再生水利用初探

1、成都市再生水利用初探課題組織： 成都市水務(wù)局水資源管理處 協(xié)作組成員單位：新津縣水務(wù)局 青白江區(qū)水務(wù)局彭州市水務(wù)局 邛崍市水務(wù)局 郫縣水務(wù)局 錦江區(qū)一體局 高新區(qū)經(jīng)發(fā)局摘 要：闡述開展城市污水再生利用的必要性，可行性，目前我 國污水再生利用的現(xiàn)狀，再生水利用存在的問題及對策。關(guān)鍵詞：污水再生利用；水資源；城市污水一、再生水利用的必要性再生水主要是指城市或生活污水經(jīng)深度處理后達(dá)到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 并可重復(fù)使用的非飲用水資源。在日本、以色列等缺水國家，廁所沖 洗、園林灌溉、道路保潔等都大量使用再生水。在城市化、工業(yè)化進(jìn) 程不斷加快的新形勢下，再生水利用是緩解水資源緊缺，提高用水效 率、減輕水環(huán)境污染的

2、有效途徑之一，是建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好 型社會的必然選擇。按 1997 年人口統(tǒng)計 ,我國人均水資源總量為 2200m, 人均占有量 僅有世界平均數(shù)的 1/4 ，居世界第 121位 , 被列為世界上 12個貧水國 之一。隨著水資源短缺的加劇、全社會環(huán)保意識的增強(qiáng)，工業(yè)生產(chǎn)和 居民生活對再生水的需求將越來越多。已建成運(yùn)行的眾多再生水利用 項(xiàng)目，在資源保護(hù)、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益等方面的表現(xiàn)，得到了各方 面的認(rèn)可。二、我國再生水利用現(xiàn)狀 我國的再生水利用理論研究和實(shí)踐經(jīng)歷了“六五”期間的起步階 段， “七五”到“九五”期間的技術(shù)儲備和示范工程引導(dǎo)階段和目前 的發(fā)展階段，十五期間，在科技部的支持下，城

3、市污水再生利用政策、 標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)研究與示范課題列入國家科技攻關(guān)計劃，目前建設(shè)部正在 組織開展相關(guān)研究與示范工作。 2002 年以來，國家陸續(xù)頒布了城市 污水再生利用分類標(biāo)準(zhǔn) 、城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 、 城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 、污水再生利用工程設(shè) 計規(guī)范、建筑中水設(shè)計規(guī)范等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了污水再生利用設(shè) 計工作，也為城市污水再生利用工程設(shè)計提供了依據(jù)。三、再生水利用的可行性(一) 經(jīng)濟(jì)可行性目前城市污水處理(二級處理)投資大約在9001400元/(md), 在此基礎(chǔ) 上的再生處理約 4006 00元/ (md)。加上 管網(wǎng)配套 總計 6001000元/(md)。

4、到“十五”末期形成40億立方米水源的投資大 約在 100 億元左右。而形成同樣規(guī)模的長距離引水，以大連引英入連 為例，則需 600億元左右，海水淡化則需 1000 億元左右；可見再生水 利用在經(jīng)濟(jì)上具有明顯的優(yōu)勢。其次，在適用的地方使用再生水可以使供需 雙方獲利。國內(nèi)外同類 經(jīng)驗(yàn)與測算表明，對城市污水廠二級處理出水，采用混凝-沉淀-過濾- 消毒技術(shù)處理，在 管網(wǎng)長度適宜條件下，每日10000 m回用量以上工 程的噸水投資都應(yīng)在 800元下，處理成本 0.7元以下，遠(yuǎn)低于城市水 價。按現(xiàn)在國內(nèi)外通行慣例，中水價格一般為自來水價格的 50%70%。以長春市為例，長春市水價4.17元/m，中水價格以

5、自來水價格的中 值 60%計，應(yīng)為 2.5 元，需水方噸水節(jié)省 1.67 元，供水方噸水獲利 1.8 元左右。供水方兩年內(nèi)可收回投資，供需雙方經(jīng)濟(jì)效益都十分顯著。再生水利用給企業(yè)帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益，以新津津誠紙業(yè)有限公 司為例，該廠再生水每噸水處理成本為0.4元/m,目前新津縣工業(yè)企 業(yè)生產(chǎn)和辦公用水1.85元/m（含污水處理費(fèi)）企業(yè)每噸水節(jié)約1. 45 元, 一年可為企業(yè)節(jié)約自來水水費(fèi)和污水處理費(fèi) 10萬元。可見再生水 利用在經(jīng)濟(jì)上具有明顯的優(yōu)勢。（二）技術(shù)可行性在技術(shù)方面，再生水在城市中的利用技術(shù) 條件基本具備，目前的 水處理技術(shù)可以將污水處理到人 們所需要的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng) 過預(yù)處理， 濾料

6、過濾處理系統(tǒng)出水可以滿足生活雜用水，包括沖廁、澆灑綠地、 沖洗道路和一般工業(yè)冷卻等用水要求。例如，金威啤酒（成都）有限 公司利用超濾工藝進(jìn)行污水處理，污水經(jīng)處理后達(dá)到國家一 級排放標(biāo) 準(zhǔn)，無異臭味，廣泛應(yīng)用于園林綠化、道路沖洗、洗車沖廁、消防用 水。國內(nèi)外大量污水再生回用工程的成功實(shí)例，也說明了污水再生回 用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、市政雜用、河道補(bǔ)水、生活雜用、回灌地下水等在 技術(shù)上是完全可行的。（三）穩(wěn)定的水源保障 再生水不受氣候條件和其它自然條件的限制，污水作為再生水利 用水源與污水的產(chǎn)生基本上同步發(fā)生。只要有污水產(chǎn)生，就有可靠的 再生水源。經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市化的快 速發(fā)展，使城市污水排放量增長很 快。

7、以成都市為例，目前，成都市已建成污水處理 廠 14個，日處理總 規(guī)模達(dá) 122.4 萬噸。明年五城區(qū)污水處理率將達(dá)到 90%以上，這就給 城市污水再生利用創(chuàng)造了基本條件。（四）顯著的社會效益在水資源日益緊缺的今天，將處理后的水回用于綠化、沖洗車輛 和沖洗廁所，減少了污染物排放量，從而減輕了對城市周圍的水環(huán)境 影響，增加了可利用的再生水量， 這種改變有利于保護(hù)環(huán)境，加強(qiáng)水 體自凈，并且不會對整個區(qū)域的水文環(huán)境產(chǎn)生不良的影響，其應(yīng)用前 景廣闊。再生水利用為人們提供了一個非常經(jīng)濟(jì)的新水源，減少了社 會對新鮮水資源的需求，這種水資源的優(yōu)化配置無疑是一項(xiàng)利國利民、 實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展的 舉措。當(dāng)今世界

8、各國解決缺水問題時，城市 污水被選為可靠且可以重復(fù)利用的再生水源，成為世界不 少國家解決 水資源不足的戰(zhàn)略性對策。四、成都市再生水利用情況最近幾年成都市積極利用引導(dǎo)和示范投入手段，積極開展實(shí)施再 生水利用技術(shù)改造工作，近期成都市正在著手制定成都市域再生水 利用規(guī)劃。以科學(xué)的規(guī)劃為龍頭，進(jìn)一步促進(jìn)水資源的高效利用與合 理開發(fā)，以此為契機(jī)，成都市的再生水利用的建設(shè)得到了 較快的發(fā)展。（一）污水處理后回用作工業(yè)用水 污水處理廠的二級處理出水，根據(jù)用途不同，可直接或者再經(jīng)進(jìn) 一步處理達(dá)到更高的水質(zhì)后應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，其中最具有普遍性和 代表性的用途是工業(yè)冷卻水。成都市在工業(yè)冷卻方面進(jìn)行了大量試驗(yàn) 研究

9、，并有運(yùn)行成 功的實(shí)例。以新津縣川浙工業(yè)園區(qū)B區(qū)為例，園區(qū) 內(nèi)有已建成或在建企業(yè) 30余家，主要是化工、造紙等高耗水、高污染 型的企業(yè)，企業(yè)在生產(chǎn)過程中對水質(zhì)要求不高，目前 企業(yè)污水采取分 區(qū)集中回收處理后再用，從長期經(jīng)濟(jì)效益看，其基建費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用 比新開辟水源的工程費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用低。同時也避免了大密度抽取地 下水，將導(dǎo)致地下水水位區(qū)域降低，水資源枯竭的問題。（二）污水處理后回用作生活雜用水 凱賓斯基飯店是成都市第一家使用再生水利用 系統(tǒng)的賓館，再生 水處理中心每天都將洗滌廢水、空調(diào)冷凝水、游泳池水、水療中心用 水回收，之后經(jīng)由調(diào)節(jié)池、電動篩濾機(jī)進(jìn)行初步處理，再通過生物陶 粒濾池全面處理，最

10、后將這些“再生水”排到中水池中，供給每個客 房沖廁，或者作洗車、噴泉、澆花和沖地之用。這套系統(tǒng)每年能處理 的水量可達(dá)到 5萬噸，每噸水的處理成本只有 0.46元，而如果用自來 水的話，每噸的價格為 4元。換言之， “再生水利用”每年都能為飯店 節(jié)省水費(fèi)近 18萬元。（三）污水處理后回用作農(nóng)業(yè)灌溉 在中國北方城市，城市污水已經(jīng)成為 某些郊區(qū)農(nóng)田（包括菜田、 稻田和麥田等）灌溉用水的主要水源之一。 取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益， 可以改良土壤結(jié)構(gòu)，增加水分和肥分，使作物增產(chǎn)，平均每一立方米 生活污水，可以增產(chǎn)小麥或稻谷約 0.5 kg。（四）農(nóng)村人工生態(tài)污水處理系統(tǒng)提供生態(tài)景觀如何結(jié)合實(shí)際有效地治理農(nóng)村地

11、區(qū)生活污水，既達(dá)到投資省，見 效快，運(yùn)行成本低，穩(wěn)定可靠，又治理污染的目的，是治理小流域水 環(huán)境污染的一個關(guān)鍵選擇。在成都市三圣鄉(xiāng)“五朵金花”實(shí)施生態(tài)綠 地污水處理系統(tǒng)，自行處理該地區(qū)的生活污水。生態(tài)綠地污水處理系 統(tǒng)是通過人工綠地構(gòu)成微生物、植物、動物的生物鏈，通過物理、化 學(xué)、共同作用來對污水進(jìn)行凈化處理，將污水中營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化吸收為 植物生長的所需養(yǎng)分，從而實(shí)現(xiàn)“污”與“水”的分離，即凈化水質(zhì)， 并實(shí)現(xiàn)水與營養(yǎng)物質(zhì)的生態(tài)回用。且所需能耗以太陽能、生物能為主， 運(yùn)營成本低廉。生態(tài)綠地污水處理系統(tǒng)的主要處理設(shè)施是預(yù)處理池和 人工生態(tài)綠地，外形美觀，可與景觀綠地結(jié)合，環(huán)境優(yōu)美和諧，且流 程簡單，

12、管理簡單，無需專業(yè)人員的管理，總投資也較省，農(nóng)家樂和 江家堰十組 47戶農(nóng)戶實(shí)施的生態(tài)治污工程總投入 8萬余元，戶均成本 1600余元，日后污水處理運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了 零成本，生態(tài)綠地污水處理系統(tǒng) 在處理污水的同時，并可凈化空氣、造氧、吸收光污染和噪聲污染， 消除熱島效應(yīng)，改善局部小氣候，處理后的水還可用于灌溉和養(yǎng)魚或 就地回用，實(shí)現(xiàn)了水的再生利用，有效節(jié)約了水資源。五、再生水利用存在的問題在 2002 年，成都就啟動了再生水回用工程，用再生水補(bǔ)充地表水、 市政綠化等，然而，使用狀況不盡如人意。主要存在以下問題 ：（一）、污水處理率低，管網(wǎng)不配套，污水再生利用缺乏必要的條 件。（二）、水價形成機(jī)制不合

13、理，污水再生利用缺乏必要的市場環(huán)境。 目前的水價調(diào)整是以補(bǔ)償供水運(yùn)營成本，減少財政補(bǔ)貼為目的，沒有 體現(xiàn)水作為稀缺資源的價值。水價形成沒有充分起到對水資源供需關(guān) 系的調(diào)控作用，尚未形成有效的污水再生利用 激勵機(jī)制。（三）、再生水利用缺乏強(qiáng)有力的法律法規(guī)支持，除發(fā)達(dá)地區(qū)和嚴(yán) 重缺水地區(qū)外，許多城市都沒有對再生水利用做一些強(qiáng)制措施，因此 再生水利用推廣緩慢。（四）、對水資源的憂患意識和再生利用認(rèn)識不足，污水再生利用 缺乏相應(yīng)的鼓勵和扶持政策。缺水的城市和 地區(qū)需要節(jié)水，水資源相 對豐富的城市和地區(qū)同樣需要節(jié)水，也要重視水資源的可持續(xù)利用問 題。（五）、宣傳力度不足，公眾的污水資源化意識有 待增強(qiáng)。

14、受傳統(tǒng) 觀念影響，加之對污水再生利用的 宣傳不夠，公眾對再生水的認(rèn)識和 接受程度還比較低，一定程度上影響了污水再生利用工作的 推進(jìn)。六、下一步打算 成都市水務(wù)局在制定規(guī)劃的基礎(chǔ)上，將進(jìn)一步加大在企業(yè)、賓館 飯店、學(xué)校、部隊(duì)、居民小區(qū)、洗車場和洗浴場所中再生水回用力度。 目前，成都一部分工廠修建了內(nèi)部污水處理設(shè)施，將工廠內(nèi)的污水處 理后的污水加以利用，再生水利用量約 3.3 萬立方米/日，主要用于企 業(yè)冷卻用水、造紙用水及廠區(qū)內(nèi)部的雜用水等。據(jù)預(yù)測，到 2010 年，成都市將缺水 5.27億立方米，流經(jīng)市區(qū)的 錦江、清水河、摸底河、沙河季節(jié)性缺水嚴(yán)重。與此同時，主城區(qū)每 天又將產(chǎn)生 217.4

15、萬立方米污水。一方面水資源緊張，另一方面污水 排放的負(fù)擔(dān)也不斷加大。毫無疑問，再生水的利用可以極大的緩解成 都目前供水緊張的壓力。成都今年開展“再生水利用規(guī)劃”，研究深度 處理再生水的問題。按 照成都市再生水回用規(guī)劃初步構(gòu)想，在保證人 體健康不受到威脅的前提下，盡可能將污水的處理與再生利用相 結(jié)合， 逐步提高污水的再生回用水平 ; 按照一水多用、重復(fù)利用 的原則， 將污水處理廠的再生水優(yōu)先用于綠化、河湖環(huán)境和市政雜用，位于城 市下游的農(nóng)業(yè)灌溉用水要優(yōu)先使用處理后的城市污水 ; 再生水處理設(shè) 施的布局應(yīng)集中與分散相結(jié)合，既體現(xiàn)規(guī)模效益，又減少回用水管道 的投資，對于城市再生水管道供水困難的地區(qū)，

16、繼續(xù)鼓勵建設(shè)中水設(shè) 施;再生水用戶的選擇按照先近后遠(yuǎn)、先易后難的原則，逐步擴(kuò)大再 生水的用戶和用量。按照再生水回用管網(wǎng)布局規(guī)劃， 2010年以前，成 都市將為每日出水 30 萬噸的三瓦窯污水處理廠一期增設(shè)再生水處理 設(shè)施；建設(shè)江安河再生水廠一期，使該廠每日 10萬噸的出水達(dá)到一級 A 標(biāo)準(zhǔn)或再生水回用標(biāo)準(zhǔn)，并在西郊生態(tài)園區(qū)建設(shè)生態(tài)濕地，進(jìn)一步 削減再生水出水中的污染物質(zhì)。到 2020年，再生水將被廣泛地回用到 成都市主城區(qū)的綠化用水、市政雜用水及城市 河湖景觀生態(tài)環(huán)境用水 中。為此，成都市將斥資 3550萬元修建 13公里長的再生水回用管道 和 3座污水提升泵站，規(guī)劃在 2020年前建成。同時

17、，將 6座污水處理 廠再生水用于生態(tài)濕地及景觀河道。七、再生水利用中應(yīng)解決的問題 由于污水再生利用的復(fù)雜性，在我國開展污水再生利用必 須注意以下幾個方面的工作：（一）、用法律、法規(guī)規(guī)范再生水利用的建設(shè)， 把有關(guān)再生水利用 建設(shè)的規(guī)定落到實(shí)處，明確再生水在建設(shè)節(jié)水防污型社會中的地位， 確定其使用范圍、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和要求，例如頒布“回用法”或“節(jié)水法”， 從立法和執(zhí)法的角度促進(jìn)污水的資源化。具體包括：新建項(xiàng)目凡是能 夠使用再生水應(yīng)同步規(guī)劃、審批設(shè)計和施工；規(guī)定城市綠化用水、消 防用水、景觀用水、建筑 施工及道路壓塵等環(huán)境用水、汽車沖洗等用 水只允許使用再生水，不許使用新鮮水源等；制定再生水利用的獎懲

18、辦法，明確各部門在再生水利用中建設(shè)、審批、運(yùn)行管理中的職責(zé)劃 分，相關(guān)部門嚴(yán)格把關(guān)，杜絕逃避建設(shè)再生水利用設(shè)施的漏洞，采用 法規(guī)形式賦予相關(guān)部門在再生水使用中的 責(zé)任和相應(yīng)的鼓勵和處罰 權(quán)。（二）、制定污水再生利用系統(tǒng)的總體規(guī)劃。由于再生水的需求者通常 比較分散，用水量較小，因此鋪設(shè)再生水管道系統(tǒng)是推廣污水再生利 用的關(guān)鍵。為了保證處理后的再生水能夠送到各個用戶，首先必須編 制城市污水再生利用規(guī)劃， 確定污水深度處理的規(guī)模、位置、再生水 管道系統(tǒng)的布局，以指導(dǎo)再生水廠和再生水管道的建設(shè)和管理。由于 以前的道路和市政管道建設(shè)時未能預(yù)留再生水管道的位置，或者即使 可以安排再生水管道也需要破路才能施工，這便造成了推廣城市污水 再生利用的一個主要困難。（三）、正確評價污水再生利用所具有的環(huán)境和公眾健康風(fēng)險。若 污水再生利用技術(shù)缺乏或不當(dāng)，會造成嚴(yán)重后果。因此，在計劃污水 再生利用工程以前，要對 其環(huán)境和健康風(fēng)險進(jìn)行詳細(xì)、科學(xué)的不確定 性分析和風(fēng)險評價。但是這一過程涉及的系列環(huán)境評價和經(jīng)濟(jì)評價技 術(shù)在我國都未盡完善，從而增加了發(fā)展污水再生利用的 風(fēng)險。（四）、建立國家專項(xiàng)節(jié)水基金，發(fā)行債券，也可借助民間和外資 力量，多方面多渠道籌集資金，支持、鼓勵建設(shè)節(jié)水和污水再生回用