回用水處理與水資源利用的關系

李曉楠 周鴻亮

摘要：隨著世界經濟的發展和人口的不斷增長，水資源利用問題日益嚴峻，本著可持續發展的基本觀念，回用水再生利用成為了緩解水資源短缺的有效方法。從我國水資源利用現狀來看，回用水處理的必要性和可行性不言而喻，文章將立足于我國基本國情來闡述回用水再生利用在城市污水處理中的重要地位。

關鍵詞：回用水；污水處理；可持續發展；水資源利用

水是人類賴以生存的主要物質之一，也是人類最寶貴的財富。我國水資源總量為2.8×1012m3，人均水資源量為2238.6m3，僅相當于世界人均占有量的1/4，是世界人均水資源極少的13個貧水國之一。據了解，我國年用水總量約為6000億m3，而供水總量為5566億m3，其中城市和工業用水1300億m3，總缺水量高達360億m3。據專家預測，我國到2030年缺水量將達2300億m3，2050年缺水量將達3710億m3。而目前我國城市污水排放量大約為414×108m3/a，城市污水處理率和二級處理率分別僅達到30%和l5%，城市污水處理廠每年產生的近百億噸清潔水，也幾乎都被白白排放掉，污水平均回用率只達10%。

1回用水利用現狀

1.1美國是世界上開展污水回用最早的國家之一，20世紀60年代初開始大規模建設污水處理廠，隨后開始進行污水回用。到1980年美國已有357個城市實現污回用，再生回用點536個，回用總量達94×108m3/a；2000年，加利福尼亞州的污水再生利用量為8.64×108m3，再生水水量占平水年份全州城市年用水總量的7%左右；其中農業灌溉約32%，回灌地下水27%，綠化灌溉17%，工業生產7%，補充地表徑流、營造濕地和休閑娛樂水面等景觀生態用水約3%，屏蔽海水入侵約1%，其余13%用于城市公共建筑和居民家庭的多種非飲用用途。

1.2與國外相比，我國的污水回用技術起步較晚，但近10年發展得比較快，且起點較高。目前我國的回用水再生利用呈零星分散、點狀分布的局面，只在個別工廠、建筑物或住宅小區內實施了小型回用水系統。在回用方向和范圍上也僅處于提供工業冷卻、少量市政雜用等低質用水的水平。由于資金和技術等原因，我國水資源利用率不高，回用水利用率也偏低。

2回用水再生利用的必要性

我國是水資源極度匱乏的國家，大約有400多個城市缺水，正常年份缺水達60×108m3，預計2030年缺水量將達到500×108m3。這一驚人數字使人們形成的水資源循環利用意識與我們所熟知的可持續發展觀念不謀而合。

水資源短缺不僅僅是中國的問題，也是世界性問題。在淡水資源極度匱乏的情況下，污水排放量與日俱增，使人們可以利用的水資源越來越少。因此，在控制城市污水排放量的同時，我們同樣應該致力于排放后的污水處理工作，讓一部分回用水能夠循環再生利用，在緩解水資源污染的同時也能滿足人們對生活用水、景觀用水等的需求。

面對日趨嚴重的水污染問題，回用水再生利用無疑成為了解決水資源短缺的重要方法。只要以城市污水為原水，經過適當地深度處理，就可以充分利用，使之穩定地成為城市水源的重要部分。因回用水水質標準目前還很難達到飲用水標準，而城市污水水量穩定充足，處理后得到的回用水不用達到非常高的標準，經過循環再生利用可用于農業灌溉、景觀、工藝、冷卻水、鍋爐補水、回灌地下、工業生產、娛樂養魚、城市公共建筑和居民家庭的多種非飲用用途等。由此看來，回用水再生利用可以起到有效利用城市污水資源和大幅度削減水污染負荷的雙重作用，堪稱治理日益嚴重的水污染、保證城市淡水資源可持續發展利用的法寶。

3回用水再生利用的前景

3.1回用水處理成本較低。作為污水處理的成果來看，回用水的水質要求并不是十分嚴格，無需達到飲用水標準，可以根據使用對象和用途的不同區分需要用水的水質標準，如景觀、工藝等用水就可以用處理成果較低的回用水，緩解城市用水壓力，從而降低了水處理的成本。

3.2回用水水量十分充足。我國早在1958年就將中水回用列入國家科研課題。90年代，完成了幾個典型的回用工程，進入21世紀以來，國內很多城市的污水處理廠再生水回用工程相繼投入使用，中水回用的范圍迅速擴大。然而，城市產生的污水量越大，處理再生的回用水量就越多，而且城市污水一般數量巨大且穩定，這就給回用水水量要求提供了充分的保證。

3.3回用水工程規模不受限制。回用水工程因地制宜，不受環境、氣候等因素的影響，既可以建在污水處理廠周圍，保證充足的水源，也可以圍繞居民區、景觀區等回用水需求量大的地點進行建設，方便管理。

4污水回用技術概述

目前看來，回用水處理方法主要包括物理化學處理法、生物處理法及膜分離技術等。

4.1物理化學處理法。物理化學處理法是以混凝沉淀（氣浮）技術和活性炭吸附技術相結合的基本方式，主要用于處理優質雜排水。其中也包括過濾等基本物理操作，以及在20世紀90年代開發的樹脂法處理有毒有機廢水技術。近年來，吸附樹脂在多種農藥生產廢水的處理中已得到了廣泛的應用。

4.2生物處理法。生物處理法主要包括好養氧化法、厭氧氧化法、活性污泥法及其它的變形工藝流程，包括氧化溝、SBR、AB法、A/O 法、A/A/O 法、循環活性污泥工藝（CASS）等技術都在中水回用處理中有過應用，而且處理效果良好。除此之外還有接觸氧化法、生物固定化以及使用曝氣生物濾池等方法。

4.3膜分離技術。膜分離技術是指在分子水平上，不同粒徑混合物在通過半滲透膜（分離膜）時，實現選擇性分離的技術，包括微濾、超濾、電滲析、納濾、反滲透、氣體滲透和滲透汽化等處理方法。也可以使用膜生物反應器，它的處理原理在于使污水中的大分子難降解成分在體積有限的生物反應器內有足夠的停留時間，從而達到較高的去除效果。

5結語

綜上所述，回用水處理是實現污水資源化，解決水污染的有效方法。目前我國水資源利用現狀雖然非常令人擔憂，但隨著回用水工程建設的全面展開以及處理技術的提高，我國水資源緊缺和生態環境惡化的形勢將得到大幅的改善。同時，只有加快我國回用水處理的步伐，正確認識回用水處理與水資源利用的關系，加快推進回用水處理工程建設，才能實現水資源的循環利用，從而保證水資源的可持續發展。

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作者簡介：李曉楠（1991- ），女，黑龍江鶴崗人，鄭州大學給水排水2011級本科生；周鴻亮（1992- ），男，河南周口人，鄭州大學給水排水2011級本科生。