廢水循環(huán)利用之中水回用

1、.廢水循環(huán)利用之中水回用本期視點(diǎn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)是在可持續(xù)發(fā)展的思想指導(dǎo)下，按照清潔生產(chǎn)的方式，對(duì)能源及其廢棄物實(shí)行綜合利用的生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程。其倡導(dǎo)的是一種建立在物質(zhì)不斷循環(huán)利用基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，它要求把經(jīng)濟(jì)活動(dòng)按照自然生態(tài)系統(tǒng)的模式，組織成一個(gè)“資源產(chǎn)品再生資源”的物質(zhì)反復(fù)循環(huán)流動(dòng)的過(guò)程，使得整個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)以及生產(chǎn)和消費(fèi)的過(guò)程基本上不產(chǎn)生或者只產(chǎn)生很少的廢棄物。只有放錯(cuò)了地方的資源，而沒(méi)有真正的廢棄物，其特征是自然資源的低投入、高利用和廢棄物的低排放，從根本上消解長(zhǎng)期以來(lái)環(huán)境與發(fā)展之間的尖銳沖突。廢水循環(huán)利用就是一種循環(huán)經(jīng)濟(jì)行為，包括工業(yè)廢水和城市污水的循環(huán)利用，其作用：一是可以減少?gòu)U水外排污染環(huán)境

2、；二是可以節(jié)省大量處理費(fèi)用；三是可以節(jié)約用水；四是可以回收廢水中有用物質(zhì)。特別是在當(dāng)今世界水資源日趨緊張和水污染日益加重的情況下，工業(yè)廢水和城市污水的重復(fù)利用，日益受到重視，成為缺水地區(qū)解決水資源問(wèn)題的一種常用方法。不斷提高水的重復(fù)利用率是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。如果每年把全國(guó)污水的 l 2 處理成中水， 其水量將達(dá) 200 億噸；如果將這些中水替代自來(lái)水利用，將產(chǎn)生 200 億元的經(jīng)濟(jì)效益；如果將這些資金回用到污水處理中，又將獲得 200 億噸中水；如此循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行下去， 3 年后污水利用率將達(dá)到 80以上。廢水循環(huán)利用之中水回用一、城市水資源與廢水循環(huán)利用我國(guó)面臨水資源短缺、地下水嚴(yán)重超采的

3、同時(shí)，大量的城市廢水被空排。據(jù)報(bào)道，在華北冀、魯、津地區(qū)，由于多年的地下水過(guò)度開(kāi)采，地下漏斗已經(jīng)連成一片，形成了一個(gè)面積達(dá) 4 萬(wàn) km² 的巨型大漏斗。這一方面是總體水資源的巨大浪費(fèi)，同時(shí)也導(dǎo)致一系列的環(huán)境污染問(wèn)題：用于灌溉污染農(nóng)業(yè)；流進(jìn)池塘污染養(yǎng)殖業(yè)；大量富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)排人海中，直接或者間接地促使近海赤潮頻繁發(fā)生，在更大范圍內(nèi)造成近海養(yǎng)殖業(yè)的損失和生態(tài)災(zāi)難。如何對(duì)城市廢水資源進(jìn)行綜合管理、再生與循環(huán)利用，已成為緩解水資源短缺、維持國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展所必須面對(duì)的大課題，也是一件十分有意義的事情。正如建設(shè)部副部長(zhǎng)仇保興在接受記者采訪時(shí)談到城市缺水和污染防治的關(guān)鍵時(shí)所說(shuō)的：“解決城

4、市缺水和污染防治的關(guān)鍵在于學(xué)習(xí)自然界的水循環(huán)利用。如果全國(guó)城市污水中有 20%得到循環(huán)利用，其總量近百億噸 / 年，已相當(dāng)于整個(gè)南水北調(diào)中線工程的輸水量。而且污水再生利用每噸的處理成本僅為幾毛錢(qián)，即使達(dá)到引用水的標(biāo)準(zhǔn)也不過(guò)2 元錢(qián)左右，明顯低于遠(yuǎn)距離調(diào)水成本?！倍?、中水及中水回用的涵義“中水”的概念源于日本，主要指城市污水經(jīng)處理后達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用的雜用水。建設(shè)部城市中水設(shè)施管理暫行辦法中將中水定義為： 部分生活優(yōu)質(zhì)雜排水經(jīng)處理凈化后達(dá)到 生活雜用水水指標(biāo) （ CJ25.1-89 ），可以在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。中水其實(shí)就是再生水，水質(zhì)介于上水和下水之間

5、，故名“中水”。中水回用就是人們?cè)谏a(chǎn)和生活中用過(guò)的優(yōu)質(zhì)的雜排水，經(jīng)集,.流再生處理后，回用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水、市政雜用、地下回灌。三、中水回用的發(fā)展（一）中水回用的現(xiàn)狀中水回用技術(shù)在國(guó)外早已應(yīng)用于實(shí)踐。美國(guó)、日本、以色列等國(guó)廁所沖洗、園林和農(nóng)田灌溉、道路保潔、洗車、城市噴泉、冷卻設(shè)備補(bǔ)充用水等都大量地使用中水，在利用中水方面積累了不少成功的經(jīng)驗(yàn)。以色列是在中水回用方面最具特色的國(guó)家。占全國(guó)污水處理總量 46%的出水直接回用于灌溉， 其余 33.3%和約 20%分別回灌于地下或排入河道，其中水回用程度之高堪稱世界第一。他們采取的中水回用處理過(guò)程為：城市污水的收集 傳輸?shù)教幚碇行奶幚?季節(jié)性儲(chǔ)

6、存 輸?shù)接脩?使用及安全處置。在回用方式上，包括小型社區(qū)的就地回用，中等規(guī)模城鎮(zhèn)和大城市的區(qū)域級(jí)回用。日本從 80 年代起大力提倡使用中水，并在上水道和下水道之間，專門(mén)設(shè)置了中水道。而且為了鼓勵(lì)設(shè)置中水道系統(tǒng)，日本政府制定了獎(jiǎng)勵(lì)政策，通過(guò)減免稅金、提供融資和補(bǔ)助金等手段大力加以推廣。同時(shí)還要求新建的政府機(jī)關(guān)、學(xué)校、企業(yè)辦公樓以及會(huì)館、公園、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等公共建筑物都須設(shè)置中水道。美國(guó)現(xiàn)在至少有七個(gè)地區(qū)已經(jīng)或者正在建設(shè)中水回用廠。新加坡為了更好地節(jié)約水資源，推廣中水市場(chǎng)，在媒體上對(duì)中水大做廣告，以引導(dǎo)民眾的消費(fèi)習(xí)慣，吸引更多的新加坡人接受它。目前每天至少有數(shù)千萬(wàn)升經(jīng)過(guò)深度處理的中水已經(jīng)加到飲用水管中，

7、不是單純作為中水利用了。我國(guó)對(duì)城市污水處理與利用的研究，早在1958 年就開(kāi)始列入國(guó)家科研課題，20 世紀(jì)60 年代關(guān)于污水灌溉的研究已達(dá)到一定的水平，70 年代中期進(jìn)行了以回用為目的的城市污水深度處理小試， 80 年代初在青島、大連、太原、北京、天津、西安等缺水城市相繼展開(kāi)了污水回用的試驗(yàn)研究。在中水試驗(yàn)的同時(shí)，有關(guān)中水的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)也相繼出臺(tái)。 2000 年，以“十五”綱要為標(biāo)志，中水回用被正式寫(xiě)入文件；2002年，出臺(tái)了三個(gè)標(biāo)準(zhǔn) ： GB/T 18920 城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)、GB/T 18921 城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì) 、GB5084農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，以代替 CJ

8、25.1-89生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。近幾年，中水回用工作日益受到重視，國(guó)內(nèi)許多城市都建設(shè)了中水回用工程。 例如：北京的高碑店污水處理廠建成了我國(guó)最大的中水回用工程，回用規(guī)模為 30 萬(wàn) m³/d ，回用對(duì)象主要是河湖補(bǔ)水、城市綠化、噴灑道路和熱電廠冷卻用水；天津東郊污水處理廠回用工程將二級(jí)出水過(guò)濾、消毒后回用，規(guī)模為7萬(wàn) m³/d ；河北邯鄲市建成 6 萬(wàn) m³/d 的回用水工程，用于電廠冷卻水；山東棗莊和泰安分別建成 3 萬(wàn) m³/d 和 2 萬(wàn) m³/d 的回用水工程；青島市海泊河建成 4 萬(wàn) m&am

9、p;sup3;/d 的中水回用工程，用于工業(yè)冷卻、綠化和生活雜用。其他還有大連中水回用示范工程已運(yùn)行 10 余年， 北京華能熱電廠、 大慶油田采油廠、 克拉瑪依采油廠等均已建成中水回用工程用于循環(huán)冷卻水。( 二 )中水回用可行性分析1、技術(shù)可行隨著科技的進(jìn)步，任何污水都可以通過(guò)不同的工藝技術(shù)加以處理，滿足任何需要。一般來(lái)說(shuō)，二級(jí)出水經(jīng)消毒處理后，用做市政雜用水，生活雜用水、農(nóng)業(yè)用水和景觀用水等；在這基礎(chǔ)上，經(jīng)混凝過(guò)濾處理，可作為工業(yè)循環(huán)冷卻水等；再經(jīng)進(jìn)一步處理，如用膜技術(shù)處理或用活性炭吸附后，就可作為工業(yè)上工藝用水或地面水，地下水回灌補(bǔ)充水等。2、經(jīng)濟(jì)可行中水回用在城市水資源規(guī)劃中占有非常重要

10、的地位，并且具有非?？捎^的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。(1) 提供新水源： 中水回用在對(duì)健康無(wú)影響的情況下， 為我們提供了一個(gè)非常經(jīng)濟(jì)的新水源。減少了由于遠(yuǎn)距離引水引起的數(shù)額巨大的工程投資。,.(2) 中水回用在提供新水源的同時(shí)， 可以減少新鮮自來(lái)水用量， 因此相應(yīng)減少了城市自來(lái)水處理設(shè)施的投資。(3) 中水回用還可以減少污水排放數(shù)量，減少控制水體污染引起的治理費(fèi)用。這些經(jīng)濟(jì)效益都是促使國(guó)內(nèi)外許多城市采用中水回用的因素。3、政策可行中水回用并不是近些年才提出的，早在“七五”、“八五”、“九五”三個(gè)五年計(jì)劃中，就相繼完成了該項(xiàng)技術(shù)的儲(chǔ)備工作和示范工程的建設(shè)。2001 年“十五”綱要將污水回用明確寫(xiě)入文件， “十五

11、”計(jì)劃綱要提出： 到 2005年城市污水集中處理率要達(dá)到45，這樣污水處理廠都可增加三級(jí)甚至深度處理工藝，為中水回用創(chuàng)造了基本條件。2006 年，科技部、 建設(shè)部聯(lián)合發(fā)出通知， 要求各地建設(shè)和科技行政主管部門(mén)密切合作，加大投入，加強(qiáng)再生水利用新技術(shù)研究開(kāi)發(fā)和推廣轉(zhuǎn)化工作。兩部委共同制定的城市污水再生利用技術(shù)政策中明確，我國(guó)城市污水再生利用的總體目標(biāo)是充分利用城市污水資源、削減水污染負(fù)荷、節(jié)約用水、促進(jìn)水的循環(huán)利用、提高水的利用效率。到 2010 年，北方缺水城市的再生水直接利用率要達(dá)到城市污水排放量的10% 15%，南方沿海缺水城市達(dá)到5% 10%；到 2015 年北方地區(qū)缺水城市要達(dá)到20%

12、 25%，南方沿海缺水城市要達(dá)到10% 15%，其他地區(qū)城市也應(yīng)開(kāi)展此項(xiàng)工作，并逐年提高利用率。從可持續(xù)發(fā)展的角度看，推進(jìn)污水資源化，大力發(fā)展中水再生回用，使供水和排水一體循環(huán)、互相補(bǔ)充，兩種資源合理配置，是解決我國(guó)水資源短缺的重要途徑和手段。因此說(shuō)，中水回用必將在我國(guó)大力發(fā)展起來(lái)。四、內(nèi)蒙古的情況近年來(lái)，嚴(yán)重的旱災(zāi)及與之相伴的劇烈的沙塵暴，再加上嚴(yán)重的河流污染，困擾著內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，威脅著生態(tài)安全甚至生存安全，給人民的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了巨大的損害。（一）我區(qū)水資源現(xiàn)狀1、缺水內(nèi)蒙古與全國(guó)平均水平相比水資源更為短缺，而且全區(qū)水資源分布不均。90%以上集中在東部地區(qū)，中西部地區(qū)嚴(yán)重缺水，再加

13、上人為欠合理利用、截流等，使廣大地區(qū)的地表水流量逐年減少，湖泊干涸，河流斷流，尤其是中西部草原與荒漠地區(qū)，20 世紀(jì)五六十年代許多中小型水泡與河流目前大部分消失；地下水位多年持續(xù)下降。近三十年來(lái)，包頭市地下潛水水位最大下降幅度約20 米，承壓水水位下降約30 米，呼市潛水水位下降25 米左右，承壓水水位下降30 多米，通遼、赤峰等城市也出現(xiàn)不同程度的地下水位下降。2、水污染嚴(yán)重我區(qū)不僅水資源短缺，水環(huán)境質(zhì)量也日益惡化。大量的污水未經(jīng)處理或部分處理后排入江河湖海，造成水體污染，也使水資源短缺加劇，形成惡性循環(huán)。在我區(qū)專門(mén)搞生態(tài)經(jīng)濟(jì)研究的團(tuán)結(jié)報(bào)( 國(guó)家級(jí)報(bào)紙 ) 記者王月高說(shuō)：“自來(lái)水公司通過(guò)管道

14、送入用戶的水稱為給水或稱上水，工礦、公共建筑等用過(guò)的廢水或雨水通過(guò)下水管道排入污水處理廠的水稱為排水或下水。下水經(jīng)過(guò)凈化、消毒處理后再利用的水稱為中水。 隨著城市建設(shè)的發(fā)展，人口的增長(zhǎng)及水資源的短缺，以生活污水為水源，選用優(yōu)質(zhì)雜排水如洗浴水和洗滌水經(jīng)處理形成中水，這樣利用污水具有大量集中等特點(diǎn)，把經(jīng)過(guò)處理的污水( 中水 ) 回用于工業(yè)、市政、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，大力發(fā)展城市污水資源化，實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，將會(huì)促使人口、資源、環(huán)境和諧發(fā)展。另外，污水資源化也是一種行之有效的節(jié)水措施，也是向節(jié)水城市邁進(jìn)的重要一步?！?、水資源環(huán)境進(jìn)一步惡化,.水污染是加劇我區(qū)水資源短缺的主要因素之一。內(nèi)蒙古水利廳水

15、政水資源處的生效有曾說(shuō)： “防治水污染應(yīng)以防治為本， 節(jié)水為要。 節(jié)水不僅可以緩解水資源的供需矛盾，還可以減少?gòu)U污水排放量，改善水環(huán)境，節(jié)流減污是防治水污染的一項(xiàng)重要措施?！蓖踉赂呦壬谄鋵Ｖ鞑看箝_(kāi)發(fā)與內(nèi)蒙古的可持續(xù)發(fā)展一書(shū)中明確指出：“呼市就因?yàn)槲廴舅幚砺实?，水污染?yán)重，水體質(zhì)量下降，出現(xiàn)了以市區(qū)為中心的水質(zhì)污染的缺水現(xiàn)象。污水回用 ( 中水利用 ) ，既可以開(kāi)放式地將處理過(guò)的污水還原地面水體，間接再次作為水資源加以利用；也可以封閉式地將處理后的污水用管道輸送到回用點(diǎn)直接利用，作為工業(yè)冷卻水、工藝水、鍋爐補(bǔ)給水、洗滌水、消防用水、市政景觀用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水、綠化用水及漁業(yè)用水等，呼市如將

16、合理的環(huán)境自凈能力和人工處理結(jié)合起來(lái)，發(fā)展效率高、能耗少、費(fèi)用低的污染處理防治技術(shù)，大大減少污水的排放量，減少水體污染，將會(huì)促進(jìn)呼市水環(huán)境的良性循環(huán)，有利于區(qū)域環(huán)境的綜合整治。”（二）治理水污染迫在眉睫鑒于內(nèi)蒙古地區(qū)特別是呼和浩特市用水量逐年增加，相應(yīng)排水量增大，城市排水工程沒(méi)有得到相應(yīng)的系統(tǒng)化、規(guī)?；慕ㄔO(shè)，致使市區(qū)河流污染嚴(yán)重，大黑河水系各個(gè)主要支流水質(zhì)長(zhǎng)期劣于V 類水體 ( 根據(jù)水質(zhì)好壞，由好至壞分為類、類、 類、 類、類、劣類水體) 。要實(shí)現(xiàn)呼市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，保護(hù)好水環(huán)境、治理好水污染迫在眉睫。根據(jù)呼市城市發(fā)展“十五”計(jì)劃和十年規(guī)劃的發(fā)展目標(biāo)，在 201

17、0 年以前徹底改善城市水環(huán)境質(zhì)量，建設(shè)人與自然和諧社會(huì)。2005 年 4 月 15 日，呼市舉行水環(huán)境治理項(xiàng)目開(kāi)工奠基儀式。該項(xiàng)目包括新建公主府污水處理廠及管網(wǎng)工程，新建如意白塔污水處理廠及管網(wǎng)工程、擴(kuò)建辛辛板污水處理廠及管網(wǎng)工程、新建城市雨水管網(wǎng)改造工程等 5 個(gè)子項(xiàng)目工程。通過(guò)實(shí)施該項(xiàng)目，可使呼市二級(jí)污水處理能力由現(xiàn)在的日處理10 萬(wàn)噸提高到日處理 30 萬(wàn)噸，新增3 級(jí)處理能力每天6 噸，中水回用量達(dá)到每天15噸，可為呼市大力發(fā)展火電產(chǎn)業(yè)提供中水資源保障，雨水管網(wǎng)普及率由現(xiàn)在的25%提高到 90%，呼市污水處理率由現(xiàn)在的43.5%提高到 90%。正如呼市水務(wù)局李新光說(shuō)的“呼市水環(huán)境治理項(xiàng)

18、目的實(shí)施將極大改善城市人居環(huán)境、投資環(huán)境，并對(duì)流域內(nèi)水環(huán)境保護(hù)和緩解水資源短缺發(fā)揮巨大作用，即可發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，又可實(shí)現(xiàn)呼市供水和排水良性循環(huán)。完善和保持山水城市的風(fēng)貌，促進(jìn)了首府和諧社會(huì)的建設(shè)，提高了呼市的首府形象，使呼市向現(xiàn)代化文明城市邁進(jìn)一大步，逐步實(shí)現(xiàn)人與自然、環(huán)境的和諧，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展?！贝送猓瑑?nèi)蒙古地區(qū)其它城市也實(shí)施水環(huán)境治理項(xiàng)目處理污水。五、加強(qiáng)中水回用的對(duì)策建議循環(huán)經(jīng)濟(jì)以現(xiàn)代科技為支撐，最為直接的是環(huán)境無(wú)害化技術(shù)。環(huán)境無(wú)害化技術(shù)主要包括清潔生產(chǎn)技術(shù)、資源再生技術(shù)、污染治理及環(huán)境修復(fù)技術(shù)等，其特征是資源利用率高、環(huán)境影響小、資源再生能力強(qiáng)。目前，科技水平落后已成為制約我區(qū)

19、循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要因素，加快科技創(chuàng)新步伐，已成當(dāng)務(wù)之急。這對(duì)于屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì)行為的中水回用是同樣的道理。第一，加強(qiáng)宣傳，提高認(rèn)識(shí)。雖然“加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，防治水污染”已經(jīng)逐漸深入人心，但是人們并沒(méi)有充分意識(shí)到水資源緊缺的嚴(yán)峻性，更沒(méi)有認(rèn)識(shí)到進(jìn)行中水回用、開(kāi)辟第二水源是解決缺水城市用水矛盾的必經(jīng)之路；在中水回用于生產(chǎn)、生活上還存在著顧慮和障礙，尤其是在家庭中推廣使用中水方面。因此要利用各種媒介，加大宣傳力度，提高中水回用的意識(shí)和覺(jué)悟，讓人們從行動(dòng)上理解和支持中水事業(yè)的發(fā)展。特別是利用科技創(chuàng)新手段進(jìn)行中水回用。,.第二，制定政策，做好規(guī)劃。在國(guó)家“十五”、“十一五”規(guī)劃大框架下，按照國(guó)家中水回用標(biāo)準(zhǔn)

20、、建設(shè)部、科技部城市污水再生利用技術(shù)政策和內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府關(guān)于建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的意見(jiàn)的要求，制定切實(shí)可行的符合我區(qū)實(shí)情的中水回用科技政策與規(guī)劃。第三，加強(qiáng)科技創(chuàng)新，促進(jìn)中水回用。廢水循環(huán)利用是一項(xiàng)涉及到經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源和環(huán)境等方面的系統(tǒng)工程，而科技創(chuàng)新在整個(gè)廢水循環(huán)利用過(guò)程中處于核心地位，起著根本性的推動(dòng)作用。目前，我區(qū)資源利用率不高，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。在這種情況下依靠科技進(jìn)步，通過(guò)技術(shù)改造，在提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)減少污染物的排放和對(duì)資源的過(guò)度消耗，有著巨大的潛力。因此，在面臨資源約束的情況下，必須加強(qiáng)科技創(chuàng)新，以促進(jìn)中水回用。同時(shí)應(yīng)設(shè)立科技專項(xiàng)，深入研究，不斷改進(jìn)中水回用工藝流程與技術(shù)水平。如上海市在“科技創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃” 2008 年度社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域重點(diǎn)科技項(xiàng)