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智慧節水與水回收應用 看見水循環與永續

2021-11-29
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智慧節水與水回收應用 看見水循環與永續
圖 / 貨櫃水耕系統種植情形。
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臺灣近幾年因為颱風量減少,造成雨水短缺、水庫蓄水不足,2021年臺灣旱災缺水危機更造成許多地區必須透過減壓供水、限水、停耕、歇業等情況。「百年大旱」也嚴重影響到工業與民生用水極為大量的桃園。

因應缺水危機,桃園市從調度、節水、備援三大策略著手,多元應用地下水、放流水、工地水、河川水與埤塘水五大水源。其中,放流水的循環利用,更是推動再生水生成的主要生力軍。

為達成聯合國永續發展目標「在西元2030年以前,大幅增加各個產業的再生水使用效率,確保永續的淡水供應與回收,以解決水饑荒問題」,桃園市政府水務局積極以水資源回收中心放流水作為穩定之新興水資源開發,桃園市境內有多座以生活污水為主要處理目標的水資源回收中心,經處理後之回收放流水均具可再利用之潛力,用於工業、生活雜用水、取代灌溉水質不佳的用水等多種用途均有助於提升水資源再利用價值,另於109年10月13日,鄭文燦市長與經濟部工業局、台灣中油公司及亞東石化公司簽訂再生水用水契約,在氣候變遷乾旱頻傳情境下,倘水資源回收中心放流水可充分運用於灌溉,將可作為一穩定之補充水源,供作乾旱時期之農作生產,可見其效益及後續推廣之價值。

為達成智慧灌溉與回收放流水有效利用之雙贏目標,桃園市政府水務局自108年起分別進行智慧節水與回收放流水利用之示範栽培驗證,藉以測試智慧環境監測與控制系統之適用性,逐步研發出智慧節水管理系統,並持續針對智慧多元省水技術進行評估,於既有的智慧節水技術基礎上,納入液體給肥技術及回收放流水應用於溫室旱作物及貨櫃水耕系統等,成為兼具「智慧」、「環保」、「節水」之示範計畫,帶動多元省水、智慧農業之實務應用與推廣,除了能幫助經濟部水利署降低石門水庫運轉壓力,更可使農委會減少因缺水而需施行之稻作停灌影響。

貨櫃水耕系統種植情形。圖/貨櫃水耕系統種植情形。

經110年應用大溪水資源回收中心回收放流水於稻作栽培,針對高用水量之稻作生產併行不同栽培及用水管理方式,實地驗證回收放流水操作與推廣,處理後的回收放流水水質大幅提升,僅氨氮略高於灌溉用水水質標準,但不影響水稻生產需求,其餘項目均符合標準。應用北區水資源回收中心回收放流水於溫室旱作物(香瓜、小黃瓜)與水耕蔬菜(紅橡木、福山萵苣、冰山綠火焰)栽培,生長情形與產量、品質皆正常,將農作物抽樣送檢大腸桿菌、大腸桿菌O157:H77、沙門氏桿菌、單核球增多性李斯特菌,亦皆符合衛福部頒布之生鮮即食蔬果規範。

溫室旱作物系統種植情形。圖/溫室旱作物系統種植情形。

以回收放流水實地應用於節水節肥灌溉系統,其相關成果可作為回收放流水再利用於農業生產輔助水源之最佳佐證,若以全桃園市蔬菜種植區6,200 ha為目標,每年初估約可節省1.79~3.46億噸水量,相當於0.89~1.71座石門水庫有效蓄水容量,透過不同產業用水方式及機制的調整,將水資源妥適利用,以達永續發展目標。

回收放流水於稻作栽培種植情形。圖/回收放流水於稻作栽培種植情形。

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