浅谈中水回用的意义及存在的问题

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  摘要:本文详细地介绍了中水回用的重大意义,及在我国中水回用存在的问题。
  关键词:中水回用;技术;问题。
  1 中水以及中水回用
  1.1 概念
   中水回用一词最早来源于日本,其介于上水(自来水)和下水(污水)之间,故名“中水”(reclaimed water)。中水回用主要指城市污水经处理后达到一定的水质标准,在一定范围内可重复利用的水。回用的中水有的可以作为城市饮用水的补充水源(如美国科罗拉多州的丹佛市和南非的温德霍克市等);有的只能用于与人体不直接接触的途径。
  1.2中水回用的途径
   污水回用达到饮用水的程度目前只有少数发达国家可以做到,目前我国的中水主要用于非饮用途径,这些途径包括:(1)用于农业灌溉;(2)景观用水,即河道、湖泊的观赏用水;(3)工业循环用水,包括冷却水、锅炉用水和大型施工用水等;(4)城市市政用水,如厕所冲洗,城市绿化,喷洒道路以及车辆冲洗等;(5)地下水回灌,防止因地下水开采过度引起的地面下沉。
  1.3 中水回用的水源
   一般来讲,中水水源一般有三类[1]:(1)优质杂排水:包括冷却排水、洗脸、洗手、盥洗排水、洗衣、沐浴排水等污染浓度低的排水。(2) 杂排水:粪便污水以外的冷却排水、盥洗排水、洗衣、沐浴排水及厨房排水。(3) 生活污水:冲洗粪便和杂排水合流的污水。一般情况下,厨房用水以及粪便和杂排污水成分复杂,处理起来困难且成本高,所以不在中水处理的范围之内。
  1.4我国的中水回用情况
   我国的城市污水回用技术起步较晚,但近10年发展得比较快,且起点较高。北京、天津、太原、青岛、西安等缺水城市已经先后建立一系列污水回用工程,但由于资金和技术的原因,我国水资源利用率不高,污水回用率偏低。
  2 中水回用的意义
  2.1 严峻的水资源状况
   众所周知,全球水的总储量是1.39×109㎞3,但是淡水资源却非常有限,约为3%,其中有很大一部分河水、湖泊水及浅层地下水等淡水资源仅占全球总储量的0.3%,水资源不容乐观。我国的水资源总量虽然很丰富,居世界第4位,但人均水资源却排在世界第109 位。另据1996 年5月在纽约召开的第3届自然资源委员会会议资料,在人均占有水资源量和人均水量等指标的综合评价中,我国在占世界人口98.83%的153个国家中排位于100-117之间,属水资源脆弱国。水资源紧缺制约了我国经济的发展。据统计,我国660个城市中有300多个城市缺水,其中严重缺水的有100多个城市,每日缺水约1500万。我国北方地区相对南方地区水资源更为缺乏[2]。
  2.2 水资源供需矛盾加剧
   一方面是水资源严重不足,水体受到严重污染,另一方面中国改革开放20多年,经济迅速发展,人口急剧增长;工业化不断发展,城镇化进程不断推进,水资源需求急剧增加,再加上用水结构不合理,水资源配置不科学,利用效率低,供需矛盾日益突出。水问题已经成为制约经济发展的重要因素,决不允许水资源成为阻碍的因素,因此实现污水资源化与增强节水是解决问题的最佳选择。
  2.3 中水回用的意义
   再生水是城市稳定的淡水资源,污水的再生利用减轻了城市对自然水的需求,减轻了对水环境的污染負荷,是实现可持续发展的有效途径。中水回用不仅带来了经济利益,还可带来环境与社会效益[3]:
  2.3.1 经济利益
   (1)对用户有直接的经济利益,中水虽然不能直接饮用,但可以用来绿化、冲厕、洗车等杂用,这样自然就省了自来水用量,除去建设中水系统花费的成本,与使用自来水相比,按现行的城市供水价格,每吨水可节省1.7~12.56元;
   (2)与引水工程和海水淡化相比,中水的成本低得多。现在许多城市由于水资源匮乏或污染,引水工程的投资越来越大,据某城市的规划计算,若采用中水,可节约引水工程建设投资10亿元;
   (3)可减少由于缺水而造成大经济损失,某中等城市若供水区实现中水回用,财政损失可减少11.2亿元;
   (4)可减少因环境污染造成的经济损失。中水回用减少了污水排放量,消除了污水污染,因而减少了环境资源损失,据测算,建设中水设施每投入1 元,可减少因环境污染造成的经济损失3元;
   (5)可节省城市排水设施和城市集中污水处理厂的建设费和运行费。城市排水设施和城市集中污水处理厂规模大,投资和运行费用高,区域建设中水回用设施,减少了排入市政管网和污水处理厂的污水量,相应减少了排水设施和污水处理厂的建设投资。
  2.3.2 环境效益
   城市生活用水是水资源消耗的一个重要方面,也是水污染的来源。随着城市化进程的加快,将进一步增加,生活污水在城市污水中的比例,城市中水处理利用生活污水,减少了污水排放量,有的中水设施可达到生活污水零排放,大大减轻水环境污染。
  2.3.3 社会效益
   中水作为第二水源服务于用水量大且对水质要求低的行业,可节省大量清洁水源,缓解居民用水难的问题,进而有效缓解城市水资源危机,促进城市的可持续发展。
   因此,无论从中水的水源、用途、水质还是从其工程角度、经济利益、环境以及社会效益来看,中水回用的可能性、迫切性和重要性是显而易见的。
  3 我国中水回用存在的问题
  4.1 中水法规不健全,管理政策不完善
   目前,还没有一个完善的适用于中水回用的法规体系,没有中水使用的严格规定,也没对建设单位和用户的鼓励和优惠政策。
  4.2 自来水价格低,影响了使用中水的积极性
  由于中水回用的主要目的之一是代替自来水,以解决水资源短缺的危机,所以中水的价格常常是以自来水的价格为参照物进行比较的。按国际通行惯例,中水价格一般为自来水价格的50%~70%。在中水回用已成产业化、规模化的发达国家,中水价格甚至更低。如以色列,其中水水费为自来水水费的三分之一;日本的中水水费为饮用水水费的八分之一;美国亚利桑那州一核电站利用城市污水处理后的中水做冷却水,其水费仅为跨流域调水水费的十分之一到二十分之一。而目前我国的自来水相对来说价格较低,阻碍了使用中水的进程,国家应该意识到这个问题,相应增加自来水价格,把这一部分费用补充到中水的成本建设当中去,这样才能做到,充分利用中水,做到真正意义上的开源节流。
  4.3 中水处理设备运行管理存在问题,影响正常使用
   中水回用设施虽然技术可行,但设备成套化、自动化水平低,使运行管理存在一些问题,从而影响了正常运行,制约了中水回用的推广。据了解,目前中水设施设计中存在的问题有:(1)水量缺乏细致的定量平衡计算,使得在实际使用过程中,要么就是设计的水量处理不够,影响处理的质量,要么就是设计的水量过大,造成“大马拉小车”的现象;(2)在设计中没有严格按照工艺流程的要求还处理,造成处理的水质不达标,从而影响中水的推广;(3)设计中没有考虑到中水原水的流量变化,从而造成中水质量的下降和资源的浪费;(4)在设计过程中,某些方面欠考虑,造成设施的维修、管理等出现困难。
   总之,我国的中水工程的发展起步晚,发展速度较慢。虽然严重缺水,但是我国中水的回用率与发达国家尚有较大的差距。没有系统的规划,无完善的中水系统。目前我国对中水回用尚未有规范性的文件和标准,还没有形成一个完整的规划,由于中水回用需要一定的资金投入,尤其是要重新建设城市中水干管。所以现有的一般只限于小范围内回用。人们对中水的认识存在误区,认为中水“不洁”。
   所以,国家一方面要加大力度,在法律上推进中水回用,政府投入资金,配合市政建设,铺设中水管道,鼓励社会和民间资本投入到中水管道建设;强制符合条件的企业单位建设中水回用系统,开展中水利用;园林绿化,建筑施工,环境卫生等,有条件使用中水的,不得使用自来水;新审批的项目,能适用中水的,要求必须使用中水,否则不予审批;各种新建项目建设中水设施,必须同步规划、同步设计、同步施工、同步交付使用;对中水利用做得好的单位,给与补助和奖励。同时加大宣传,形成节水氛围,大力推行污水回用工程,树立中水回用典范,消除人们在心理上的障碍。
  参考文献:
  [1]张丹.住宅小区的污水回用(下)[J].城市公用事业,2001,15(3):23-25.
  [2]成文,胡勇有.中水回用与节水[J].中国环境管理,2003,22(5):12-14.
   [3]武贵桃.大力推广中水回用实现污水资源化[J].中国人口资源与环境,2003,13(2):120-121.
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