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摘要新加坡水資源嚴重缺乏,新加坡政府將水資源問題提升到國家戰略層面,創建了世界一流的水務管理系統及新生水技術,介紹新加坡水資源管理模式、新生水等先進理念及技術,以期為缺水地區規劃服務提供借鑒。
關鍵詞水資源新生水水務管理新加坡
1新加坡水資源現狀
至2012年,新加坡日消耗水量約為150萬t,其中居民日常生活用水比例占到46.7%,工商業用水比例占到34%,政府和其他部門18.7%,船只用水占0.6%。同時新加坡也正通過大型蓄水計劃,以及海水淡化和循環再利用等技術,降低對外來水源的依賴,逐步邁向水供自給自足的目標。
2新加坡4大“國家水喉”
新加坡政府為了改變國內水資源短缺現狀,開始謀劃“維持可持續性的水供”新策略。2002年,提出開發4大“國家水喉”計劃,即天然降水、進口水、淡化海水及新生水。
2.1新加坡天然降水的收集與處理
新加坡主要是通過保護傳統集水區及涵養水源的方式對天然降水進行收集與處理。由于新加坡是1個赤道型氣候的國家,降雨量大約為2400mm/a。降雨的特征為密度高、持續時間短、分布面積小。降水通過集水區收集流入蓄水池,輸送到水廠進行處理后進入供水管網系統。在利用天然降水方面,新加坡已將國土面積的1/2作為集水區。同時,新加坡對集水區的水質進行保護。(1)環境條件評估。在策劃新的供水發展計劃時,要評估現有的環境條件,嚴厲管制與供水計劃不相稱的作業,控制新的作業,保護集水區以確保原水的水質。(2)水質監測及污染控制。早在1971年,進行第1個運用非保護集水區的供水計劃時,新加坡公用事業局就成立了1個污染監視小組。這個小組的主要任務是執行日常的野外勘測來監視及阻止在集水區傾倒廢物等污染活動。另外,每日由公用事業局中央供水檢驗室檢驗從原水的水源、凈水廠、凈水庫、配水網絡及客戶處抽取的樣本。(3)排污。環境部除了執行反污染管制外,還管理新加坡污水系統。污水處理廠將污水處理到符合標準的水質后排入大海。針對工廠、居住區、商業區,都有詳細的排污規則,并按時進行升級和改進。
2.2新加坡新生水計劃
新加坡十分重視“新生水”的開發與利用,將其視為緩解水資源緊缺的主要增長點。新加坡從20世紀70年代就開始研發污水再生技術,即回收生活廢水加以循環利用。2002年8月初,在新加坡國慶37周年前,新加坡新生水技術的研發正式宣告成功。(1)新加坡新生水系統發展歷程。新加坡從20世紀70年代開始研究污水再生技術,其再生水系統在近10年發展迅速,從無到有,至2010年新生水比例占到全國30%的供水量,新加坡在新生水和淡化海水方面所作的不懈努力正在贏得回報,政府宣稱2061年新加坡能夠實現水資源自給自足。(2)新加坡新生水關鍵技術。新加坡新生水工藝主要采用膜化學技術,對污水進行處理并達到可飲用水標準,處理的過程主要是3步:真空吸濾、反向滲透、紫外線輻射。
3新加坡節水資源管理模式
新加坡世界一流的水務管理能力成為其水資源緊缺的有力對策,其水資源管理實現了“官商產學媒”的整合運作,以系統的戰略設計、全面的技術支持帶動了新加坡水戰略的全面落實。
3.1戰略系統設計
新加坡政府將水資源管理上升到國家戰略重要組成部分的高度,予以優先考慮,形成頗具特色的“水戰略”。它注重依靠先進技術開發新水源,同時建立高效的管理政策和團隊,以此統籌安排、開源節流。(1)多層次機構各司其職。新加坡政府設有“環境與水資源部”,管理所有與水務有關的事務,它主要負責制定政策、搭建國際合作平臺等工作。下設環境戰略政策研究室、水資源研究室、應急準備處、國際合作聯絡處、公用事業局。其中,公共事業局最有特色,對外接觸也最多,強調民眾、公共機構和私人部門共同開發、利用和保護水資源。公用事業局處又下設2個行政機構,分別為國家環境機構和國家水務機構,2者共同負責政府政策的具體落實。其中國家水務機構負責管理新加坡淡水供給、采集和污水處理等,由于管理高效、效果良好,2006年被世界水務機構評為全球最佳水務機構。(2)“官學商”整合運作模式。為提升水源開發與水資源管理水平,新加坡政府采取官、學、商3方整合的運作方式。政府積極開拓國際和國內合作空間,搭建水務合作平臺,既努力獲取先進技術,又重視培養人才,為發展一流水務產業奠定基礎。(3)培育人民“水觀念”。新加坡人的“水觀念”,包括保護水源和節約用水2個主要內容。起初,“水觀念”的重點在于保持水源清潔,從而加強對降水的利用。主要是通過政府向人民宣傳保持河流、水路、排水道以及溝渠清潔的重要性,配合治理污染的活動,對污染行為施以重罰并嚴格執法。至20世紀90年代,新加坡人逐漸樹立了保持水源清潔的觀念。
3.2先進技術支撐
新加坡水務管理中有3項技術頗具特色,它們的綜合利用更提高了淡水利用效率,分別是“膜”技術、深隧道污水收集系統、原位內塘管道維護法。(1)“膜”技術。在以“相變”為基礎的蒸餾技術研究過程中發現“膜”技術凈化處理污水的成本較低,因此政府搭建起合作平臺,將這一技術投放市場。(2)深隧道污水收集系統。系統包括2個交錯的大型深隧道,2個中央污水回收廠、深海排水口及1個污水管網,將分布在城市道路、生活區和工業區的污水導流至深層隧道。(3)內塘管道維護法。水管跑滲滴漏是水務管理常見難題之一。此法通過用水壓將特制的樹脂推入舊管道,從而在其內壁形成新管道,大大提高水管維修效率并有效降低成本、節約工期并減少水資源損耗。
4小結
新加坡作為世界上最優秀的水務管理國家,從整體上看待國家水源供應問題,并成功打造了“全球水務樞紐”。所采取的措施概括來講是以國家戰略為引導,先進技術作支撐,完善管理體系作保障,并以系統的戰略設計全面科學地落實新加坡水資源管理。
作者:郝敬鋒 譚麗萍 單位: 蘇州工業職業技術學院 新加坡睿郡國際發展咨詢有限公司蘇州分公司