专题五国外节水综述(修改稿)

1、节水规划纲要专题五 国外节水情况综述全国节约用水办公室水利部水资源司2001年4月目 录第一章 国外节水情况4一、世界用水概况4(一)用水概况4（二）工业用水6（三）农业用水6（四）生活用水6二、主要国家节水情况7(一) 美国节水情况7(二)以色列节水情况12(三)日本节水情况15(四)加拿大节水情况18(五) 英国节水情况19(六) 法国节水情况20(七) 澳大利亚节水情况22(八) 韩国节水情况23(九) 埃及节水情况24第二章 国外节水特点和发展趋势25一、建立全国性、地区性和流域性水管理机构，加强节水管理25二、加强立法工作，依法管水26三、制定合理的节水型水价27四、调整产业结构27

2、五、开发节水新技术28（一）工业28（二）农业28（三）城市生活30（四）供水30六、开发替代水源31（一）污水治理回用31（二）海水利用31（三）雨水利用31七、加强节水宣传32第三章 国外节水工作存在的主要问题33参 考 文 献39前 言 水是人类赖以生存的基本资源，而地球上适于人类饮用的水量不到地球总水量的1%，随着人口的增长和经济的发展，淡水资源的需求量不断增加，在世界范围内，缺水问题日益严重，已成为社会和经济发展的主要制约因素。 全球日益加剧的水资源危机，引起国际社会高度重视，从70年代以来的二十多年间，联合国有关机构多次召开关于水与环境、水与发展的国际会议，并组织大量专家研究水的问

3、题，以寻求解决或缓解全球性水资源危机的有效途径。许多国家纷纷行动起来，通过经济、技术、法制、政策、宣传教育等一系列手段，在各行各业中推广节水技术，获得了许多宝贵经验。目前我国正大力推行节水，了解国外节水情况，借鉴其先进技术和经验，有利于全面、科学、合理地开展节水工作。第一章 国外节水情况一、世界用水概况 (一)用水概况 附表1为收集到的世界153个国家及各大洲用水情况。从表中可以看出各国国情不同，用水组成差异极大。总体来看，具有较高工业化程度以及气候湿润以雨养农业为主的国家，工业用水的比例大于50%；极少数国家如科威特、澳大利亚、扎伊尔等国，生活用水大于50%；大多数工业欠发达的国家和地区，农

4、业用水大于50%，且逐年上升，如亚洲80年代初灌溉用水量约13000亿m3，1987年约14000亿m3(占总用水量的85%)，目前约为15000亿m3；非洲80年代灌溉水量约1200亿m3，1995年约1300亿m3(占总用水量的88%)，目前约为1600亿m3。1987年世界各地区用水组成如图1-1。 表1-1 世界各国用水量及经济发展指标国家人均GNP(美元)人均水资源(1995, m3)总用水(亿m3)占水资源总量(%)生活用水(m3/人)工业用水(m3/人)灌溉用水(m3/人)合计用水(m3/人)GDP用水(m3/万美元)工业增值用水(m3/万元 RMB)瑞士406306943122

5、.440126717342.6日本39640437390816.6125243368736185.718.8德国27510209646327.158405116579210.543.1美国269809413467318.92448417851870693.139.2法国24990341537719.1106459100665266.176.5加拿大19380984624511.6328811221921602826.6217以色列159203821984.16520322407255.7韩国9700146927641.8120221291632651.560.1希腊82105612508.64

6、215232952363754.2巴西3640429573650.55447145246675.833.2南非3160120613326.661392583581132.942.3泰国2740304531917.824365426022197.134.9俄罗斯22403059911702.71344741827903526.8642菲律宾105047792959.11231444186856523.8321埃及79093256497.1578681295512088.6530中国7722292559119.243923054405620331巴基斯坦4603331153432.82121201

7、2205444652.2259印度3402228380018.2182456961117970.6197越南24050442897.7543732341417250530注中国为1999年资料，其它资料摘自世界发展报告1997和WRI 1999 与欠发达国家相比，发达国家用水水平普遍较高。由表1-1可知，1995年美国人均用水量1870m3，单位GDP用水为693m3 /万美元；而我国1999年人均用水440m3，单位GDP用水量为5620m3/万美元。相比之下，美国人均年用水量是我国的4倍，万元GDP用水量却只为我国的八分之一，由此可见两国在用水水平和用水效率上的差距。世界主要国家经济状况及

8、用水水平见表1-1和图1-2，由表1-1和图1-2可见，发达国家与落后国家用水效率相差几十倍到上千倍。（二）工业用水 从发达国家过去几十年的工业用水情况看，一般是工业化初期首先经历一段需水快速增长的过程,而后因工业结构变化和采取节水措施,用水渐趋下降。据统计,1985年以前世界城市和工业用水量大致15年翻一番,到80年代中后期发达国家工业用水达到零增长状态,甚至出现负增长的现象。各国工业用水量见附表1。 在发展中国家，目前工业需水量还处在增长时期。如印度的工业用水量正处于快速增长时期，预计到2025年工业用水量将增加4 倍。 （三）农业用水发达国家在50年代至70年代，农业用水量由于灌溉面积的

9、增加而逐步增长，至70年代，随着集约高效农业的发展以及节水灌溉技术的应用，农业产出增加，耗水量基本稳定。与此同时，发展中国家目前仍处在发展灌溉农业的阶段，淡水需求量大幅度增加，其节水灌溉却没有足够的经济支撑能力。据统计，过去50年全世界淡水使用量增加近4倍，灌溉面积增加了1/3以上，亚洲的用水量增加最快，到1997年，亚洲农业用水量约占世界总水用量的一半以上。各国农业用水量见附表1。 （四）生活用水一个国家的生活用水量与其经济发达水平有关。一般说来，随着人民生活水平的提高，人均生活用水量会逐步增加，比较而言，发达国家人均生活用水量相对高一些。随着全球性节水工作的开展，许多国家人均生活用水趋于下

10、降，但由于城市人口增加以及第三产业的发展和人们生活水平的提高，城市生活用水总量仍在增长，到2000年底，城市生活用水量约占世界总用水量的7%。目前世界人均年生活用水量为51.6m3(87年)，欧州87.6m3(95年)，北中美洲130m3(95年)，南美洲59.8m3(95年)，亚洲32.5m3(87年)，非洲13.9m3(95年)。其中中国43m3(99年)，日本125m3(90年)，美国243m3(90年)，其中环境用水近50%)。世界部分城市人均综合用水量见表1-2，各国生活用水量见附表1。表1-2 部分国家城市人均综合生活用水量城市名称人口（万人）人均生活用水量(升/人.日)曼谷562

11、.1172.6汉城1090.5181.2索菲亚122.0186.4马德里301.0193.0布加勒斯特239.4200.3布达佩斯201.8237.7贝尔格莱德117.1243.9华沙165.6263.5开罗652.9275.9哈瓦那209.6299.9基辅257.2329.6莫斯科887.6494.6二、主要国家节水情况 (一) 美国节水情况美国水资源丰富，年河川径流总量29702亿m3，人均水量11900m3，但地区分布不均，政府一向非常重视节水工作。从1889年，洛杉矶市在一个酿酒厂安装了第一只水表起，美国就开始了节水的历程。美国用水高峰在70年代末，19601980年美国用水量以平均2

12、.5%的增长率递增，1980年总引水量6217亿m3，而后由于采取了节水措施，用水量逐渐下降， 1985年总引水量5526亿m3，比1980年减少了10%，90年代总引水量更少，比1980年减少36%，而工业产值增加了3.7倍。 1工业节水 美国工业节水主要通过三个途径一是加强污水治理和污水回用；二是循环用水，提高水的利用效率；三是减少取水量和排污量。这三个方面相辅相承、相互推动。当前美国执行的4个RE政策，即减少取水量和排水量、回收水、回用水和循环用水(Reduction、 Reclamation、 Reuse、 Recycle)，正是为提高水的利用效率、减少排污，从而达到工业节水目的而制定

13、的。 (1) 循环用水，提高水的重复利用率。美国1978年制造业的需水量为490亿立方米，每立方米的水循环使用3.42次，相当于减少1200亿立方米的需水量，重复利用率为77.4%；1985年水循环使用8.63次，重复利用率为89.6%；目前循环使用已达17.08次，重复利用率提高到94.5%(美国制造业水重复利用情况如表2-1)。水循环利用技术的广泛应用，使得美国制造业的取水量和排水量随之下降。表2-1 美国制造业1954-1985年以及2000年水的重复利用次数年份造纸业化学工业石油和煤制品主要冶金工业整个制造业平均值19542.381.603.331.291.8219593.121.61

14、4.381.532.1619642.661.984.411.462.1319682.902.105.081.552.3119733.372.666.361.792.8919785.302.896.981.913.4219856.6413.1918.385.998.63200011.8428.0332.7312.3117.08 1970年，美国工业产值较二战之前增长了4倍，工业取水也增长了4-5倍；1985年工业取水421亿m3，比80年的622亿m3下降了19%，到1995年工业取水量已降到402亿m3 。 (2) 改进节水工艺，降低需水量和排水量。由于节水工艺的改进，美国制造业需水量也逐年下

15、降，由1975年的2033亿m3降至目前的1528亿m3。相应的排水量也大幅度下降，有效地控制了工业水污染。(制造业历年取水量和排水量情况如表2-2)表2-2 美国制造业历年取水量和排量水量单位：亿m3项目1954年1959年1964年1968年1973年1978年1983年取水量排水量438408459433532496585540569535492442380337 (3) 依法治水，依法节水。美国节水工作一直有相关的法律作后盾，从水污染控制法1948，到联邦水污染控制法1956，以及联邦水污染控制法修正案1961和水资源质量法1965，全国不断加大治污力度，但到70年代初，美国依然平均每

16、天将大约634万m3未经处理的污水直接排放，许多被污染的水域不能养渔、游泳甚至危及到野生动物。美国工业取水量和排水量于1968年达到峰值后持续下降，特别是1972年通过的联邦水污染控制法修正案，以高水价及严格的水污染控制法规刺激工业循环用水，使四个最大的工业用水行业造纸、石油、化工、选矿用水倍减，取水量和排水量大幅度下降，成功地保护并改善了水质。七十年代后期，美国在水资源政策中优先考虑节水，1978年6月卡特总统发表有关水政策的咨文，把合理用水（Water Conservation）作为全国的重点，并指示国家环保署(Environment Protection Authority，简称EPA)

17、、农业、商业及住房和建设等部门，在有关供水和污水处理的拨款和贷款计划中，必须强调水的合理利用。此后，国会又先后于1977年、1981年和1987年三次对1972年的联邦水污染控制法修正案进行了修订，对城市污水处理设施建设的拨款和容量问题作了进一步规定。 (4) 加大污水处理力度，回用污水。在不断提高重复利用率和减少取排水量的同时，美国的污水处理水平飞速提高。美国1926年首次回收水，1971年已有358家工厂企业利用处理后的城市污水，回收量5.1亿立方米，1976年美国城市污水处理设施人口普及率为67%，1980年上升为70%，1980年处理厂数量为2万多座，大体上是每万人一座处理厂。1982

18、年达到或高于二级处理厂服务的人口增加到1.42亿，低于二级的处理厂服务人口下降为0.23亿，而在1972年达到或高于二级的处理厂服务人口仅0.85亿。美国加利福尼亚每年利用净化污水2.7亿立方米，相当于100万人口一年的用水量。 (5) 创建节水企业，推行清洁生产战略。美国工业节水减污的研究、开发和应用，在一些大公司企业广为开展，其中明尼苏达州机械制造公司即3M公司有一定代表性。3M公司于1975年开始推行防止污染增效（Pollution Prerention pays）计划，简称3P计划。把控制水污染的重点从废水处理转向防止污染，即减少污染物发生量，从而减少资源、人力和资金的消耗，获得更大的

19、利润。3P计划的重点是：重新安排生产品；改革生产工艺；设计新的生产设备；回收利用废物。该计划首先在美国推行，然后在世界各地所属企业推广，在实践过程中得到完善和提高。1986年共有20个国家的3M公司所属企业完成了2126个3P项目，总计节省费用3.24亿美元，由此防止发生和减少的污染物排放量见表2-3。其中废水排放量1981年减少了450万m3，1986年610万m3，减少水污染物排放量分别为4150t和13600t，使公司增加了利润，又有利于控制水污染。表2-3 3M公司1981和1986年3P计划减少的污染物排放量减少的排放量1981年1986年美国国外合计美国国外合计大气污染物（103t

20、）水污染物（103t）废水量（106m3）污泥和固体废物（103t）12343.41240.151.11.51274.154.513.5104133.8280110.62.31111513.66.12912农业节水美国农业节水主要是通过推广节水灌溉，改进灌溉技术，实行科学管理来实现。美国是世界上农业生产较发达的国家，其灌溉既是节水灌溉，又是科学灌溉和现代化灌溉，包括监测风速、风向、湿度、气温、地温、土壤含水量、蒸发量、太阳辐射等参数，并用计算机分析指导灌溉。美国从50年代开始推广节水灌溉，总灌溉面积在70年代以来明显增加，进入80年代后，总灌溉面积变化不大，只是年际间存在一定波动。近二十年间美

21、国总灌溉面积中喷灌所占比例由25.9%上升到46.6%；地面灌溉面积则不断降低，由74.1%降低到55.2%(包括微灌面积4.5%)。节水灌溉的普及，使得灌溉用水在1980年达到峰值后持续下降，1975年灌溉用水量1930亿m3，1980年2070亿m3，1985年下降到1890亿m3，1995年为1850亿m3。此外，美国多数地区采用了激光平地后的沟灌、涌流灌、畦灌等节水措施，在没有灌溉措施的农场，也普遍采用了土地平整、轮作制、免耕法等节水保水措施。美国节水灌溉的发展在很大程度上得益于政府的财政支持。在美国，农业灌溉工程的科研、设计等技术方面的费用，全部由联邦政府支付，灌溉工程建设费用联邦政

22、府资助50，其余50由地方政府支付或者使用由政府提供担保的优惠贷款，另外每年美国政府还向农场主提供数亿美元的资助，帮助农场主发展农业灌溉。 3生活节水 目前美国城市人均日生活用水382升，农村人均日生活用水303升。美国生活节水主要通过推广节水设备、调节水价以及广泛的节水宣传来实现。 (1) 制定合理水价。美国水价管理具体措施一是制定合理水价，水价以回收成本为原则，各类用水实行不同水价；二是水费中包括排污费，有利于废水处理和回用；三是实行分段递增收费制度，有利于节水；四是水价调整制度。 (2) 推广节水器具。为降低居民用水量，推进节水设备的开发和利用，美国先是引进流量控制淋浴头，并设置水龙头出

23、流调节器，将水龙头泄漏降至最小。其次在厕所引进了节水效果显著的小水量两档冲洗水箱。1985年美国加州的法律规定，要求1988年每家装上新节水装置，每次冲水量不得大于5.7升。此外，还推广使用节水型洗盘机和洗衣机，采用这些简单的节水措施可使家庭用水量减少1/3，近年来，美国已研制出一系列节水装置(见表2-4)，这些装置一般可节约生活用水20%。 表2-4 美国家庭节水装置的节水能力设施用水量(升/次)与普通装置比较的节水能力(%)1厕所 普通 低用水量 冲洗式 空气压水掺气式191342-3279892淋浴喷头 普通 低流量 限流式 空气压水掺气式191172-4263893洗衣机 普通型 循环

24、型 衣服由前侧放入14010080-29434水龙头 普通型 低流量 限流式12106-1750 (3) 广泛开展节水教育。美国政府特别重视对公众的宣传教育，努力培养公众的节水习惯，使节水成为公众的自觉行动。纽约市长在1981年就发出号召委派全市儿童担任该市的“副市长”，监督他们的父母兄弟节约用水。美国还通过广告宣传、节水展览以及学校教育等方式，让节水意识渗透到每个公民的生活中。如每年在干旱季节开展一个声势浩大的节水宣传活动，展示节水的新技术，举办节水和节能型住宅展览。此外，还向学校、社会团体和商团提供讲演和影片，免费咨询有关节水知识，并向学校提供节水出版物、参考资料、课程大纲；组织学校师生实

25、地参观用水处理设施，并为开发高中水平的“水工”软件提供技术和经费方面的帮助。当局不放过任何宣传节水的机会，经常随水费单附上有关节水的新闻报道，并分发小册子，广泛征集公众对节水工作的意见。 4其它节水 美国节水措施还包括降低供水管网系统的漏损水量、雨水收集利用以及海水利用等，美国洛杉矶供水部门中有1/10人员，专门从事管道检漏工作，使漏损率降至6%以下。同时，美国每年都大量直接利用海水，早在70年代初就有20%的工业用水直接使用海水，现每天利用海水约23亿m3。海水一般用作冷却水、电厂冲灰水、市政卫生冲洗用水等。 (二)以色列节水情况 以色列是水资源极度缺乏的国家，绝大部分国土属于干旱(60%)

26、或半干旱区，水资源总量为21.5亿m3，人均水资源占有量只有365m3，为世界平均水平的1/32。以色列主要的水源有三个方面，一是地下水和淡水泉，占水资源总量的52%；二是国家仅有的地表水水库加利里湖，占水资源总量的31%；三是咸水及骤发雨水的经济使用，占水资源总量的17%。所有水资源(包括雨水、洪水及污水)均由国家来管理，其职能是保证水资源的合理分配，将水资源用于公民的利益及国家的发展。由于降雨时空分布不均匀，80%的水源集中在北部，而大部分耕地却分布在南部，为解决水问题，以色列实施了全国性的北水南调工程，于1947年后相继建设成多条输水管道系统以及“全国输水管道”，把北部地区相对丰富的水源

27、引到干旱的南部地区，沿途接收山区和沿海两大地下蓄水层的地下水。以色列的北水南调工程于1964年建成，总投资1.47亿美元，每年从北部的加利列湖抽水35亿立方米，输送到130公里以外的以色列中部，再经过两条大致平行的支管将按照国家饮用水标准处理过的水输送到中部地区和南部的沙漠地带。 目前，以色列95%以上的天然水资源已被开发，缺水主要通过精心管理和非常规的水源即废水回用和含盐水或海水脱盐来解决。1988年工业部门用水约1.1亿m3，其中3000万m3是含盐水，目前工业用水约为1.4亿m3 。1993年至1995年，以色列用水情况见表2-5。表2-5 以色列19931995水资源消耗情况表 单位亿

28、立方米 项目年份总耗水量农业耗水量工业耗水量居民耗水量199317.911.721.324.86199418.3911.91.285.21199519.5112.581.365.57 在以色列，水是一种稀有的生产资料，经过几十年的努力，以色列在水资源管理、开发利用和解决工农业用水等方面积累了丰富的经验。主要有以下几点 1严格控制和管理水资源。以色列政府认识到水是国家发展最重要的因素，必须积极开发新水源并提高水的使用效率从而提高供水能力。为解决水资源供需矛盾，准确、公正、合理分配水资源，政府早在1948年就声明全国的水资源均归国家所有，每个公民都享有用水的权力，并制定了一系列水管理法律法规。其中

29、水法是最基本、最主要、最全面的法律，对用水权、水计量及水费率等方面都做了具体的规定，包括废水处理、海水淡化、控制废水污染和土壤保护等。 2实施工农业和民用用水配额。以色列国家水利管理委员会每年先把70%的用水配额分配给有关用水单位，其余30%的配额则根据总降雨量予以分配。在农业用水方面，为鼓励节水，农业经营者所缴纳的用水费用是按照其实际用水配额百分比计算的，超过用水配额的，要加倍缴纳费用。工业用水方面，为鼓励节水，主要是通过水费和超额用水罚金，促使工业部门采取有效措施减少用水量，如提高水的重复利用率、污水处理回用等。 3强化废水处理和污水、海水、雨水再利用。以色列除严格控制各行业对所排放的污水

30、处理后再利用外，还对全国各工业企业和城市所排放的废水进行去污处理，使其成为“循环水”并用于农业灌溉，即节约了资源又保护了生态环境。以色列每年大约将3亿方的废水处理后用于农业灌溉，计划到2010年全国1/3的农业灌溉将使用处理过的废水。以色列的海水淡化始于60年代末期，目前Mekorot国家供水公司运行着大约30套反渗透装置，最大的一座淡化厂日淡化水量2.7万m3。雨水也是以色列农业发展的主要水源，在南部的内盖夫沙漠中，雨水是唯一的水源，虽然年降水量仅100mm ，却发展了农业并建立了城市，成为沙漠文明的典范。4推广先进的农业节水技术。农业用水约占以色列总用水的80%，所以以色列非常重视农业节水

31、。以色列农业灌溉所用水源以及输水管网的建设和管理，都由政府来负责，政府将灌溉用水直接送到集体农庄或农户的地边。对于田间灌溉设施的投资，政府还提供1/3的资金补助，银行对发展节水灌溉的农户还提供长期低息贷款。首先，在农业灌溉中全面使用先进的节水灌溉技术。以色列是世界上节水灌溉最发达的国家，其农业灌溉已经由明渠输水变为管道输水，由自流灌溉变为压力灌溉，由粗放的传统灌溉方式变为现代化的自动控制灌溉方式，由根据灌溉制度灌溉变为按照作物的需水要求适时、适量灌溉。目前以色列节水灌溉面积已经发展到25万公顷，占到耕地总面积的55左右，其中微灌占40%，喷灌占60%。以色列节水灌溉系统自动化管理水平非常高，从

32、80年代以来，其微灌普遍采用计算机控制，先进的传感系统可自动传回有关土壤湿度的信息，并检测植物的茎和果实的直径变化，最终实现灌溉的自动调节。目前，以色列的水管理已普及计算机自动控制，在各个水管理单元，均由计算机随时监控所属范围内各种设备的状况、运行参数，当因某种原因使管网某处的运行参数偏离规定范围时，计算机会及时发出指令，启动相关设备，使运行参数恢复正常，从而保证系统运行的可靠性。自动控制虽然投资很大，但其效益显著。农业灌溉由于普遍采用电脑控制的滴灌和喷灌技术，用水量减少了30%。在以色列，已经出现了在家里利用电脑对灌溉过程进行全程控制(无线、有线)的农场主。 其次，以色列长期致力于开发农业节

33、水新技术和新设备，以色列建立有较为完善的节水灌溉技术研究、开发、生产、培训、销售和服务体系，不断研究和开发各种先进的节水灌溉技术和设备，不仅极大地促进了节水灌溉的发展，而且其节水技术和设备等也大批地进人国际市场，成为一个具有竞争优势的产业。以色列每年在节水灌溉技术和设备研制开发方面的投资达上亿美元，仅滴灌设备，每年就要推出510种新产品。第三，以色列在农业经营方面总是面向国际市场，发展高产值农作物，将宝贵的水用于高效益作物，提高节水效益，促进农业节水良性循环。 5重视生活节水。在以色列，居民用水仅次于农业，随着居民生活水平的提高和人口的增加，其耗水量也大量增长。以色列1955年引进水计量和分段

34、超量加价办法，大幅度降低了耗水量。起先是对整座居民楼的用水计量，用水费用在各户中分配。进而对每一用户进行用水计量。 为推进节水设备的开发和利用，降低居民用水量。以色列先是在厕所引进了节水效果显著的小水量两档冲洗水箱，其次引进流量控制淋浴头，限制淋浴头出流为810L/min，并设置水龙头出流调节器，将水龙头泄漏降至最小。以色列还采用带有蒸发冷却器的回流泵，这些冷却器可降低耗水量80%(由200L/h到40L/h)。 为增强群众的节水意识，以色列开展了广泛的群众节水运动。包括借助传媒宣传节水的意义及方法。以色列的群众性节水运动，取得了很好的成效。87年以前，随着生活水平的提高，耗水量上升。在198

35、91991年间，由于节水工作的开展，耗水量有了大幅度的下降。1990年以色列城市用水量约4.5亿m3，其中约73%是居民或家庭用水，其余为公益及商业用水，包括风景区及公园灌溉。目前，城市用水约6.4亿m3。人均年耗水量约70m3，而人均家庭用水仅50m3(137升/日)。由于各城市间生活水平及设施水平、用水途径不同，各城市人均总耗水量差别较大，从30120m3/年不等。 6开发新产品，以降低供水管路损失。为控制输水系统水量损失，以色列研制出一系列先进的产品，其中克劳斯(Krausz)金属工业公司开发出的克劳斯(Krausz)液压夹具，不仅便于安装，可用来代替各种材料管道的环接头，连接任何直径在

36、50200mm 之间的管道，而且在使用时不必进行特别开挖、焊接及管道边缘的抛光作业，只需极少量工作人员即可较快地完成维修任务，即使在水下也易于装配。此外，采用克劳斯夹具还能大量节水，以前维修长1公里、直径350mm的管道，要损耗水量1000m3 ，而用克劳斯夹具后，只要把夹具直接夹在有裂缝的地方即可，无需排空管道中的水。以色列国家供水公司在对内盖夫西部地区3600平方公里面积上的输水管道进行维修时，采用克劳斯液压夹具，维修次数由原来的一个星期10次下降到一个月12次，维修一处管道的时间也降到原来的十分之一，大大缩短了维修时间。目前这种夹具在农业、城市供水系统、海洋钻孔和工业等方面发挥着巨大作用

37、。 (三)日本节水情况日本四面环海，雨量比较丰富，平均降雨量为1714mm，约为6600亿m3，为我国年均降水量的2.6倍，高出世界各国平均量近一倍。但减去入海流量和蒸发量后，其利用量仅为915亿m3，国民平均每人利用量约770 m3，一般居民生活用水水平为人均300-400升/日。1994年，日本使用淡水908亿立方米，其中地表水778亿立方米，地下水130亿立方米。另外，利用海水1853亿立方米。就水环境而言，日本条件并不优越。所以日本但很重视节水，他们认为节约用水与水资源开发是保证城市正常供水的两个可靠支柱。日本节水概况如下 1依法管理保护水资源。日本的节水有着完善的管理办法，并以此来制

38、约、规范全国的水事活动。政府于1973年制定了控制水道水的需要量的措施，以推行各种节水措施和促进水的有效利用，并在1985年将“控制水道水的需求措施委员会”改为“推行建设节水型城市委员会”，更加努力地充实和推行节水措施。日本还制定了节约用水纲要，动员市民共同努力，建设节水型城市。 为防止地下水超采，日本工业用水法规定，在地面下沉地区，开采地下水供工业用水，须经都道府县知事批准。日本建筑物用水法规定，在地面下沉地区开采地下水，须经当地市长批准。为增加地下水量，防止地面下沉和海水入侵，日本还进行人工补给地下水，水源除雨水外，还可用河川水，经过三级处理的污废水，或将浅层地下水灌入深层。地下水补充一般

39、有三种方法用灌水井补给地下水；用雨水渗透槽补给地下水；用地下埋管法补给地下水。 2分行业制定用水定额，实行阶梯式水价。水价调节是日本促进节水的手段之一。日本水价采用分段递增制度，既保证低收入用水户能得到用水保障，又反映了节约用水的经济手段。例如家庭月用水量10 m3、20 m3、30 m3的水价比分别为1:2.6:4.2。一般家庭用水在10 m3左右，价格较低，超过10 m3基本用水量，水价增幅很大。日本各行业间水价标准差别较大，水费分为生活水费、工业水费和农业水费，比例为18.5:3:1。此外日本还实行限制用水，对需水量大的单位，要规定用水量指标，用水单位须作出用水计划，并实行超量加价水费制

40、度促进节水。 3农业节水概况。日本1997年全国的用水总量为887亿m3，水稻种植等农业用水量占66%。日本农业节水措施主要有渠道衬砌、管道输水、水稻控制灌溉、旱地喷滴灌等。从60年代中期开始，日本农业用水量逐步上升，1975年为570亿m3，1980年580亿m3，1985年585 亿m3。80年代中期以来，由于节水技术的推广，农业用水量已趋于稳定，从1985到1994年的10年间仅增加2亿m3，到1997年，日本农业用水又降为585亿m3。此外，海水灌溉和废水灌溉也是日本一项节水新技术，日本用海水灌溉苜蓿，结果产量大增。目前，科学家们正在培养适应海水灌溉的糖、油、菜类等农作物。4工业节水概

41、况。日本80年代以来经济发展迅速，工业增长速度在发达国家中名列首位，由于采取了节水措施，工业（不包括电力）取水量自1973年达到高峰之后逐步下降。19651973年取水量增加了38%，而在19731986年的13年期间，工业取水量不仅没有增加，反而持续下降，1986年取水量比1973年减少了20%(日本历年工业取水量见表2-6和图2-1)，1986年以后略有增加，到1997年底，约为138亿m3，占全国总用水量的15.5%。日本工业节水主要措施，一是提高冷却水循环次数、提高水的重复利用率；二是污水处理循环利用，以减少取水量和排水量；三是改进用水工艺，减少用水；调整产业结构，降低污染和用水以及海

42、水利用。日本大阪市1970年工业用水重复利用率只有47.4%，1981年提高到81.7%。横滨市1982年水的重复利用率已达92.7%。日本废水回收率最高的行业是运输机械，回收率达92%，其次是钢铁和石油为90%，化工为83%，到1997年，整个行业的平均值为78%。表2-6 日本历年工业取水量单位：亿m3196519681970197319751980198119831984198519861997114132150158147134131128127127126138 5生活节水概况。日本城市生活用水量从60年代中期开始猛增，到1975年增加了1.6倍，约123亿m3；1975年以后由于节

43、水工作的开展，用水增长趋于缓慢，但由于人口增加、第三产业的发展，以及家用设备的现代化，城市生活用水总量仍持续增加，从70年代到90年代的20多年间，日本人均用水量增加了1倍，生活用水总量增加了3倍多，1990年生活用水量为166亿m3，1994年达177亿m3。为减少水的浪费，改变人们“水资源取之不尽的”错误认识，日本大力宣传节约用水，制定了全国“水日”和“水周”，并在小学课本中编入节水课，促使人人节约用水。同时，日本在全国范围内全面推广节水器具，并对节水效果好的节水器械给予奖励。日本的水龙头、水洗式厕所、洗衣机等都进行了工艺改进，节水龙头可节水1/2；采用真空式抽水便池，可节水1/3；节水型

44、洗衣机，每次可节水1/4，到1997年，日本生活用水量为168亿m3。 6污水治理回用及海水利用。日本污水治理的主要措施一是制定水质标准，加强水质管理；二是设置水质监测站网，控制污废水排放，促进循环供水；三是按流域布置下水道，在下水道末端，普遍设置污废水处理厂，以便集中处理污废水。1988年，全国738个下水道终端处理厂生产的处理水约83亿m3。有70个污水处理厂将处理水送出厂外供再利用。日本有着先进的污水处理设备，目前大部分都是采用快滤系统处理(占75.9%),最新的技术有膜过滤技术、活性炭处理、臭氧处理以及生物处理。日立公司的膜净水系统，可使处理后水的浊度达到0.1度以下，与原来相比，它可

45、去除用传统的砂滤方法难于去除的那些菌类物质，能稳定地提供高质量的饮用水。 日本处理后的污水大量用作小区和建筑物中冷气、暖气、冲洗厕所、洗车等生活杂用水，并配有专门管道进行输送，这种供水系统称中水道系统，日本中水道技术处于世界领先地位。中水用量占居民生活用水的20%，占办公楼用水的50%。东京目前有150多个居民区设置了中水道，每日利用经过处理的污废水量达2.1万m3 ，许多大楼设置了中水道，以供利用经过三级处理的污废水。 此外日本还积极开发新水源，如海水利用、雨水利用等。日本是较早将海水用作工业用水的国家之一，从1967年就开始利用海水(当时仅限于工厂的冷却用水)，当时的工业用水海水占1/4，

46、电力工业的冷却水几乎全部用海水，化学工业1/3利用海水，到1975年用于工业冷却的海水就占全国工业用水量的45%以上，1980年仅电力行业冷却用海水就达1000多亿m3。1995年达1200亿m3。日本海水淡化技术非常先进，80年代初就已建成海水淡化厂58座，淡化能力约12.9万m3/日。日本的节水工作成效显著，1975年，日本人口1.11亿，GDP为25645亿美元（1995年价），用水总计876亿m3，万元GDP用水量342 m3，到1995年，日本人口1.25亿，GDP为50630亿美元（1995年价），用水总计908亿m3，万元GDP用水量185.7 m3，比1975年降低近一倍。 (

47、四)加拿大节水情况 加拿大多年平均河川径流为29010亿m3，人均年径流量为9.3万m3。居世界第一位，但地区分布不均，有些地区如大草原和南部居民集中区，水量仍不能满足需要。为解决水资源的供需不平衡，加拿大一是跨流域调水增加供水水源，二是加强用水管理，采取节水措施，三是充分利用地下水。 加拿大节水措施首先体现在水政策和水价的调整上。加拿大是一个高福利国家，水价一直没有达到成本价，最高水价才0.176加元/ m3，在发达国家中最低。过低的水价造成了水资源的滥用和浪费以及水污染问题，使水处理设施建设费用不断增大。加拿大的水问题曾在北美自由贸易协定国之间引起过争议。为节省水资源、减少水污染和回收投资

48、，1987年，联邦政府颁布了加拿大联邦水政策，该政策的两个中心问题是水价和水环境保护。在水价方面一是提倡按水的实际成本收费；二是在水费上体现出对水资源保护的概念，合理收取排污及污水处理费、超额用水费，促进生活及工业废水的循环利用；三是运用经济杠杆作用，采用鼓励、刺激性措施(如回扣、税收和信贷等)和抑制性措施(如高价、罚款等)来调节水的需求，促进节水。在水环境方面，污水处理要求十分高，有的城市100%的污水已达到二级处理水平。 加拿大工业用水占总用水量的80%，工业节水主要通过改变工艺流程、采用新材料，循环用水，提高水的重复利用率，提高水费并收取排污费等措施来实现。加拿大农业用水占全国总用水量的

49、8%，虽然比例不大，但政府依然十分重视农业节水，开发喷灌和滴灌系统，进行防渗改造，并用计算机对灌溉系统进行自动化管理，提高了灌溉效率，节水效果良好。加拿大非常重视城市生活节约用水。近年来，加拿大政府从各方面采取措施，加强城市用水的综合管理，其主要措施与美国相似。 (五) 英国节水情况 英国人均占有水资源量与我国接近，地区分布也不均匀，但降水年内分配比较均匀。英国多年平均径流量约为1590亿m3 ，人均约2700 m3 。年总用水量为115.11亿 m3 ，其中公共用水占47.3%，灌溉用水占0.3%，工业等用水占52.4%。城乡人均日生活用水量为0.332 m3。 英国供水及污染问题比较突出，

50、政府对污水处理非常重视，自1973年以来，污水处理已成为整个供水系统的一部分，在处理污水之前，一般先根据不同的工业废水排放标准，将工厂排出的废水与生活污水混合后再引入污水处理厂处理，废水排放不达标的要罚款，而且将排放废污水费用作为水费的组成部分，统一由水务公司收取，并明文规定排污收费必须用于污水处理和环境保护，既提高了全民的环保意识，又为实现污水治理和环境保护目标提供了物质保证。 在环保等一系列节水措施的作用下，英国工业用水在70年代达到高峰之后稳步下降，英格兰和威尔士地区历年工业取水量列于表2-7和图2-2。1974年1979年期间工业取水量变化不大，进入80年代，工业取水量大幅度下降，19

51、84年取水量比1974年减少45%。目前，英国污废水处理已达到了很高的水平，完全处理的占84%，初步处理的占6%，未处理的仅占10%。表2-7 英格兰和威尔士地区历年工业取水量单位：亿m31974197519761977197819791980198119821983198425.823.924.325.424.224.718.418.217.314.914.2 英国农业基本不需灌溉，全国灌溉总面积只有15.7万hm2，仅占耕地总面积的2.4%，但农业节水却走在国际前列。英国90%以上室外作物的灌溉采用喷灌，室内作物的灌溉采用滴灌，灌溉效率很高。英国生产的多喷头式喷灌系统，模仿天然降雨设计，浇

52、水轻柔，可调喷洒角度，方形水覆盖，适合于架空喷或地面喷。用电子控制器操纵的间歇喷雾头，扩散面经过精细打磨，特别平滑，水雾细而密，覆盖半径15m，能创造出一个湿度很高的小气候环境，极适宜育苗床、扦插繁殖等应用。 英国水价完全按市场经济的投入产出模型运作，确保回收成本，并有适度盈余，实际水价由水务公司在政府调控的价格上限内自行制订，且根据市场供求和经济运行状况和供水单位的投资变化每年调整，以更好地反映成本。这种水价管理模式即能约束和规范水价，又能充分考虑用户的承受能力，保护用户的合法权益，促进节水，并为用户提供高效优质服务。 (六) 法国节水情况 法国年平均降雨深822mm，降水量4500亿m3

53、，但分布不均匀，河川径流量约1800亿m3，按1995年5800万人口计，人均3415m3 。为实现可持续发展，法国在节水管理中的具体方法是充分开发现有水资源、实行节水措施，改进灌溉方法，同时加强对水质的保护。法国以雨养农业为主，全国灌溉面积238万hm2，年灌溉用水量约25亿m3，平均灌溉水价为0.15美元/m3。法国灌溉用水主要在夏季，此时农业用水超过总用水的80%，对其它用水造成较大压力。法国农业基本上全部采用喷灌，早在六十年代，喷灌面积就占总灌溉面积的40%。法国喷灌约有一半使用绞盘式喷灌机，田间灌水作业实现了机械化或半自动化。从水源到田间，过水流量大的采用渠道防渗，过水流量较小的采用

54、管道输水，灌溉需交水资源费，由政府与农户签订合同，确定交费标准。法国有完善的灌溉服务体系和管理体制，其灌溉用水管理模式分为三种，分别为协作管理、区域开发公司管理和单个灌溉工程管理模式。协作管理模式：是由参加用水户协会的农场主和其他用户共同拥有和使用灌溉设备，协会负责需集体开展的工作、统一管理设备和维护工程设施。区域开发公司管理模式：区域开发公司是为开发法国南部而成立的，法国现有5个区域工发公司，其中3个公司直接管理了27.5万hm2灌溉农田的设备，并为由用水协会和单个农场管理的9万hm2灌溉农田供水。区域开发公司的运行管理规则是：平等（所有用水户平等）、高质量（以与用户签订合同的方式确定服务）、可持续发展（经常维护和完善工程设施）、透明和负责（农民选举代表参加区域工发公司管理委员会）。单个灌溉工程管理模式：用于农户依靠建立在自己的农场内的水库或地下水为灌溉水源，或直接从河流引水灌