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洛杉矶水资源管理与机制开发

时间:2023-09-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:据预测,到2020年,洛杉矶市人口将超过480万人,用水量也将增至9.8万m3。洛杉矶水资源管理机构的框架详见图10.1。污水系统由洛杉矶市自己管理,主要由卫生局负责。为满足洛杉矶市用水需求,缓解压力,水电局计划开展以下行动

洛杉矶水资源管理与机制开发

10.2.1.1 城市概况

洛杉矶位于加利福尼亚州南部,据2000年统计资料表明,洛杉矶人口368.5万人,总面积1222.68km2,由北到南距离为70.8km,由东到西距离为46.7km,洛杉矶市城市边界全长550km,海拔从海平面到1548m(埃尔希峰)。洛杉矶市街道长11806km,水和能源来自数百英里以外的山区。

洛杉矶每年消耗水量近8.1万m3。南加利福尼亚快速发展的经济、优美的环境、宜人的气候导致新移民持续涌入,渐渐给城市供水带来压力。据预测,到2020年,洛杉矶市人口将超过480万人,用水量也将增至9.8万m3。为寻求城市地下水补水以及引水的替代水,一项水循环计划正在洛杉矶如火如荼地推行中。

10.2.1.2 洛杉矶水资源管理机构及职能分析

洛杉矶市实行市长—议会—委员会三级行政体制,市长作为城市的控制者和代言人,每4年选举一次,市民选出的15个议员代表着15个选区,任期4年,最多连任两届。而委员会成员则一般由市长任命,并经过议会同意批准。洛杉矶市政府由42个或官员或顾问或委员会负责的部门组成,上述官员、顾问、委员会均由市长任命,经市议会批准。所有政府雇员均须服从市宪章中有关公共服务的规定。洛杉矶水资源管理机构的框架详见图10.1。

图10.1 洛杉矶水资源管理机构框架图

1.公共事业局及其下属卫生局

联邦政府设有能源部代表政府管理水电资源外,洛杉矶还设立了唯一的全职委员会——公共事业局,该局接受公共事业委员会的指导。公共事业委员会由5名市长任命、任期为5年的全职工作人员组成,负责招投标信息的公布、市政基础设施建设合同的签署、公共财产使用许可证的颁发。

公共事业局兼管水利交通、市政,下设有负责会计、合同管理、工程、雇员管理、卫生、街道路灯以及街道服务的各部门。

污水系统由洛杉矶市自己管理,主要由卫生局负责。卫生局收集、处理、处置洛杉矶市区及郊区家庭及商业排出的污水,还按合同负责其他27个城市及机构的污水的收集、处理、处置。卫生局还负责洛杉矶市72万家庭以及多个城市基础设施的垃圾收集、处理和回收利用。卫生局要视察、维护敞开的雨水排管;维护、运行并修理所有的下水道、雨水道以及附属下水道、雨水道的泵站和通风设备等;运行、维护污水处理厂,其中有的污水处理厂出水要回收处理并用于发电。污水处理厂的运行维护工作由卫生局直接管辖,市辖各区、相关部门、公司等各种实体共同保障污水处理系统的管理、行政以及必须的各种支持。卫生局由17个科组成,各司其责,各尽其能,当中只有12个与污水系统有着紧密联系,具体为:

(1)办公室。办公室负责行政工作,职责包括薪水的发放、职员的调配、采购以及其他通常的行政工作,还负责垃圾的收集和雨水的输送和排放。

(2)监测科。监测科为各卫生设施提供实验测试服务,还负责污水初步处理和污水的回用,评价海洋、河流、港湾、市政设施周围空气的健康状况,提供影响环境和人们安全的相关信息,以建议决策者改进计划,使其决策时注意环境问题。

(3)财务科。财务科保证准确的财政预算,监控财政支出以确保特殊资金得以合理使用,保证(承租)费用与所提供的服务相符,并对其他科进行财务上的支持。

(4)人力资源科。人力资源科负责培训雇员获得他们安全执行任务所需的知识和技能。

(5)Hyperion处理厂。Hyperion处理厂是洛杉矶市最大的污水处理厂,1996~1997年,处理能力为每天134.3万m3,目前处理厂二期工程已全部运行,污水处理厂处理能力达到每天170万m3

(6)工业废水管理科。工业废水管理科保护城市污水处理厂免遭危险污染物的冲击,保护工作人员不致暴露在危险工业废弃物的环境中,确保公众的人身和财产安全,通过减少有害金属和其他污染物的进入以保证污泥的有效回用,保护水质,使其回用。

(7)信息控制中心。信息控制中心负责计算机信息系统的创建、维护和改进,包括数据管理系统、信息跟踪系统、污水处理系统的计算机支持、电邮、内部网、部门主页的建设。

(8)协调科。协调科为应付越来越多的联邦、州、地方政府发布的新环境法规和法律而于最近成立,主要跟踪法律、法规执行情况,发布相应的新法规、法律,并评估推行新法律法规可能带来的后果。

(9)岛上终端处理厂。岛上终端处理厂为洛杉矶港、终岛、圣佩德罗、威尔明顿、港城部分地区的污水处理提供服务,处理能力可达每天11万m3,全部为三级处理。

(10)污水收集科。污水收集科负责污水、雨水输送系统的运转维护。该污水系统收集来自1554km2区域内超过400万人、27个合同实体、10万工商业用水户排出的污水。污水收集科由收集系统、雨水系统、机械支持、行政管理、工程支持等5个部门组成。

(11)污水工程服务科。污水工程服务科提供集中而多功能的服务,包括处理工程设计、调研、空气质量管理、厂区的美化以及其他工程支持和协调。

(12)污水回用科。污水回用科由Donald C.Tillman回用水处理厂和洛杉矶格伦代尔回用水处理厂两个污水处理厂组成。前者为圣费尔南多谷地和其他合约城市提供污水处理服务,此外,该处理厂也是一个教育基地,每年接待超过12000名来访者。处理厂处理能力为每天30万m3,出水用作湖、河以及公园的补充用水。后者为圣费尔南多谷地东部地区和其他合约城市提供污水处理服务。处理能力为每天7.6万m3,出水用于高尔夫球场墓地、公园、学校以及街道的灌溉、还用于消防用水以及洛杉矶河的生态需水。

2.洛杉矶水电局

洛杉矶水电局负责向洛杉矶市全体市民提供水和电力,具体负责全市范围内水电设施的建设、运营和维护工作、从茵油和摩诺2县的水电调度工作以及从西部其他各州引入电力的工作。水服务收费标准经过市议会和市长的批准。

洛杉矶水电局是美国国内最大的市政服务单位,服务超过1191km2的地域,几乎覆盖洛杉矶市全境,辖区内每年用水约为8.1亿m3,人均每日用水量为586L。

由于对境外引水的需求不断增长,使得洛杉矶水电局与南加利福尼亚的其他水机构一样,面临着人口增长带来的可靠水供应的压力。为满足洛杉矶市用水需求,缓解压力,水电局计划开展以下行动:①继续推行高效低成本的节水、循环用水计划,以增强供水的可靠性,并满足人口增长带来的对水资源的需求;②保护现存的地下水水源免遭污染,并优化使用;③通过在南加利福尼亚都市水管区积极争取洛杉矶市利益,确保洛杉矶市可持续供水能力;④保证洛杉矶导水管和市内输水系统的正常运行。

洛杉矶水电局自1991年成立起就在加利福尼亚州节水委员会中发挥积极作用。作为最早签署《加利福尼亚州节水谅解备忘录》的成员之一,洛杉矶水电局在过去的10多年里,在日常管理和政策制定方面都担当着重要角色:除了在该组织的指导委员会里占一席外,在战略计划委员会、成员大会(双主席之一)和议事委员会中均起重要作用,此外,在《加利福尼亚州节水谅解备忘录》至今6次修订中也起了很大作用。(www.xing528.com)

目前水电局正通过替换或更新因过时而不起作用或位于震区的输水系统,保证为市民提供持续的供水服务,通过提供必要的工具和仪器提升雇员积极性及服务水平,并通过实验器材、电脑软件等的配置来提高日运作效率

3.其他相关部门

污水系统的一些服务如会计、职员管理、规则和法律制定、采购、物资管理等由其他多个部门来提供,比如公共事业局提供会计、职员管理、合同管理和预算控制等服务;机关事务局提供采购、物资管理和邮政服务;办公室提供与财务管理、控制等相关服务,财务科负责年度经费预算、经费的落实和分配等;法律顾问则负责合同相关事项以及诉讼事宜;环境事务局负责环境政策的介绍、已采用政策和计划的推行;公共信息技术服务中心负责构建与设计、计划、推行、运转、合作等相关的信息技术,提供电信调整服务;工会则负责雇员安全、健康、保险等事宜。

10.2.1.3 洛杉矶水资源管理的主要特点

1.水资源的开发

(1)传统水资源的开发。洛杉矶年降雨量只有250mm左右,部分地区只有50mm,闻名于世的死亡谷甚至终年无雨。为解决水资源的分布与经济布局不一致的巨大矛盾,政府修建了一系列的调水工程。在这一系列调水工程中,最主要的是中央河谷工程和加州调水工程。中央河谷工程始建于20世纪30年代,该工程在萨克拉门托河的干流进入中央河谷盆地的山口处修建夏斯达水库,在旱季利用萨克拉门托河向南输水到旧金山湾,再从旧金山湾抽水向南输送,逆圣华金河而上,将水送到大盆地腹地。夏斯达水库在雨季能拦蓄大量的洪水,使萨克拉门托河的下游地区免遭洪水侵害;在旱季它又能将拦蓄的水量放出来,细水长流,滋润着下游广大的地区。

中央河谷工程使人们看到了跨流域调水的重大战略意义。有鉴于此,加州政府于20世纪50年代决策兴建加州调水工程,在萨克拉门托河的支流费德河上建起迄今为止美国最高的土坝——奥威尔大坝,利用河道输水到旧金山湾,再抽水向盆地的南部和南加利福尼亚州输送,总干渠长度约700km。加州调水工程扩大了加利福尼亚州北水南调工程的供水范围。如今,洛杉矶、圣地亚哥都可以直接得到供水,供水范围直抵美国与墨西哥的边境线。美国加州调水工程至今仍然发挥着巨大的效益,工程年调水量达52亿m3,调水总扬程达1151m,居世界现有调水工程之首,在以供水为主的前提下,发挥着防洪、发电、水土保持、旅游等多种效益。

在传统水资源开发中,城市起到了十分重要的作用。洛杉矶市曾参与了早期的水资源开发,洛杉矶市在早期买断了当地的水利设施并建造了更大规模的欧文斯峡谷输水工程。但不同于旧金山,它并不是将其引入的水卖给别的城市,而是将别的城市组织起来,共同将科罗拉多河水调入南加州城市,并由此产生了区域性机构。如大都市区供水局作为一立法批准成立的公共非盈利供水批发商,它主要任务是系统化调度购自加利福尼亚州供水工程的加利福尼亚州北部来水和科罗拉多水道工程的科罗拉多河分配给南部都市区的水,并向服务区提供充足可靠的优质水,以满足服务区当前和未来社会环境和经济的用水需要。这些供水批发商年供水量占服务区总用水的60%以上,是20世纪90年代加利福尼亚州创造的“水银行”的最大客户。

洛杉矶市民一直为他们的调水工程而自豪。调水对洛杉矶这样水源极少的、处于半干旱沙漠地区的城市是非常重要的。洛杉矶起初依靠洛杉矶河供水,1860年洛杉矶水公司建成了它的第一个水系统,1902年2月3日,洛杉矶市正式控制了城市的第一个市政水系统。随着城市的不断发展,缺水问题开始凸现,洛杉矶开始大幅提高(水系统的)蓄水能力以保留大部分河水,新水库和输水系统的建设提高了水系统的供水、输水能力,同时洛杉矶也通过安装水表来控制浪费水的行为,开展节水行动。1913年,建成从内华达山脉东部到洛杉矶城的利用重力引导水流的导水系统。随着洛杉矶市人口飞速增长,又修建了一条从欧文斯谷地到洛杉矶城的导水渠,长285km,于1970年完成,向洛杉矶城提供额外的水源。

目前,洛杉矶水系统的基石之一即是东部谷地用水工程,把干净的循环水注入圣费尔南多谷地使之转化为地下水,是洛城地区适于饮用的地下水(井水)的一个重要组成部分。而洛杉矶还通过其他计划使循环水灌溉久经干旱的地区。

洛杉矶仍然努力维护南加利福尼亚大都市区供水水源,南加利福尼亚大都市区供水水源一直是洛杉矶城的可靠水源地,是洛杉矶城长期水资源计划的一个重要部分。洛杉矶还努力参与科罗拉多河委员会和南加利福尼亚大都市区供水水源指导委员会,并参加与水相关的重要的活动,以向洛杉矶城输送更高质量的水。

此外,洛杉矶在内华达山脉东部地区环境方面所作的努力是非常有效的。如今摩诺湖水质已处于近30年来的最好水平,为此洛杉矶得以集中力量解决欧文斯湖的大气质量问题。而且,欧文斯下游河流治理工程正计划在一段干枯的长约96km的河床上建一暖水渔场。目前,为改善洛杉矶水源所在地环境,一系列计划正如火如荼地进行。

(2)非传统水资源的开发。非传统水资源指的是除干净的河水、井水、湖水等通常水源外的水资源。为解决水问题,洛杉矶所在的加利福尼亚州建设了十分庞大、完善的“水银行”,可以将丰水季节的雨水和地面水通过地表渗水层灌入地下,蓄积在地下水库中,供旱季抽取使用。此外,美国缺水的西部地区城市废水处理厂都被称为城市废水再生厂,其出水的回用率很高,洛杉矶也利用处理过的城市废水浇灌绿地

2.水资源的利用

洛杉矶在水资源利用方面的着眼点就在“节水”二字。洛杉矶早就强调节水的重要性,在19世纪初就给全部居民安装了水表,这使得当时的用水量节省了30%。而旱情的出现更强调了继续节水的必要。面临严重缺水的境况,洛城市民投入到空前的节水行动中来。1976~1977年,洛杉矶是南加利福尼亚州唯一推行强制配给水政策的城市,如此严厉的政策也只是使得旱情严重的2年用水量稍为减少,其后几年接连降雨充沛,把人们头脑中对旱情严重时代的记忆抹除了。度过1978~1986年雨量丰足的年份后,洛城人对如何利用水的认识开始有了变化。1987~1992年的大旱给洛杉矶水用户留下了深刻的印象,对洛杉矶水电局发起的公众意识计划和教育运动,水用户给予热烈反应,在家里和商业场所纷纷安装了低耗水的淋头和低流量的冲厕装置等。与此同时,用水习惯也有所改变,这些导致了洛杉矶人均用水量的降低。尽管1992年后不再强制配给水使得用水总量逐年缓慢上升,但洛杉矶的节水率一直维持在15%以上。节水已对洛城用水方式产生了极大的冲击,也已成为洛杉矶水电局进行水管理的一条准则

城市节约用水的一个环节是推广节水器具。目前,洛杉矶采取了16种最佳节水管理措施,重点是将50万个旧式厕所马桶更换为超低流量的节水型马桶。美国一般的便器冲洗一次要用水19L,而抽水马桶制造者协会推荐的节水型产品——低用水量便器平均只需13L左右;美国尼亚加拉资源保护公司研制的超低冲洗水量的厕所每次冲洗仅用7.26L水。洛杉矶水电局在1988年制定《紧急节水法令》以后,提出许多措施来贯彻该项法令,如该法令要求城区的所有用户安装水箱式马桶,减少阀门式马桶的冲水量到15.9L,对于所有要求更换马桶的用户,洛杉矶水电局有责任向用户提供这些装置。为了促进使用7.26L以下的抽水马桶,若用户更换一个这样的马桶,经认可后,可得到100美元的回扣。节水器具的采用不仅仅是保留更多的水,而且也因排入下水道系统和污水处理系统的水量减少而减缓了对造价昂贵的污水处理设施的需求。

城市节约用水的另一个环节是加强检漏工作和提供各式精密的水龙头,避免不必要的供水损失。洛杉矶非常注意减少管道漏损,除了采用质量好的管道和橡胶柔性接口外,平时还加强对管道的检漏,如洛杉矶供水部门有十分之一人员专门从事管道检漏工作,使漏损率降到6%。

洛杉矶人一直为自己在节水方面所取得的成绩而自豪,并继续推行各种力求使需水减少的计划。作为洛杉矶推行这些计划的主要机构,洛杉矶水电局从用户利益出发,直面挑战,20世纪90年代在节水措施上就投资了1亿美元。

3.污染治理

洛杉矶污水系统的服务对象是超过400万人口的洛杉矶市和其他29个合约城市,由超过10460km的污水管网和每天处理能力总和近208万m3的4个污水处理厂组成。过去的20年里,卫生局的13个分局在污水系统的日常运转和未来战略设想中尽了很大努力。该局污水系统管理分目标是:①保护公众和工作人员健康与安全;②无污水溢流或污水转移;③无违背规则行为;④在考虑对空气、土地、水的影响前提下识别并满足排水系统的需要,保护环境;⑤尽最大可能回用水并节水。

另外,洛杉矶还推行再循环计划,使废水能够安全地用于灌溉高尔夫球场、农作物和高速公路,也可用来防止海水倒灌。目前,各种工业也渐渐使用再循环水。事实上,自1979年起,洛杉矶就开始把再循环水用于灌溉和工业,使其保持格里菲思公园、西奈山、Lawn Memorial森林公园的活力并美化园景。现在,水电局正加强监控来自4个再生水厂的再循环水用于灌溉、工业、动植物栖息地和娱乐场所的情况。

10.2.1.4 洛杉矶水资源管理存在问题

1.需要巨额资金投入

目前,洛杉矶庞大的水系统需要更多资金投入以用于系统老化部分的更替、某些已计划好的改建项目以及为满足联邦、州越来越严格的水质法规而作的工作。往后几年,资产管理将会在基础设施新、改建过程中发挥重要作用,把包括规划、设计、建设、运作、维护、复原和对老化部分适当的改建等内容进行整合,统一管理。这样,决策者才能更好掌握重要信息,以系统、低成本且高效的方式来安排改扩建工程的时间。

2.确保用水安全

为保证用水安全,洛杉矶将会在今后10年推行新的、更为严厉的水质标准。期间,敞口的蓄水方式将会有所改变,以氯胺为消毒剂的做法也会在全市范围内改变,而且需要新的处理方法应对砷和其他的污染物带来的更大挑战。而长达365.76万m的石灰水管安装工程也需在5年内完成,以保证更清洁的输水和延长水管的服务年限。

另外,鉴于水源地环境状况的改变也会影响供水安全,洛杉矶已经而且将会继续投入大笔资金推行环境合作计划以确保城市供水的安全。同时由于洛杉矶的用水大部分来自外地引水,与寻找替代水源同等重要,节水将继续是洛杉矶水电局水资源管理政策的一大特点。

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