生活污水中水回用技術(shù)

　　 1生活污水中水回用的必然性

　　水資源緊缺己經(jīng)成為世界性問題。目前,全球有60%以上的陸地淡水不足,40多個國家缺水,l/3的人口得不到安全供水。我國也同樣面臨水資源短缺的現(xiàn)實。人均水資源2770m3,僅為世界人均占有量的1/4。

　　據(jù)統(tǒng)計,在我國,每年傾倒自然水體中的污水有428.4億t,這些廢水中化學需氧量(COD)就達1406.5萬t,有50%的城鎮(zhèn)因污染造成飲用水源不符合飲用標準,在320多個大中城市中有200多個城市出現(xiàn)不同程度的缺水,其中50多個城市嚴重缺水,尤其是我國北方城市情況更加嚴重。水污染所致的缺水量占總?cè)彼康?0%～70%,全國因缺水而影響工業(yè)總產(chǎn)值達2300多億元。對于缺水城市而言,僅僅依靠增加水量,并不能有效地解決缺水問題。因此,城市污水的回用就顯得比開發(fā)建設新水源更重要。截至2010年9月,我國已建成城鎮(zhèn)污水處理廠2630座,日污水處理能力1.22億m3,在建污水處理廠1849座,日污水處理能力4900萬m3。

　　“十二五”期間,我國污水回用率將達到10%,并且國家已制定了優(yōu)惠政策,對于再生水的生產(chǎn)免征增值稅,鼓勵使用再生水,通過污水回用,可緩解全國城市缺水的情況,具有十分巨大的潛力。

　　世界上許多城市的生活用水定額都在230l/(人•d) 之間，其中飲用等與健康密切相關(guān)的用水量不到總量的30%，大部分水用在與健康關(guān)系不大的清潔等方面。這些用途的水可以用水質(zhì)相對較差經(jīng)過處理的生活污水代替，達到節(jié)約水資源的目的。

　　城市廢水回用就是將城鎮(zhèn)居民生活及生產(chǎn)中使用過的水經(jīng)過處理后再進行回用。其回用又有兩種不同程度的回用：一種是將污廢水水原處理到飲用水水源程度，而另一種則是將污廢水水源處理到非飲用水水源程度。對于前一種，因其投資較高、工藝復雜，非特缺水地區(qū)一般不常采用，多數(shù)國家則是將污廢水處理到非飲用的程度，在此引出了中水概念。中水的概念起源于日本，主要是指城市污水經(jīng)過處理后達到一定的水質(zhì)標準，在一定范圍內(nèi)重復使用的非飲用的雜用水，其水質(zhì)介于清潔水(上水) 與污水(下水)之間。中水雖不能飲用，但它可以用于一些對水質(zhì)要求不高的情況。中水回用就是利用人們在生產(chǎn)和生活中應用過的優(yōu)質(zhì)雜排水，經(jīng)過一定的再生處理后，應用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉、生活雜用水及補充地下水。

　　我國一些城市中水回用的實踐證明：利用中水不僅可以獲取一部分主要集中于城市的可利用水資源量，還體現(xiàn)了水的優(yōu)質(zhì)優(yōu)用、低質(zhì)低用，利用中水所需要的投資及運行費用一般低于長距離引水所需投資和費用，除實行排污收費外，城市污水回用所收取的水費可以使水污染防治得到可靠的經(jīng)濟保障?？梢哉f，中水的利用是環(huán)境保護、水污染防治的主要途徑，是社會、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

　　2 國外污水回用現(xiàn)狀概述

　　在國外，以缺水的以色列、日本、南非和美國加州的中水回用發(fā)展很好。

　　在美國，城市污水回用工程主要分布于水資源短缺、地下水嚴重超采的西南部和中南部的加利福尼亞、亞里桑那、德克薩斯和佛羅里達等州，其中南加利福尼亞成績最為顯著。美國污水回用范圍涉及到農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)冷卻、環(huán)境和娛樂業(yè)用水等諸多方面，其城市污水回用量達260萬m3。其中用于灌溉的水量占62%，工業(yè)冷卻、工藝、鍋爐用水占32%，回灌地下水和娛樂占6%。該國污水回用于工業(yè)已有半個世紀的歷史，并積累了豐富的經(jīng)驗。如加州的伯班克、拉倫代爾發(fā)電廠，作為循環(huán)冷卻水，回用量為2.1 萬t。

　　亞利桑那州的帕洛費迪核電站日補充水量達34萬t。丹頓市城市污水日供中、西部發(fā)電廠冷卻用水1.9 萬t，克羅伊登市城市污水回用于該市的發(fā)電廠，日回用水量達22.7 萬t。另外，麻利亞州的伯利亞鋼鐵公司已成功地將28 萬～43 萬m3/d的二級處理出水用于直流冷卻達半個世紀之久。

　　這說明城市污水回用于工業(yè)是可靠、穩(wěn)定和有效的。美國的中水回用的范圍很廣，涉及城市回用、農(nóng)業(yè)回用、娛樂回用、工業(yè)回用等多個領(lǐng)域。美國早在1925 年，大峽谷的旅游點就用處理后的廢水來沖洗廁所和灌溉草坪。1956 年和1957 年，堪薩斯的堪納特由于嚴重干旱，就將經(jīng)河水稀釋后的生活污水處理后用作飲用水。1989年，加州的圣•芭芭拉地區(qū)修改了建筑規(guī)范，將中水利用系統(tǒng)納入建筑設計標淮，州政府也積極支持將經(jīng)過恰當處理的廢水用于灌溉和非飲用的各種目的。專家預測，在美國各種節(jié)水措施的實施再加上中水回用，可望節(jié)約家庭用水50%。美國的哥倫比亞城，大約有1/3 經(jīng)生物處理的城市污水再經(jīng)過濾和消毒之后，作為城市雜用水。在前蘇聯(lián)，雖然那里的水資源較為豐富，但再生水的回用量仍很大。在莫斯科市東南地區(qū)設有專業(yè)的工業(yè)用水系統(tǒng)，有36 家工廠利用再生的城市污水，回用水量高達55.5 萬m3/d，庫里揚諾夫污水處理廠出水36.6 萬m3/d，全部用于工業(yè)企業(yè)，切利雅賓客市回用水量為33 萬m3/d。日本是一個飲用水嚴重缺乏的國家，日本的許多大城市都存在供水不足的問題，因此日本成為開展污水回用研究較早的國家之一，其主要以處理后的污水作為住宅小區(qū)和建筑生活雜用水。日本各大城市都擁有專門的工業(yè)用水道，形成與自來水管網(wǎng)并存的另一條城市動脈。

　　印度孟買已有7 座商業(yè)大樓采用中水作為空調(diào)冷卻水的補充水，水量達150～250 m3/d。以色列90%的污水經(jīng)收集排放，80%經(jīng)再生處理，60～65%的污水經(jīng)處理后重復使用。

　　3 我國污水回用概況

　　我國在這方面起步較晚，目前我國最大的水資源再利用項目：高碑店污水處理廠再生水回用項目已經(jīng)實施全線貫通。用于園林、環(huán)衛(wèi)、工業(yè)等行業(yè)。我國早在1985 年將城市污水處理與利用列入國家科研課題，相繼在北京、青島、泰安、天津、大連、太原、淄博等城市開展了污水回用的實驗研究工作，其中有些城市己修建了污水回用試點工程并取得了積極的成果，為全國的中水回用提供了技術(shù)依據(jù)，積累了一定的實踐經(jīng)驗。

　　北京是我國污水回用發(fā)展較快的城市，至2010 年污水的再生利用量達到10 億m3。大連市自1994 年以來，先后在12 座大型建筑中配套建設了中水實施，日節(jié)約淡水2000m3。

　　寧波市目前僅有一家中水回用單位，即寧波市污水處理廠的中水初級回用工程，污水處理后的出水灌溉廠區(qū)的草坪綠化。雖然我國部分城市在中水利用走在了前而，但是中水資源的利用與開發(fā)總體進展緩慢。

　　4 結(jié)語

　　中水回用技術(shù)是污水資源化綜合利用技術(shù)。

　　中水回用有其明顯的經(jīng)濟效益，還有間接的環(huán)境效益和社會效益;隨著自來水價的提高以及高效低能的中水處理技術(shù)和設備的開發(fā)，中水水質(zhì)也將進一步提高，中水回用將會明顯占有經(jīng)濟上的優(yōu)勢。隨著人們環(huán)保意識的加強，對中水回用的接受程度也會提高，國家有關(guān)政策也在積極鼓勵支持中水回用事業(yè)，中水回用是開源節(jié)流的一條有效途徑，將成為今后市政建設中的一項重要內(nèi)容。

　　根據(jù)我國水資源嚴重短缺的狀況，中水回用勢在必行，即一方面可節(jié)省水資源，緩解水資源危機，另一方面又減輕了水資源污染，減輕了城市排水與污水處理的負擔，以較少的投資取得較大的供水量，經(jīng)濟、合理、可行，具有良好的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，應用前景廣闊。