非常规水,包括回归水、劣质水、雨水、土壤水、海水淡化和雾水、露水等。
回归水 国际上对灌溉回归水的利用十分重视,早在1977年美国就主持召开了灌溉回归水质管理会议,总结了各地利用回归水的经验,研究回归水中氮的含量、回归水的管理以及灌溉回归水模型等。我国灌区的回归水量大,特别是南方水稻种植地区,回归水的含盐量很小,可以汇集后再次利用。但在这方面的研究不多,今后在开展利用回归水的同时,应加强回归水质研究。特别是由于大量施用化肥、农药和除草剂,回归水中的含氮量增大,水质污染。因此,在节水灌溉条件下,如何减少和控制化肥、农药的流失,防止地下水和回归水的污染,是一个重要的研究课题、同时,还应研究回归水水质标准、灌溉方法及灌溉制度等。
劣质水 劣质水包括含有一定盐分的地下水、城市生活污水和某些工业废水,经过一定处理后可以用作灌溉或供给消防、冲洗之用。我国在劣质水应用方面已做了一些研究工作并有一定的实践经验,但至今没有大量利用。以色列在劣质水利用方面已取得很大成绩,建立了许多大型污水处理厂。经处理后的污水清洁度很高,几乎可以达到饮用水标准,但仍主要用作灌溉。2000年以色列全国的污水和微咸水供水量达6亿立方米,占总水量的30%。
雨水 我国在利用雨水的研究和实践基本上是一个空白点。城市的马路、建筑物、屋顶、公园、绿化地等都是截留雨水的好场所。降雨形成的大量径流一般都是汇集到排污管道或沟道,白白流走。在城市中汇集的雨洪一般不含有毒物质,经过简单沉淀处理即可利用于灌溉、消防、冲洗汽车、喷洒马路等。而我国许多城市中都是用自来水灌溉树木、绿化地和冲洗汽车、道路等,浪费自来水量大,成本也太高。随着城市绿化覆盖率日益增加,灌溉、洗车及其他清洁用水量将大大增加。因此,必须重视城市雨洪的利用。国外在这方面已有不少经验。如日本东京有8.3%的人行道采用透水性柏油路面,使雨水入渗到地下,汇集后利用。为了汇集雨水,澳大利亚在城市内设有两套集水系统,一套是生活污水集水系统,另一套是雨水汇集系统。污水处理的成本高,而集蓄的雨水经简单处理后即可利用。当前应加强城市雨洪利用研究。研究雨水储存、防渗和净化;雨水汇集和利用系统的规划设计;以及城市郊区利用汇集雨水回灌地下水的技术等。
土壤水 从某种意义上讲,土壤有如一个天然的蓄水库,可存蓄雨水和灌溉水。通过改进耕作和种植制度.采取覆盖措施、添加保水剂和抑制蒸发药物等,可增加上坟蓄水、探摘能力,达到节约灌溉用水的目的。我国在这方面已有不少经验,需要进一步深化研究。如在覆盖条件下进行灌溉和保墒技术、土壤墒性监测和预报新技术以及地理信息系统(GIS)的应用等。
海水淡化 以色列的海水淡化,现在是采用反渗透法为主,在埃拉特的海水淡化厂日产量为l.35万立方米,其他还有一些小厂。海水淡化的成本约为每立方米1.0美元。在埃及,海水淡化成本为每立方米1.0美元,主要用于沿海夏季避暑地区。埃及有一个国家提供资金的计划,鼓励用污水、咸水和海水。西班牙淡化海水的成本为每立方米0.6-1.4美元。澳大利亚也是每立方米1,0美元。总起来说,海水淡化的成本仍较高。随着科学技术的发展,其成本必然会进一步降低,不久将来淡化海水将成为一种有实用价值的水资源。
雾水和露水 在特殊的环境条件下,可从雾水和露水中取得一定的水量,以供生活、畜牧用水,植树或供作物生长之用。除植物直接利用以外,可以用人工表面或简单的装置使雾和露凝固成水。在智利、秘鲁以及沿海岛屿都有利用。如在智利某地,一年可以收集雾水860毫米(该地降雨仅60毫米)。智利的El Tofo村装有总面积为2400平方米收集装置,每平方米每天可以收集5-6升露水,储存于容积为2.4万立升的容器中以供饮用,每平方米的收集装置成本少于1.0美元。
露水的收集每年很少能到达40~50毫米。世界上有许多干旱的沿海地区,园艺作物和农作物充分利用露水生长,而无灌溉。