此外,一些國家還研究了新的灌溉技術,如湧流灌溉、水平畦田灌溉、采用自動升降豎管灌溉等。
回收利用城市汙水、開辟第二水源
回收和重新使用廢水,使其變為可用的資源是另一種提高水使用效率的方法。“中水道”在世界各國被普遍采用。
“中水”起名於日本,“中水”的定義有多種解釋,在汙水工程方麵稱為“再生水”,工廠方麵稱為“回用水”,一般以水質作為區分的標誌。“中水道”,這種水道輸送的既不是上水道清潔的自來水,也不是下水道汙穢的髒水,它是把一個地區居民洗臉、洗澡、洗衣服等洗滌水和衝洗用水集中起來,經過去汙、除油、過濾、消毒、滅菌處理,輸入中水道管網,以供衝廁所、洗汽車、澆草坪、灑馬路等非飲用水之用。所以中水道又稱為雜用水道。
用一立方米中水道的水,等於少用一立方米的清潔水,可以少排出近一立方米的汙水,一舉兩得,節水近50%。所以,中水道已在世界許多缺水城市廣泛采用。我國大連1992年也建成了示範工程,日產水10000噸,很受企業歡迎。
家庭用水主要有三大塊,包括衛浴用水、洗衣用水和廚房用水,其中衛浴和洗衣占到約2/3。節水的大原則包括:不用水的時候勿讓水空流;自來水管道係統有任何滲漏要及時修理,減少浪費。
調節水源流量,增加可靠供水
導致水資源緊張的一個重要原因是自然條件的影響,如氣候、地理位置,淡水分布不均勻等問題。人們試圖通過調節水源流量、開發新水源的方式加以解決。
建造水庫
建造水庫調節流量,可以將豐水期多餘水量儲存在庫內,補充枯水期的流量不足,這樣不僅可以提高水源的供水能力,還可以為防洪、發電、發展水產等多種用途服務。目前,各國在江河上建造的庫容超過1億立方米的水庫共有1350個,總蓄水量達到4100千立方米。我國已建成各類水庫8.4萬座,其中小型水庫8.1萬座,占水庫總數的96.2%。
跨流域調水
跨流域調水是一項耗資昂貴的增加供水工程,是從豐水流域向缺水流域調節供水,比如巴基斯坦的西水東調工程和澳大利亞的雪山河調水工程以及我國近年來相繼完成的引黃濟青、引灤入津和引灤入唐等工程。由於調水工程耗資大、對環境破壞嚴重,選擇建庫地址日益困難,許多發達國家已不再進行大規模的流域間調水。發展中國家的水庫建造仍處於全盛時期,我國的南水北調工程也已開始動工。
南水北調的總體布局確定為:分別從長江上、中、下遊調水,以適應西北、華北各地的發展需要,即南水北調西線工程、南水北調中線工程和南水北調東線工程。南水北調工程分東、中、西三條調水線路。建成後與長江、淮河、黃河、海河相互連接,將構成我國水資源“四橫三縱、南北調配、東西互濟”的總體格局。
地下蓄水
目前,已有20多個國家在積極籌劃人工補充地下水。在美國,加利福尼亞的地方水利機構每年將25億立方米左右的水貯存地下。到1980年,該州已有3450萬立方米的水貯存在兩個水利工程項目的示範區內,其單位成本平均至少比新建地表水水庫低35%-40%。美國國會於1984年秋通過立法,批準西部17個州興建蓄水層回灌示範工程。在荷蘭,實現人工補給地下水後,解決了枯水季節的供水問題,收集雨水倒進箅子每年增加含水層儲量200萬-300萬立方米。
海水淡化
海水淡化可解決海濱城市的淡水緊缺問題。目前,世界海水淡化的總能力為2.7立方千米每天,不到全球用水量的1‰。沙特阿拉伯、伊朗等國家海水淡化設備能力占世界的60%,在沙特阿拉伯還建造了世界上最大的淡化海水管道引水工程。
海水淡化就是除去鹹水中的鹽,或將淡水透析出來。大致有5類辦法:(1)蒸餾:讓鹽分留下,水蒸氣凝結成水;(2)凍結:讓鹹水結冰,鹽和冰分離開來;(3)反滲透:讓鹹水在巨大的壓力下通過特殊的膜,留下鹽;(4)離子遷移;(5)化學法。海水淡化,耗電耗能,成本很高,但是意義重大,很有前景。法國塞納河邊有一家公司成功製造一種簡單的手動水泵式的海水淡化裝置,將1升海水變成1公斤淡水,僅僅需要10分鍾。有人估計,21世紀可能誕生一種新型的生產淡水的未來水產業。
拖移冰山
世界的很多地方都缺乏淡水,像南加利福尼亞、沙特阿拉伯以及非洲大陸上的很多國家,他們對淡水有多少用多少。而冰山是極其寶貴的淡水資源,地球上70%的淡水都被封存在極地冰山中,據估計,南極的一小塊浮冰就可獲得10億立方米的淡水,可供400萬人一年的用量。但目前,人類沒有辦法利用它。一些缺水國家動起了腦筋。海灣六個石油國家計劃從北冰洋用船拖冰山到海灣,再融化成淡水。當然,這項計劃很浪漫也很大膽,技術上難度不會小,用什麼船,如何拖拉,一路損耗多少,花費多少,何日實施,等等,都很令人關注。