閆肖茹
摘 要 隨著人口的增長與經濟發展,水資源的問題日益顯著,水資源回用成為解決水源稀缺的重要途徑。探索中水處理及利用問題意義重大。本文簡述了我國中水處理的現狀及存在的問題,并針對這些主要問題給出了解決對策。
關鍵詞 中水處理 利用現狀 水資源
中圖分類號:X703.5 文獻標識碼:A
Water Treatment and Utilization Status under the New Situation
YAN Xiaoru
(Gansu Vocational & Technical College of Nonferrous Metallurgy, Jinchang, Gansu 737100)
Abstract With economic development and population growth, problem of water crisis is growing. Water use becomes an important way to solve water crisis. It is great significance to explore the dispose and use of reclaimed water. In this paper, we resume present situation and problems of water treatment in China, then give solutions.
Key words water treatment; new situation; water
1 中水處理與利用現狀
人類社會文明與經濟快速發展的同時也伴隨著工業廢水及生活污水的大量排放。在淡水資源稀缺的背景下,我國 80%以上的地表水與地下水也不同程度地受到了污染。所謂“中水”,可參見我國建設部《城市中水設施管理暫行辦法》中的定義:部分生活優質雜排水(一般將洗浴排水和盥洗排水合稱為優質雜排水)經處理凈化后達到《生活雜用水指標》(CJ25.1-89)。雖然與人體直接接觸的水源,如泳池、浴池、洗衣店不能直接使用中水,但是中水可以用于道路清洗、園林噴灑、洗車、城市噴泉等方面。同時,中水回用的過程中不僅可以免去遠距離輸水的能耗費用和制水的基建成本,還可以用于農業生產和城市綠化,更具有經濟和環保效益。經濟社會的可持續發展離不開水資源的利用,探索中水處理及利用問題意義重大。在現今國外使用中水的情況中,有調查數據顯示,以色列在中水回用方面很有經驗。他們使用城市污水的收集→ 傳輸到處理中心→處理→ 季節性儲存→ 輸到用戶→ 使用及安全處置的方式將占全國污水處理總量46%,33.3%,20%的中水直接回用于灌溉、回灌于地下或排入河道。在污水處理問題上,我國早在1958年就開始重視城市污水處理與利用的研究。80年代初在太原、北京、天津、西安等水資源缺乏的城市相繼展開了污水回用的試驗研究。同時也出臺過相關的法律法規。①有關中水回用的研究以2000年,“十五”綱要為標志,中水回用被正式寫入文件,其處理利用基本集中在北方地區等我國水資源貧乏的地區。
在中水回用處理技術中,根據中水回用的水質要求情況不同可以采用不同的處理工藝。目前國內經被稱為二級處理的技術處理后的中水水質可達到沖廁和綠化用水的標準,使用被稱為三級處理的技術可以減少二級處理流程中基礎管網設置的成本,并保證水源的充足。而使用MBR技術處理后的中水水質可以達到洗車的標準。膜生物反應器(Membrance Bioreactor Reactor,簡稱MBR)是膜分離與生物處理技術組合而成的廢水生物處理新工藝,也是目前國內使用、研究最廣泛的中水處理技術。MBR處理流程:生活污水→調節池→泵→MBR反應器→中水池→泵→中水。
與傳統的水處理技術相比相比,它因為出水水質好、硬件設施精巧、剩余污泥少、易實現自動控制、運行管理方便等優點而備受青睞。我國雖然近十年來才開始研究MBR水處理技術,但是進展很快,其研究范圍已經從從生活污水擴展到高濃度有機廢水與難降解的工業廢水。②
2 目前我國中水處理與利用存在的問題
2.1 相應的設施不配套
我國目前中水處理與利用系統已基本突破技術上的壁壘,但是使用領域多見于學校,大型企事業部門,小區內部。由于以前在道路和市政管道建設時未考慮修建中水管道,城市地下水管道網絡已經成型,除非重新設計改建,否則中水難以在大城市范圍內輸送。
2.2 水處理技術有待提高
中水處理系統在前期一次性投資大,僅僅用于一個小區的系統就可能高達100萬以上,相比于直接使用我國水價較低的自來水,中水利用的經濟效益更低,在這樣的情況下,中水設施即使投資運營后其相關費用也難以得到補償。同時,膜生物反應器在我國的應用還受到膜質量、進口膜的價格及營運管理方面的一些限制。
2.3 相關法律法規政策未完善
目前,我國在中水處理及利用領域還沒有具體的法律法規來進行約束。僅依靠節水部門的一些規章制度來規范,在執行力度上遠遠不夠。尤其是大城市范圍內的中水回用工程,操作復雜,涉及部門眾多,比如關系到:城市規劃、建設、環保、市政、工業、農業等。但長期以來,缺少具體負責的部門來進行統籌規劃。城市中水回用工程建設舉步維艱。
2.4 公眾缺少對中水的認識
大多數人對水資源的了解僅停留在可使用的飲用水與受污染的水兩種層次上,而對中水缺乏了解。對中水的不了解以及不關心水資源的利用問題使得人們不敢使用中水,也不愿意投入精力到建設中水回用系統中去。③使得中水的處理問題脫離了人民大眾的支持而變成少部分人研究的對象。
3 新形勢下中水處理及利用
3.1 改進城市管道網絡建設
由于城市管道的布置在城市規劃時已經設定,要完全改變難度極大。在推進中水利用范圍的工程中,可以考慮將中水處理設施首先覆蓋綠化范圍較多的地區,再局部改善。在新區建設及管網改造項目中要引入中水輸送管道,使得自來水,中水,污水多管齊下,這樣可以強化污水的收集處理,實現工業污水、生活污水順利進入中水回用設施或者污水處理廠,使處理過程更高效。
3.2 改進中水處理技術
在中水處理方式上可以引入市場機制,基于中水處理的規模效應,實現中水回用產業化。中水處理的規模效應決定了中水處理的成本隨著使用范圍的擴大而減少,城市化大范圍內推進中水的使用可以獲得極大的經濟效應。由市場來決定中水的處理與利用過程,中水回用的產業化,市場化可以消除小規模中水回用工程成本過高的問題,直接降低了中水的價格。在技術方面,隨著膜制造技術的進步,膜質量的提高也會促使中水處理的成本降低。
3.3 明確相關法律法規與政策
在未來發展中,不僅要完善中水處理與利用相關的法律法規。對中水處理設施的建設、利用及管理都應該進行較為明確的規定和界定。可以規定部分工業和公共廁所沖廁等必須使用中水;明確細化對可用中水而未用的企業進行處罰的具體條例。還應從政策方面給予支持,對自籌建設中水處理的企業,相關部門可以考慮給予稅收方面的政策優惠,或提供環保基金以支持該企業資源回收利用的運營。
4 結語
經濟社會的可持續發展離不開水資源的利用,探索中水處理及利用問題意義重大。我國在中水處理的研究與實施上,雖然起步較晚,但是進展很快。目前,需要克服中水回用過程中的困難,改進相關的政策支持,使得中水回用工程的發展可以適應新時代的要求,對促進城市持續發展,創造低碳經濟,有著積極的作用。
注釋
① 曹建軍,云霞,宋虹葦.接觸氧化法應用于中水處理的試驗研究[J].內蒙古農業大學學報(自然科學版),2010(4).
② 胡學斌,柴宏祥,彭述娟,龍騰銳.生物接觸氧化-人工濕地組合工藝中水處理回用景觀水體效能試驗[J].土木建筑與環境工程,2009(6).
③ 張莉平,任晶鈺.中水的合理應用——西部大開發過程中城市生活節水的可持續發展[J].西北建筑工程學院學報(自然科學版),2001(4).