◎ 沈陽市排水設施搶險維修中心 海 洋
沈陽大學 姜 波
中水是相對于上水〔給水〕、下水〔排水〕而言的。也因其水質指標低于城市給水中飲用水水質標準,但又高于污水允許排入地面水體排放標準,故取名為“中水”。
中水回用主處理技術有生物法、物化法及膜分離法。其中生物法是利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有機物;物化法以混凝沉淀(氣浮)技術及活性炭吸附相結合為基本方式,提高出水水質;膜分離法一般采用超濾(微濾)或反滲透膜處理。
目前,國外不同類型住宅商業小區內設立中水系統的節水率已達70%;研究單位設立中水系統節水40%;居民住宅區設立中水系統節水30%。
以色列的中水回用程度之高堪稱世界第一,全國污水處理總量的46%直接回用于灌溉,其余33.3%和約20%分別回灌地下和排入河道,最終又被間接回用于各方面。
日本有眾多中水系統供生活雜用,約占中水回用量的40%。新建的政府機關、學校、企業辦公大樓以及會館、公園、運動場等公共建筑物基本都設置了中水道。
美國城鎮中水回用已處于大規模生產應用階段。目前的城市污水處理等級基本上都在二級以上,美國城市中水回用量達每年9億m3,處理率達100%。
英國南部有392個廢水處理廠,其中242個服務人口小于2000人,占總的人口數的2.5%。法國在20世紀90年代也開始重視起中水回用,已建立了二十多個水處理廠。
俄羅斯、西歐、印度、南非和納米比亞的污水再生事業也比較普遍。在利用中水方面積累了不少成功的經驗,在廁所沖洗、園林和農田灌溉、道路保潔、洗車、城市噴泉、冷卻設備補充用水等都大量使用。
我國的中水技術發展和應用是從改革開放時開始的。
1982年,青島市將中水回用作為市政及其它雜用水,以緩解其面臨的淡水危機;1984年北京召開的第二次室內給水排水技術交流會,出現了介紹日本中水技術的文章;之后開始進行中水回用工程試點,中水設施建設得到一定發展。
1987年,北京市規定凡建筑面積超過2萬m2的旅館、飯店和公寓及建筑面積超過3萬m2以上的機關科研單位和新建生活小區都要建立中水設施。
1991年,中國工程建設標準化委員會頒發了《建筑中水設計規范》CECS30:91,適時滿足了工程建設的需要。但由于對缺水和水污染的形勢及污廢水資源化的重要性認識不足,實施不力,中水設施的建設在全國是很不平衡的,走了不少曲折彎路。
90年代中期,我國才開始有真正意義上的中水回用,這與世界先進水平相差15-20年。當時主要用于居民沖廁、灌溉、景觀用水、洗車。1995年,北京市有中水設施115個,日回用污水達1.2萬m3,中水建設已初具規模。
2000年,中水回用被正式寫入“十五”規劃綱要,表明全國開始啟動中水回用工程,大力開展節水和污廢水資源化的工作,加強制定有關規范、規定管理法規的工作。
2002年,新國標《建筑中水設計規范》GB50336-2002[1]發布,標志著中水設施建設進入全國推進的新階段。
近幾年,隨著國標《建筑中水設計規范》的發布和《建筑中水工程》標準圖集的發行。中水設施建設更廣泛地展開,中水回用技術登上了一個新臺階。
當前,我國中水回用模式主要有“建筑中水”和“市政中水”兩種。“建筑中水”主要考慮生活污水和雨水等中水來源的收集,以及中水輸送問題,其優點是節約中水的采集費用和輸送費用,初期投資較低,是目前中水回用的主要方式;其缺點是規模較小,中水系統的管理水平不高,運行不夠穩定,水質水量難以保證,且中水價格過高。“市政中水”考慮到中水回用的規模經濟優勢,初步具備中水回用產業化的特征,克服了“建筑中水”的管理、技術問題存在的弊端,其不足是管網和運輸成本問題等,限制了發展空間。
在北方一些缺水城市,如北京、天津、青島等已把中水回用列入城市總體規劃之中。在北京,許多居住區和集中建筑均要求配套建設中水處理站或中水機房,將沐浴、盥洗、洗衣等優質雜排水收集處理后供沖廁、綠化、洗車等,再生水回用率將達到50%。天津一些小區都使用中水來替換自來水用于景觀用水,以及澆灌綠地,還為此專門出臺了關于住宅使用中水的規定。沈陽市已有50多個中水回用工程,目前有5家投入運營的大型污水處理廠,設計處理規模為117萬噸/日。
目前,我國中水回用技術還有許多問題急需研究和解決。

(1) 公民資源意識缺乏。公眾對中水還缺乏認識,對其安全性不夠信任,制約著中水回用的發展。
(2) 應用范圍不夠廣泛。應用仍限于部分缺水嚴重的城市,且大多數中水工程是由政府強制安裝;在一些已經開展中水回用的地區,中水回用工程運營狀況不佳。
(3) 回用率低。中水回用系統僅限于新建筑中使用;由于技術問題導致中水質量差,造成系統的閑置和浪費,中水回用率很低。
(4) 資金投入不足。建設中水回用設施,需要大量的投資,中水回用建設單位的工程資金投入不足,直接經濟效益也不盡人意。
(5) 費用高。國外中水價格是自來水價格的80%左右。而我國中水成本偏高,一些小規模中水回用工程甚至超過了自來水價格,因此沒有競爭優勢;水源不穩定,設施得不到充分利用,運行成本高。
(6) 法規政策不完善。目前還沒有一套適應中水回用的制度體系,包括中水回用標準、中水監管、中水工程投入等;監管也存在缺位,很多中水設施的運行實際上處于失控狀態,無法保證用戶用水要求。
(7) 輸配水管道質量差。能耗高、異味、泡沫等工程質量問題尚未得到解決。
提出進一步改革措施如下:
(1) 轉變觀念、加強宣傳。使人們認識到中水回用的社會經濟意義,同時要解決公眾心理問題,去除對回用水不正確的觀點。
(2) 改革水價。提高自來水價格是促進中水回用的一個可選擇的措施。但是自來水水價改革將直接增加社會經濟發展和人民生活的成本,僅為促進中水回用而提高水價,是不可行的。設法降低中水價格才是正確途徑。
(3) 政府支持。對中水處理設施進行補貼;對開展中水回用的企業減免相關稅收和費用;投資建設一批“樣板工程”,促成實踐上的示范效應和技術上的溢出效應等。建立中水回用產業所需的軟硬件環境是政府部門工作重點。
(4) 引入市場機制,實現產業化。中水回用產業化、市場化能避免政府主導帶來的種種弊端,消除小規模中水回用工程成本過高問題。對中水處理單位要實行獨立核算、自負盈虧,按照現代企業的要求加以規范。
(5) 因地制宜,靈活處理。如在有條件的城市污水處理廠旁,將達到2級處理標準的排放水稍作處理,作為生活雜用或工業回用水、農田灌溉水;大型污水處理廠大都位于近郊,也為農田灌溉提供了可能性。
(6) 加強監管,保證健康發展。有必要對中水市場形或有效的監管。避免中水被用于非法領域,導致消費者對中水喪失信心,破壞中水市場的秩序,不利于中水產業的發展。
(7) 加大規模建設。在不斷壯大規模和實力的基礎上,適時組建企業集團。建設生產能力10000m3/d以上的水回用廠,保證中水成本遠低于自來水價格,并能在較短的時間內收回投資。
(8) 鼓勵多元化投資機制。拓寬融資渠道,鼓勵和吸引社會資金和外資投向中水回用項目的建設和運營;積極爭取世行等國際金融組織貸款、國外政府低息貸款及贈款,積極探索發行建設債券等多種融資方式,加大對中水回用市場的資金投入。
建立完善的中水回用系統既可緩解缺水危機,又可加快減少水污染的步伐。我國的中水回用技術正逐步走上正軌,隨著經濟的發展,水資源的日益短缺,中水回用技術在減少城市水污染,保證城市可持續發展等方面必將做出更大貢獻,創造出更多的經濟效益和環境效益,前景十分廣闊。