生活污水中水回用技術(shù)

【資料簡介】

   水資源緊缺己經(jīng)成為世界性問題。目前,有60%以上的陸地淡水不足,40多個(gè)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(shí)。人均水資源2770m3,僅為世界人均占有量的1/4。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì),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(xué)需氧量(COD)就達(dá)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(biāo)準(zhǔn),在320多個(gè)大中城市中有200多個(gè)城市出現(xiàn)不同程度的缺水,其中50多個(gè)城市嚴(yán)重缺水,尤其是我國北方城市情況更加嚴(yán)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(dá)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(shè)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(dá)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(lì)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(dá)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(jìn)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(fù)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(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在一定范圍內(nèi)重復(fù)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(yīng)用過的雜排水，經(jīng)過一定的再生處理后，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉、生活雜用水及補(bǔ)充地下水。

　　我國一些城市中水回用的實(shí)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)用、低質(zhì)低用，利用中水所需要的投資及運(yùn)行費(fèi)用一般低于長距離引水所需投資和費(fèi)用，除實(shí)行排污收費(fèi)外，城市污水回用所收取的水費(fèi)可以使水污染防治得到可靠的經(jīng)濟(jì)保障?？梢哉f，中水的利用是環(huán)境保護(hù)、水污染防治的主要途徑，是社會(huì)、經(jīng)濟(jì)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(yán)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(dá)等州，其中南加利福尼亞成績zui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yu樂業(yè)用水等諸多方面，其城市污水回用量達(dá)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yu樂占6%。該國污水回用于工業(yè)已有半個(gè)世紀(jì)的歷史，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。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(fèi)迪核電站日補(bǔ)充水量達(dá)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(dá)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的二處理出水用于直流冷卻達(dá)半個(gè)世紀(jì)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、yu樂回用、工業(yè)回用等多個(gè)領(lǐng)域。美國早在1925 年，大峽谷的旅游點(diǎn)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(yán)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(shè)計(jì)標(biāo)淮，州政府也積支持將經(jīng)過恰當(dāng)處理的廢水用于灌溉和非飲用的各種目的。專家預(yù)測，在美國各種節(jié)水措施的實(shí)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(shè)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(dá)55.5 萬m3/d，庫里揚(yáng)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(gè)飲用水嚴(yán)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(dòng)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(bǔ)充水，水量達(dá)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(fù)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zui大的水資源再利用項(xiàng)目：高碑店污水處理廠再生水回用項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)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(shí)驗(yàn)研究工作，其中有些城市己修建了污水回用試點(diǎn)工程并取得了積的成果，為全國的中水回用提供了技術(shù)依據(jù)，積累了一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

　　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(dá)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(shè)了中水實(shí)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(jìn)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(jì)效益，還有間接的環(huán)境效益和社會(huì)效益;隨著自來水價(jià)的提高以及低能的中水處理技術(shù)和設(shè)備的開發(fā)，中水水質(zhì)也將進(jìn)一步提高，中水回用將會(huì)明顯占有經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢。隨著人們環(huán)保意識的加強(qiáng)，對中水回用的接受程度也會(huì)提高，國家有關(guān)政策也在積鼓勵(lì)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(shè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

　　根據(jù)我國水資源嚴(yán)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(jī)，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(fù)擔(dān)，以較少的投資取得較大的供水量，經(jīng)濟(jì)、合理、可行，具有良好的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，應(yīng)用前景廣闊。