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我國(guó)水資源非常短缺,人均占有量?jī)H為世界人均量的1/4,隨著城市化進(jìn)程的加快和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,城市缺水問題日益突出。全國(guó)669個(gè)城市中,有400個(gè)城市常年供水不足,其中110個(gè)城市嚴(yán)重缺水,日缺水量達(dá)1600萬立方米。大部分北方城市呈現(xiàn)資源型缺水,南方多水城市因受到污染,則已出現(xiàn)水質(zhì)型缺水趨勢(shì)。2000年我國(guó)城市污水排放量達(dá)332億立方米,絕大部分污水未經(jīng)有效處理再生利用,而直接排入江河湖海。污水再生利用是提高城市水使用效率的有效途徑,也是充分利用水資源的直接措施。

1我國(guó)城市污水再生利用現(xiàn)狀

我國(guó)的污水再生利用歷史大致分為三個(gè)階段。“六五”期間是起步階段“, 七五”、“八五”、“九五”十五年時(shí)間是技術(shù)儲(chǔ)備、示范工程引導(dǎo)階段,2001 年“十五”綱要明確提出污水利用進(jìn)入到全面啟動(dòng)階段。但目前污水利用除污水灌溉外,在城市利用方面還未能廣泛應(yīng)用。

到現(xiàn)在為止,全國(guó)水的重復(fù)利用率平均為40% 左右,而發(fā)達(dá)國(guó)家平均為75%～85%,城市廢水處理率不到20%。我們絕大多數(shù)城市都是先給水再污水,給水處理廠供了多年的水,沒有污水處理廠,城市污水任意排放到江河中造成了污染;很多城市雖然建了污水處理廠,卻*不能滿負(fù)荷運(yùn)行;有些建了污水處理廠,卻沒有建設(shè)污水收集系統(tǒng),污水處理廠無污水可處理;也有一些城市缺乏足夠的運(yùn)行費(fèi)用。因而造成水污染泛濫,城市污水利用成為無米之炊。

2 污水再生利用可行性分析

水是自然界中*不可替代,也是*可以再生的資源。人類使用過的水,污染雜質(zhì)只占0.1% 左右,比海水3.5% 少得多,其余絕大部分是可再用的清水。污水經(jīng)過適當(dāng)再生處理,可以重復(fù)利用,實(shí)現(xiàn)水在自然界中的良性大循環(huán)。但*以來,水資源按“開采- 利用- 污水排放”的方式使用,zui后以排放的方式被消耗。污水排放量占開采量的比重很大,而實(shí)際利用量卻很少。城鎮(zhèn)供水的80% 轉(zhuǎn)化為污水,經(jīng)收集處理后,其中70% 可以再次循環(huán)安全使用。這意味著通過污水利用,可以在現(xiàn)有供水量不變的情況下,使城鎮(zhèn)的可用水量增加50% 以上,這是一筆巨大的資源,相當(dāng)于開辟了一個(gè)新水源。城市污水的再生利用是開源節(jié)流、減輕水體污染、解決城市缺水的有效途徑之一。節(jié)約用水zui有效的措施就是污水再生利用,這是解決水資源短缺的辦法,也是以循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要措施。

2005 年我國(guó)城市污水集中處理率達(dá)到45%,這給污水利用創(chuàng)造了基本條件,所有污水處理廠都可將污水再次適當(dāng)處理后利用。如果污水利用率平均達(dá)到20%,則利用量可達(dá)40 億立方米,是正常年缺水60 億立方米的67%。即通過污水再生利用,可解決全國(guó)城市缺水量的一多半。所以有專家認(rèn)為,只要搞好污水利用,就可以緩上南水北調(diào)工程。

3 城市污水再生利用對(duì)策

污水再生利用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,是介于給水和排水之間的一門新興學(xué)科,需要有政策法規(guī)保障和各種有效措施。

3 . 1 完善法規(guī)和制度建設(shè)

首先必須制定再生水利用的強(qiáng)制性政策法規(guī)。要求在城市各項(xiàng)用水中,能夠使用再生水的場(chǎng)合,必須強(qiáng)制使用再生水。制定合理的水價(jià)格體系,體現(xiàn)優(yōu)水優(yōu)價(jià),適當(dāng)拉大自來水與再生水之間的價(jià)格差,以引導(dǎo)市民的用水行為,體現(xiàn)使用再生水的經(jīng)濟(jì)效益,提高水資源的利用效率。

此外應(yīng)制定中水標(biāo)準(zhǔn)、中水設(shè)計(jì)和施工的法規(guī)和規(guī)范,推進(jìn)城市污水資源化。例如制定再生水利用水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對(duì)工業(yè)廢水排放進(jìn)入城市下水道的水質(zhì)控制,現(xiàn)行工業(yè)廢水排放至下水道的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)格實(shí)施,要特別注意傳統(tǒng)的污水處理工藝不可能去除物質(zhì),必須在源頭予以控制。應(yīng)該促進(jìn)工業(yè)清潔生產(chǎn),減少廢水量、降低污染負(fù)荷,推進(jìn)環(huán)境友好的工業(yè)、生產(chǎn)工藝以保障污水利用的安全性。

3 . 2 正確進(jìn)行污水處理廠的規(guī)劃和設(shè)計(jì)

在編制各項(xiàng)市政專業(yè)規(guī)劃時(shí),必須同時(shí)編制污水再生利用規(guī)劃,做到污水再生利用工程與其它工程同步設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收。在編制城市道路市政管線綜合時(shí),必須預(yù)留再生水管道的位置,有條件的路段應(yīng)預(yù)埋再生水管。污水處理廠和收集系統(tǒng)的規(guī)劃要考慮廢水再生利用的目標(biāo),廢水的收集系統(tǒng)一定要跟廢水處理廠同時(shí)、同步建設(shè)。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,又減少利用水管道的投資,對(duì)于城市再生水管道供水困難的地區(qū),應(yīng)該鼓勵(lì)建設(shè)中水設(shè)施。

做到規(guī)劃先行,污水處理與再生利用設(shè)施的設(shè)計(jì)建設(shè),應(yīng)依據(jù)城市總體規(guī)劃和水環(huán)境規(guī)劃、水資源綜合利用規(guī)劃以及城市排水規(guī)劃的要求,合理確定污水處理與再生利用設(shè)施的布局和設(shè)計(jì)規(guī)模,優(yōu)先安排城市污水收集系統(tǒng)的建設(shè)。污水處理廠的規(guī)劃設(shè)計(jì),要根據(jù)污染物排放總量控制目標(biāo)、城市地理地質(zhì)環(huán)境、受納水體功能、污水排放量和污水再生利用等因素,確定廠址、建設(shè)規(guī)模、處理程度和工藝流程,做到布點(diǎn)合理、規(guī)模適度。城市污水的處理與再用方式,應(yīng)根據(jù)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、自然環(huán)境條件、地理位置等因素來選擇。

3 . 3 合理確定再生水利用途徑

在城市供水中,50%～80% 是工業(yè)用水,工業(yè)用水中80% 是水質(zhì)要求不高的冷卻用水,所以污水再生利用的主要對(duì)象是工業(yè),抓住工業(yè)用水,污水再生利用才能緩解城市水資源緊張。城市利用之后的外排水再送到郊外,還可以作為農(nóng)業(yè)灌溉。再生水的用途還有很多,例如市政、景觀環(huán)境、地表水和地面水的補(bǔ)給等,在選擇利用途徑時(shí)要考慮到經(jīng)濟(jì)合理性。應(yīng)該優(yōu)先選擇水質(zhì)要求低的利用對(duì)象,使得利用前的處理程度越低越好;應(yīng)該盡量縮短輸水的距離,就近回收、就地利用,采取“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,以便減少建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用;應(yīng)該注意選擇多個(gè)利用對(duì)象,以便實(shí)現(xiàn)時(shí)間的供需平衡;應(yīng)該努力實(shí)現(xiàn)地表水與地下水的聯(lián)合調(diào)度,利用地下蓄水層,讓凈化后的再生水充分發(fā)揮其作用;按照“優(yōu)水優(yōu)先、一水多用、重復(fù)利用”的原則,城市草地花木澆灌、建筑施工、道路灑水、汽車沖洗等必須優(yōu)先使用再生水。

3 . 4 切實(shí)保障污水資源化的安全性

在城市污水再生利用過程中,安全性是非常重要的,不能只注重大力推廣污水的再生利用,而不注意到保障水的安全問題。必須在安全的前提下,盡可能將污水的處理與利用相結(jié)合,逐步提高污水的再生利用水平。
污水再生利用要特別注意防止對(duì)環(huán)境衛(wèi)生的影響,防止造成傳染病的可能性。如果再生水用于工業(yè),要保證工業(yè)品的衛(wèi)生質(zhì)量,不能破壞工業(yè)用水系統(tǒng),例如水質(zhì)是否會(huì)損害工業(yè)冷卻水管道系統(tǒng);如果要補(bǔ)給飲用水源,則更要注意飲用水源的安全性;如果再生水用于農(nóng)業(yè)灌溉,要保證農(nóng)作物的衛(wèi)生質(zhì)量、田地土壤的質(zhì)量、地下水的質(zhì)量不受到影響。

為了避免工業(yè)廢水對(duì)城市污水處理廠和再生利用設(shè)施正常運(yùn)行的破壞,要建立實(shí)行城市排水許可制度,對(duì)排入城市污水收集系統(tǒng)的工業(yè)與商業(yè)廢水的重金屬、有毒有害物質(zhì)含量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,確保城市污水處理與再生利用設(shè)施的安全有效運(yùn)行。必要時(shí),應(yīng)強(qiáng)制要求排污企業(yè)對(duì)排入污水收集系統(tǒng)的廢水進(jìn)行一定的廠內(nèi)預(yù)處理,去除廢水中對(duì)生物處理具有毒害作用的物質(zhì)、生物處理難去除的物質(zhì),以及影響污水再生利用的物質(zhì),使其達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。