西班牙再生水产量增长,但农业利用仍受基础设施制约
西班牙已回用343立方百米的处理水和再生水,但供应主要集中在少数地区。再生水能否进入地中海沿岸农田,取决于输水管网、蓄水设施、水质标准以及灌区接入条件。
再生水利用呈明显地区差异
西班牙已经形成较大的污水处理能力,但将处理后的出水转化为稳定农业水源,仍存在明显的地区差异。iAgua援引AEAS-AGA的2022年全国供水与卫生研究称,西班牙拥有超过2,000座污水处理厂,已回用343立方百米的处理水和再生水。
穆尔西亚、瓦伦西亚自治区和安达卢西亚的回用量居前,其后是巴利阿里群岛、加泰罗尼亚、马德里和加那利群岛。这一分布既反映缺水程度,也取决于当地是否具备把城市处理出水送往农田、公园及其他用户的处理和输配系统。农业灌溉和绿化灌溉是西班牙再生水的主要用途。
塞古拉河流域展示了系统整合后的效果。西班牙可持续水回用协会主席Rafael Mujeriego向iAgua表示,该流域每年产生约110立方百米再生水,回用率达到95%,其中包括计划回用和伴随性回用。其他地区即使拥有可补充传统灌溉水源的处理能力,也未必具备同样条件。
距离与季节错配限制灌溉
处理厂产出再生水,并不等于农场能够直接使用。水质必须达到规定标准,还要通过专用管道输送到灌区,很多时候还需储存至作物用水期。城市污水全年持续产生,农业灌溉需求却随季节变化。缺少水库、泵站和配水网络时,农户不需要的处理水仍可能被排放。
瓦伦西亚Torrent污水处理厂的改造计划说明了区位的重要性。西班牙官方环境评估选择了就近处理方案,使污水在产生地附近完成处理,之后用于灌溉或排入Poyo沟渠。该厂设计能力为每日18,000立方米,可服务105,000人口当量。
环境评估指出,Quart-Benàger处理厂周边已通过附近灌溉组织利用几乎全部处理水。Torrent周边则仍有其他灌溉组织可以使用再生水。当地由Júcar-Turia运河供水,该运河还向服务超过200万人口的饮用水厂供水。以再生水替代部分农业用水,可以把更多运河水留给居民生活。
水质规则和本地管网决定扩张速度
处理技术也是关键环节。Torrent项目包括超滤和紫外线消毒。环境评估称,其厌氧膜工艺能够截留微生物,同时在滤出水中保留进水所含营养物质的80%至90%。用于灌溉后,这些营养物质可以减少额外施肥需求。
监管制度也在调整。iAgua报道,西班牙已经批准水回用法令,以推动国内规则与欧洲要求接轨。法令要求为城市用途制定回用促进计划,并在再生水替代天然水源时提供补贴或水资源使用费减免等经济激励。西班牙提出在未来数年把再生水使用量提高一倍。
因此,对地中海农业而言,瓶颈不只是处理规模。项目还必须协调处理厂、水质要求、季节性储存、能源成本和灌溉网络。穆尔西亚和塞古拉河流域表明,这些环节协同运行时可以实现较高回用率。其他地区要复制这一模式,需要投资建设连接再生水供应与附近农业实际需求的设施。