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摘要：随着现代工农业生产的蓬勃发展，对水资源的需求量逐年递增，造成了自然水体污染程度的日益加重。所以如何能提高水资源的使用效率，降低污染水的排放总量，从而改善水生态环境尤为重要。本文对城市污废水的深度净化处理，中水二次回用技术应用进行探讨，提出了一些建议可供参考。
关键词：城市污废水;水生态环境;中水回用;城市生态文明建设;技术应用
引言
为了保证城市水资源更加合理使用，结合某市的实际情况，涉水企业与城市的污废水可进行二次深度净化，提高城市整体水资源的使用率，可将企业排水经水处理设备综合处理后与城市污水处理厂的出水，经再次深度净化后作为城市的第二水源，实现企业污废水与城市的污水进行中水回用，是缓解城市发展与水资源短缺之间的矛盾，加速城市生态文明建设的一个良策。
根据新修订的《水污染防治行动计划》、《城镇污水处理厂污染物排放标准》等相关规范指南，以霍市实际情况为例，探讨城市污水的回用技术应用。
一、霍尔果斯市水资源概况
霍市主要的河流霍尔果斯河，也是这里居民的地表水饮用水源，河流发源于天山山脉，主要是积雪融化水与降雨汇流，能达到地表水Ⅱ类水质标准，水质较好。
随着现代经济快速发展，供水量与排水量在逐年增加，再加上水资源受到不同程度的污染，导致可饮用的淡水资源愈来愈少，目前国家也在以水定量，以水定需。在这种情况下，城市污水进行回用，相对水厂的提升改造来说，中水回用应用投资少、为企业与政府投资减少开支，而且效益明显，可行性高，可缓解水资源的供需矛盾，降低新鲜水源的消耗量与减少污染水的排放总量具有重要意义。
二、中水回用处理要求及优点
排入城市管网的污水，主要是建筑小区、医院、单位企业生活污水、符合排入城市排水管网水质标准的生产废水，还有雨污混流的降水。
城市污水资源化是将污水进行深度处理后，进行直接再利用，使之成为城市水资源的一个重要组成。企业与城市污水回用的优点有：
1、城市污水处理后的水，可再生作为第二水源，减少水源地的取用量，中水的回用技术，可降低整个企业和城市的排污量，减少污染，节能减排，节约企业与城市的总用水量。
2、中水回用系统可实现水的分级使用原则。根据水质等级，各种用途的水并非都需用优质水，就生活水为例，其中除了用于烹饪、饮用的优质洁净水约占5%，而占20%-30%的水不与人体直接接触，并无过高水质要求。由此合理规划使用好中水资源，提高水资源的分级利用率尤为重要。
3、有利于为企业单位及城市用水节约能耗与成本，中水系统可广泛用于企业与城市建立起第二大水源系统，用于道路清洁、绿化灌溉、清洗用水以及住宅冲厕用水等用途。城市污水的总量相对稳定，便于回收再利用。
根据我国城镇污水处理厂的出水水质标准，城市污水经工艺处理后，虽大部分有机物已被去除，但仍残留有难降解的有机物、氮磷化合物、颗粒物、细菌病毒等微生物。
污水厂一级标准出水常含BOD510—20mg/L、COD20—50mg/L、SS 10mg/L、NH3-N 15mg/L、總磷0.5mg/L。含有这些污染物的水若大量排放到湖泊、河流、水库会导致造成水体的富营养化和自然景观的破环。
为减少水污染物排放总量，由此建议企业及城镇污水厂出水进行进一步深度处理。中水回用水处理系统可以采用传统工艺加膜工艺深度处理综合应用。
三、中水回用处理工艺
1.悬浮物的去除方法
根据悬浮物状态和粒径，水处理中的悬浮物去除一般可采用下列方式
（1）混凝沉淀可去除二级处理水中呈胶体和微小悬浮状态的有机和无机污染物，还可去除污水中某些溶解性的难降解物质，如砷、汞等，可部分去除水中溶解的磷等物质。
（2）过滤是污水处理中高质量出水的关键点。过滤主要去除对象是生化活性污泥中的污泥絮体等细小颗粒物。
2.难降解有机物的去除方法
出水中的难降解有机物如：醚类、多环芳烃等，对这些物质的去除，一般属于高难度的领域。从经济和技术方面考虑，有活性炭吸附法和臭氧氧化法可供参考。
（1）活性炭吸附是疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔和巨大的比表面积，对于污水中一些难去除的物质，如表面活性剂、难生物降解有机物和重金属离子等具有较高的处理效率。
（2）臭氧氧化法作为深度处理技术，氧化能力强，可以去除回用污水中残存的有机物。其不足就是能耗大，投资成本较大，提高臭氧的利用率是关键，臭氧能够有效氧化去除难降解的有机物和无机物等物质。
3.脱盐技术
在污水废水深度处理中，较为先进的工艺，脱盐技术有膜处理工艺和离子交换法。
（1）离子交换法是通过离子交换剂（离子交换树脂）上的离子与水中离子进行置换，以达到水中阴阳离子置换的方法。适用于高纯度的粒子交换净化，离子交换的反应是定量有限的，所以需要进行频繁的再生处理，可循环利用，所需运行成本较高。
（2）膜分离法是利用特殊膜的选择透过性，对溶剂（通常是水）中的不同分子量进行浓缩分离或截留。可去除水中大部分COD和无机盐离子，尤其对高浓度有机污染物废水、垃圾渗滤液废水、电镀印染废水、废酸碱等溶剂有高效的过滤净化能力，膜分离技术因较高的选择透过率，在实际中应用较广。
膜处理技术目前发展成熟，能够实现稳定自动化运行，建议中水回用技术采用膜工艺深度处理（一般多用NF膜或RO反渗透膜），反渗透膜广泛应用于海水淡化，纯水超纯水制备，以及工业高浓度废水处理领域，对有机物和无机盐的去除率高，甚至能实现废水的达标排放到零排放的新转变，就目前而言，膜工艺深度处理后的浓水仍属于世界上的技术难点，在不断完善发展新技术，以实现浓缩液的高效便捷深度处理。
4.消毒处理
污水经深度处理后，水质已极大改善，无论色度、悬浮物、有机物、无机物等污染物浓度都得到有效降低，但还有细菌，大肠杆菌等病原体的存在。尤其是近来的新冠状病毒疫情防控，必须重视消毒的实施措施以及致病病毒的检测监控措施，确保水源与排水对人的安全，实现人水和谐共生。
5.生物活性污泥工艺去除氮磷。
一般采用氧化沟工艺、A2O工艺。其中A2O工艺比较普遍，可同时对污废水中的总氮总磷等污染物进行降解，具有显著的效果，广泛应用于环保水处理领域。
四、城市中水回用技术的组合与选择
由于污水水质的成分不同，城市污水回用处理工艺也千差万别。但大体原理一致，基本单元技术包括混凝沉淀（去除固体悬浮物）、气浮、生化（去除COD、NH3-N、BOD、总磷等污染物）、过滤、消毒等。还有深度处理工艺采用的活性炭，离子交换，高级氧化法，反渗透膜技术等。
城市污水回用深度处理工艺方案（单元组合）的优化选择，取决于：①出水水质及再生水水质的要求;②对一个城市的建设规划和节能减排效益;③对污水资源设计与实际利用能力;④工程投资与运行成本;⑤可根据本地实际条件进行水体达标实验与技术方案细化。
五、结语
综上为个人一点浅谈和建议可供参考，对于中水回用技术也在不断完善应用中，目前建造新型智慧水务系统，融合科技创新元素及水处理系统的智慧监管应用，中水回用技术的应用将能更好地节水减排，减少水污染排放总量，清洁生产，服务于社会与人民。
参考文献
[1].2018年“水十条”进展情况[J].给水排水，2019，55（08）：7.
[2]王丽.滨州市中水回用问题分析与建议[J].山东化工，2017，46（09）：171-172.
[3]郝松泽. 微污染原水生物滤池/超滤耦合处理工艺优化及膜污染调控研究[D].天津工业大学，2020.
关键词：城市污废水;水生态环境;中水回用;城市生态文明建设;技术应用
引言
为了保证城市水资源更加合理使用，结合某市的实际情况，涉水企业与城市的污废水可进行二次深度净化，提高城市整体水资源的使用率，可将企业排水经水处理设备综合处理后与城市污水处理厂的出水，经再次深度净化后作为城市的第二水源，实现企业污废水与城市的污水进行中水回用，是缓解城市发展与水资源短缺之间的矛盾，加速城市生态文明建设的一个良策。
根据新修订的《水污染防治行动计划》、《城镇污水处理厂污染物排放标准》等相关规范指南，以霍市实际情况为例，探讨城市污水的回用技术应用。
一、霍尔果斯市水资源概况
霍市主要的河流霍尔果斯河，也是这里居民的地表水饮用水源，河流发源于天山山脉，主要是积雪融化水与降雨汇流，能达到地表水Ⅱ类水质标准，水质较好。
随着现代经济快速发展，供水量与排水量在逐年增加，再加上水资源受到不同程度的污染，导致可饮用的淡水资源愈来愈少，目前国家也在以水定量，以水定需。在这种情况下，城市污水进行回用，相对水厂的提升改造来说，中水回用应用投资少、为企业与政府投资减少开支，而且效益明显，可行性高，可缓解水资源的供需矛盾，降低新鲜水源的消耗量与减少污染水的排放总量具有重要意义。
二、中水回用处理要求及优点
排入城市管网的污水，主要是建筑小区、医院、单位企业生活污水、符合排入城市排水管网水质标准的生产废水，还有雨污混流的降水。
城市污水资源化是将污水进行深度处理后，进行直接再利用，使之成为城市水资源的一个重要组成。企业与城市污水回用的优点有：
1、城市污水处理后的水，可再生作为第二水源，减少水源地的取用量，中水的回用技术，可降低整个企业和城市的排污量，减少污染，节能减排，节约企业与城市的总用水量。
2、中水回用系统可实现水的分级使用原则。根据水质等级，各种用途的水并非都需用优质水，就生活水为例，其中除了用于烹饪、饮用的优质洁净水约占5%，而占20%-30%的水不与人体直接接触，并无过高水质要求。由此合理规划使用好中水资源，提高水资源的分级利用率尤为重要。
3、有利于为企业单位及城市用水节约能耗与成本，中水系统可广泛用于企业与城市建立起第二大水源系统，用于道路清洁、绿化灌溉、清洗用水以及住宅冲厕用水等用途。城市污水的总量相对稳定，便于回收再利用。
根据我国城镇污水处理厂的出水水质标准，城市污水经工艺处理后，虽大部分有机物已被去除，但仍残留有难降解的有机物、氮磷化合物、颗粒物、细菌病毒等微生物。
污水厂一级标准出水常含BOD510—20mg/L、COD20—50mg/L、SS 10mg/L、NH3-N 15mg/L、總磷0.5mg/L。含有这些污染物的水若大量排放到湖泊、河流、水库会导致造成水体的富营养化和自然景观的破环。
为减少水污染物排放总量，由此建议企业及城镇污水厂出水进行进一步深度处理。中水回用水处理系统可以采用传统工艺加膜工艺深度处理综合应用。
三、中水回用处理工艺
1.悬浮物的去除方法
根据悬浮物状态和粒径，水处理中的悬浮物去除一般可采用下列方式
（1）混凝沉淀可去除二级处理水中呈胶体和微小悬浮状态的有机和无机污染物，还可去除污水中某些溶解性的难降解物质，如砷、汞等，可部分去除水中溶解的磷等物质。
（2）过滤是污水处理中高质量出水的关键点。过滤主要去除对象是生化活性污泥中的污泥絮体等细小颗粒物。
2.难降解有机物的去除方法
出水中的难降解有机物如：醚类、多环芳烃等，对这些物质的去除，一般属于高难度的领域。从经济和技术方面考虑，有活性炭吸附法和臭氧氧化法可供参考。
（1）活性炭吸附是疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔和巨大的比表面积，对于污水中一些难去除的物质，如表面活性剂、难生物降解有机物和重金属离子等具有较高的处理效率。
（2）臭氧氧化法作为深度处理技术，氧化能力强，可以去除回用污水中残存的有机物。其不足就是能耗大，投资成本较大，提高臭氧的利用率是关键，臭氧能够有效氧化去除难降解的有机物和无机物等物质。
3.脱盐技术
在污水废水深度处理中，较为先进的工艺，脱盐技术有膜处理工艺和离子交换法。
（1）离子交换法是通过离子交换剂（离子交换树脂）上的离子与水中离子进行置换，以达到水中阴阳离子置换的方法。适用于高纯度的粒子交换净化，离子交换的反应是定量有限的，所以需要进行频繁的再生处理，可循环利用，所需运行成本较高。
（2）膜分离法是利用特殊膜的选择透过性，对溶剂（通常是水）中的不同分子量进行浓缩分离或截留。可去除水中大部分COD和无机盐离子，尤其对高浓度有机污染物废水、垃圾渗滤液废水、电镀印染废水、废酸碱等溶剂有高效的过滤净化能力，膜分离技术因较高的选择透过率，在实际中应用较广。
膜处理技术目前发展成熟，能够实现稳定自动化运行，建议中水回用技术采用膜工艺深度处理（一般多用NF膜或RO反渗透膜），反渗透膜广泛应用于海水淡化，纯水超纯水制备，以及工业高浓度废水处理领域，对有机物和无机盐的去除率高，甚至能实现废水的达标排放到零排放的新转变，就目前而言，膜工艺深度处理后的浓水仍属于世界上的技术难点，在不断完善发展新技术，以实现浓缩液的高效便捷深度处理。
4.消毒处理
污水经深度处理后，水质已极大改善，无论色度、悬浮物、有机物、无机物等污染物浓度都得到有效降低，但还有细菌，大肠杆菌等病原体的存在。尤其是近来的新冠状病毒疫情防控，必须重视消毒的实施措施以及致病病毒的检测监控措施，确保水源与排水对人的安全，实现人水和谐共生。
5.生物活性污泥工艺去除氮磷。
一般采用氧化沟工艺、A2O工艺。其中A2O工艺比较普遍，可同时对污废水中的总氮总磷等污染物进行降解，具有显著的效果，广泛应用于环保水处理领域。
四、城市中水回用技术的组合与选择
由于污水水质的成分不同，城市污水回用处理工艺也千差万别。但大体原理一致，基本单元技术包括混凝沉淀（去除固体悬浮物）、气浮、生化（去除COD、NH3-N、BOD、总磷等污染物）、过滤、消毒等。还有深度处理工艺采用的活性炭，离子交换，高级氧化法，反渗透膜技术等。
城市污水回用深度处理工艺方案（单元组合）的优化选择，取决于：①出水水质及再生水水质的要求;②对一个城市的建设规划和节能减排效益;③对污水资源设计与实际利用能力;④工程投资与运行成本;⑤可根据本地实际条件进行水体达标实验与技术方案细化。
五、结语
综上为个人一点浅谈和建议可供参考，对于中水回用技术也在不断完善应用中，目前建造新型智慧水务系统，融合科技创新元素及水处理系统的智慧监管应用，中水回用技术的应用将能更好地节水减排，减少水污染排放总量，清洁生产，服务于社会与人民。
参考文献
[1].2018年“水十条”进展情况[J].给水排水，2019，55（08）：7.
[2]王丽.滨州市中水回用问题分析与建议[J].山东化工，2017，46（09）：171-172.
[3]郝松泽. 微污染原水生物滤池/超滤耦合处理工艺优化及膜污染调控研究[D].天津工业大学，2020.