生活污水中水回用技术

　　 1生活污水中水回用的必然性

　　水资源紧缺己经成为世界性问题。目前,全球有60%以上的陆地淡水不足,40多个国家缺水,l/3的人口得不到安全供水。我国也同样面临水资源短缺的现实。人均水资源2770m3,仅为世界人均占有量的1/4。

　　据统计,在我国,每年倾倒自然水体中的污水有428.4亿t,这些废水中化学需氧量(COD)就达1406.5万t,有50%的城镇因污染造成饮用水源不符合饮用标准,在320多个大中城市中有200多个城市出现不同程度的缺水,其中50多个城市严重缺水,尤其是我国北方城市情况更加严重。水污染所致的缺水量占总缺水量的60%～70%,全国因缺水而影响工业总产值达2300多亿元。对于缺水城市而言,仅仅依靠增加水量,并不能有效地解决缺水问题。因此,城市污水的回用就显得比开发建设新水源更重要。截至2010年9月,我国已建成城镇污水处理厂2630座,日污水处理能力1.22亿m3,在建污水处理厂1849座,日污水处理能力4900万m3。

　　“十二五”期间,我国污水回用率将达到10%,并且国家已制定了优惠政策,对于再生水的生产免征增值税,鼓励使用再生水,通过污水回用,可缓解全国城市缺水的情况,具有十分巨大的潜力。

　　世界上许多城市的生活用水定额都在230l/(人•d) 之间，其中饮用等与健康密切相关的用水量不到总量的30%，大部分水用在与健康关系不大的清洁等方面。这些用途的水可以用水质相对较差经过处理的生活污水代替，达到节约水资源的目的。

　　城市废水回用就是将城镇居民生活及生产中使用过的水经过处理后再进行回用。其回用又有两种不同程度的回用：一种是将污废水水原处理到饮用水水源程度，而另一种则是将污废水水源处理到非饮用水水源程度。对于前一种，因其投资较高、工艺复杂，非特缺水地区一般不常采用，多数国家则是将污废水处理到非饮用的程度，在此引出了中水概念。中水的概念起源于日本，主要是指城市污水经过处理后达到一定的水质标准，在一定范围内重复使用的非饮用的杂用水，其水质介于清洁水(上水) 与污水(下水)之间。中水虽不能饮用，但它可以用于一些对水质要求不高的情况。中水回用就是利用人们在生产和生活中应用过的优质杂排水，经过一定的再生处理后，应用于工业生产、农业灌溉、生活杂用水及补充地下水。

　　我国一些城市中水回用的实践证明：利用中水不仅可以获取一部分主要集中于城市的可利用水资源量，还体现了水的优质优用、低质低用，利用中水所需要的投资及运行费用一般低于长距离引水所需投资和费用，除实行排污收费外，城市污水回用所收取的水费可以使水污染防治得到可靠的经济保障。可以说，中水的利用是环境保护、水污染防治的主要途径，是社会、经济可持续发展的重要环节。

　　2 国外污水回用现状概述

　　在国外，以缺水的以色列、日本、南非和美国加州的中水回用发展很好。

　　在美国，城市污水回用工程主要分布于水资源短缺、地下水严重超采的西南部和中南部的加利福尼亚、亚里桑那、德克萨斯和佛罗里达等州，其中南加利福尼亚成绩最为显著。美国污水回用范围涉及到农业灌溉、工业冷却、环境和娱乐业用水等诸多方面，其城市污水回用量达260万m3。其中用于灌溉的水量占62%，工业冷却、工艺、锅炉用水占32%，回灌地下水和娱乐占6%。该国污水回用于工业已有半个世纪的历史，并积累了丰富的经验。如加州的伯班克、拉伦代尔发电厂，作为循环冷却水，回用量为2.1 万t。

　　亚利桑那州的帕洛费迪核电站日补充水量达34万t。丹顿市城市污水日供中、西部发电厂冷却用水1.9 万t，克罗伊登市城市污水回用于该市的发电厂，日回用水量达22.7 万t。另外，麻利亚州的伯利亚钢铁公司已成功地将28 万～43 万m3/d的二级处理出水用于直流冷却达半个世纪之久。

　　这说明城市污水回用于工业是可靠、稳定和有效的。美国的中水回用的范围很广，涉及城市回用、农业回用、娱乐回用、工业回用等多个领域。美国早在1925 年，大峡谷的旅游点就用处理后的废水来冲洗厕所和灌溉草坪。1956 年和1957 年，堪萨斯的堪纳特由于严重干旱，就将经河水稀释后的生活污水处理后用作饮用水。1989年，加州的圣•芭芭拉地区修改了建筑规范，将中水利用系统纳入建筑设计标淮，州政府也积极支持将经过恰当处理的废水用于灌溉和非饮用的各种目的。专家预测，在美国各种节水措施的实施再加上中水回用，可望节约家庭用水50%。美国的哥伦比亚城，大约有1/3 经生物处理的城市污水再经过滤和消毒之后，作为城市杂用水。在前苏联，虽然那里的水资源较为丰富，但再生水的回用量仍很大。在莫斯科市东南地区设有专业的工业用水系统，有36 家工厂利用再生的城市污水，回用水量高达55.5 万m3/d，库里扬诺夫污水处理厂出水36.6 万m3/d，全部用于工业企业，切利雅宾客市回用水量为33 万m3/d。日本是一个饮用水严重缺乏的国家，日本的许多大城市都存在供水不足的问题，因此日本成为开展污水回用研究较早的国家之一，其主要以处理后的污水作为住宅小区和建筑生活杂用水。日本各大城市都拥有专门的工业用水道，形成与自来水管网并存的另一条城市动脉。

　　印度孟买已有7 座商业大楼采用中水作为空调冷却水的补充水，水量达150～250 m3/d。以色列90%的污水经收集排放，80%经再生处理，60～65%的污水经处理后重复使用。

　　3 我国污水回用概况

　　我国在这方面起步较晚，目前我国最大的水资源再利用项目：高碑店污水处理厂再生水回用项目已经实施全线贯通。用于园林、环卫、工业等行业。我国早在1985 年将城市污水处理与利用列入国家科研课题，相继在北京、青岛、泰安、天津、大连、太原、淄博等城市开展了污水回用的实验研究工作，其中有些城市己修建了污水回用试点工程并取得了积极的成果，为全国的中水回用提供了技术依据，积累了一定的实践经验。

　　北京是我国污水回用发展较快的城市，至2010 年污水的再生利用量达到10 亿m3。大连市自1994 年以来，先后在12 座大型建筑中配套建设了中水实施，日节约淡水2000m3。

　　宁波市目前仅有一家中水回用单位，即宁波市污水处理厂的中水初级回用工程，污水处理后的出水灌溉厂区的草坪绿化。虽然我国部分城市在中水利用走在了前而，但是中水资源的利用与开发总体进展缓慢。

　　4 结语

　　中水回用技术是污水资源化综合利用技术。

　　中水回用有其明显的经济效益，还有间接的环境效益和社会效益;随着自来水价的提高以及高效低能的中水处理技术和设备的开发，中水水质也将进一步提高，中水回用将会明显占有经济上的优势。随着人们环保意识的加强，对中水回用的接受程度也会提高，国家有关政策也在积极鼓励支持中水回用事业，中水回用是开源节流的一条有效途径，将成为今后市政建设中的一项重要内容。

　　根据我国水资源严重短缺的状况，中水回用势在必行，即一方面可节省水资源，缓解水资源危机，另一方面又减轻了水资源污染，减轻了城市排水与污水处理的负担，以较少的投资取得较大的供水量，经济、合理、可行，具有良好的社会效益、经济效益和环境效益，应用前景广阔。