水水量將擴充到17萬m³/d。

4.5　主要工程內(nèi)容和投資

本工程總投資3.6億元，其中征地拆遷費約1億元，工程費用為2.18億元，工程建設(shè)內(nèi)容主要為：

（1）高碑店污水處理廠內(nèi)47萬m³/d的泵站一座。

（2）高碑店污水處理廠改造。

（3）高碑店污水處理廠至高碑店湖輸水管：DN1800mm，長1480m。

（4）高碑店污水處理廠至水源六廠管道：DN1400mm，長4766m。

（5）市政雜用水配水管：DN1200mm，長6791m;DN1000mm，長1431m;DN800mm，長4615m;DN600mm，長2845m;D=500mm，長2880m。

（6）水源六廠改造：包括深度處理設(shè)施改造、蓄水池清淤和護(hù)砌、污泥池擴建、供水泵站改造、進(jìn)出水口的改造、增加自控和電氣設(shè)備等。

（7）園林供水支線管道。

4.6　工程效益

該工程每年可節(jié)約清潔水資源16673萬m³，節(jié)約自來水3650萬m³/a，相當(dāng)于節(jié)約了建設(shè)一座10萬m³/d的自來水廠的投資4億元。該工程達(dá)到了開源節(jié)流的目的，為北京市城市綠化面積擴大和道路噴灑壓塵創(chuàng)造條件，對環(huán)境綜合治理具有較大的作用，環(huán)境的改善還會帶來了周圍地區(qū)的土地增值。該工程在一定程度上緩解了北京市水資源短缺的矛盾。該工程的巨大經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，推動了北京市節(jié)水和污水再生回用工作。目前北京已完成污水再生回用規(guī)劃，7個污水回用工程正在進(jìn)行施工或做前期工作。北京市的污水再生回用實踐表明：污水再生回用符合環(huán)境保護(hù)和水資源可持續(xù)利用戰(zhàn)略，是解決水資源可持續(xù)利用的有效途徑。

5　結(jié)論

我國是一個水資源貧乏的國家，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)展的加快，水資源短缺的矛盾已經(jīng)成為我國水資源可持續(xù)利用和管理中亟待解決的問題。我國水資源可持續(xù)利用面臨水資源總量不足、分布不均、水利用率低和水污染等問題，實現(xiàn)我國水資源可持續(xù)利用的出路在于堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。應(yīng)根據(jù)我國水資源特點進(jìn)行水資源合理利用和配置，變“以需定供”的傳統(tǒng)開發(fā)模式為量水而行、以水定需的水資源可持續(xù)利用的模式，根據(jù)水資源承載能力，對經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行戰(zhàn)略調(diào)整；同時，應(yīng)繼續(xù)發(fā)展節(jié)水技術(shù)，減少生產(chǎn)過程的水資源浪費，大力發(fā)展污水處理和再生回用工作，提高污水處理率和處理效果。污水再生回用可以減少污染物總量，增加供水能力，是經(jīng)濟(jì)可靠的開源節(jié)流措施。幾年來污水再生回用實踐表明：污水再生回用能有效地緩解城市水資源短缺，是實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的有效途徑。

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