徐暢
摘 要:水,作為一種重要的自然資源,是促進人類社會不斷發展的必要條件。由于人口增加,經濟發展,社會進步,人們對水資源的需求量急劇增加。當今社會,工業用水、農業用水以及居民生活的大量用水導致水資源嚴重緊缺。工農業廢水、城市生活污水的大量排放又導致水資源污染狀況嚴重。因此,解決水資源問題迫在眉睫,不容忽視。城市污水回用是解決水資源問題的重要方式之一,可以有效緩解水資源短缺和污染問題。本文主要介紹了城市污水回用的概況及其途徑。
關鍵詞:城市;污水回用;途徑
前言:水,是生命之源,是人類社會發展的必備條件。由于人口急劇增長、經濟社會發展速度加快,水污染和水資源短缺問題更加嚴重。對城市污水深度處理后回用于工業農業和城市生活,既可以減少對原有淡水的需求量,又可以加快可持續發展進程。本文通過介紹我國、美國以及阿根廷和印度等國家的城市污水回用發展歷程,從工業、農業、城市生活三方面提出了城市污水回用途徑。
1.國內外城市污水回用基本概況
1.1我國城市污水回用歷程
我國作為最大的發展中國家,雖然水資源總量居世界前列,但是由于人口多,因而我國人均水資源相當緊缺,僅為世界人均水平的25%。工農業發展、城市居民生活使大量污水產生的同時,也加劇了水資源的短缺。因而,污水處理問題在我國就顯得尤為重要。從20世紀50年代開始,我國采用污水灌溉的方式對已污染水源進行有效利用。在國家“七五”“八五”期間,我國污水灌溉技術有很大程度上的提高。在此基礎上,我國提出了污水處理的相關課題和污水資源化技術,進一步加深了人們對污水處理的認識。此外,我國在北京等城市進行了污水處理示范實驗,為其他地區的污水處理提供了寶貴的經驗和借鑒。總的來說,與發達國家相比,我國再生水事業起步較晚,但是發展較快。當下,我國再生水事業蓬勃發展,再生水技術得到很大提高。
1.2美國城市污水回用歷程
美國作為發達國家,污水量巨大,水資源短缺狀況嚴重。起初美國通過跨流域調水、開源節流等方式解決水資源短缺問題。從20世紀60年代起,美國開始對污水進行大規模深度處理。主要處理方法有建設污水處理廠、污水回用等。建設污水處理廠與其他處理技術相比,具有技術復雜度低、成本總額低的特點,但是大多數污水處理廠占地面積大、基建投資高,因而只適用于工業和城市。污水回用技術不斷發展,成為美國污水處理的主要手段之一。污水回用是指在對污水進行凈化處理后,回用于可用再生水的地方。城市污水回用不僅可以減少人們對原有凈水的需求量、緩解水資源短缺問題,還可以很大程度上減少污染水源、減少廢水排放,從而達到節約能源、保護環境的目的。目前,美國的污水回用已經進入一個新的時代,通過根據不同的需求對污水進行處理,進而進行合理化利用,如城市綠化等。如今,美國在污水回用方面成效顯著,有三百多個城市進行了污水回用,通過凈化污水,減少了污染水總量。然而,美國目前城市污水回用仍然存在一些問題,在污水處理方面仍有很大提升空間。
1.3其他國家城市污水回用歷程
當前水資源主要存在兩大問題:一是水資源短缺,二是水資源污染狀況嚴重。水是推動社會發展進步必不可少的資源,現今的水資源問題嚴重阻礙了經濟發展社會進步,據統計,我國每年因缺水而造成的經濟損失達1200億元。這種情況也同樣出現在諸如日本、印度等國家。日本作為發達國家,較早的開始了水資源的回收利用。日本通過宣傳節水意識和建立污水處理廠等措施對水資源進行保護和循環利用。目前日本的再生水處理技術逐漸得到廣泛應用。處理后的再生水主要用于河流補給、農業灌溉、工業生產、景觀用水以及居民生活用水。印度作為一個人口眾多的發展中國家,對污水凈化處理技術的發展也給予了相當大的重視。與日本不同的是,印度更多的是將城市工業污水凈化處理后用到濃也灌溉中。到20世紀后期,印度有上百個農場用凈化后的工業污水進行農業灌溉。阿根廷目前已有較為成熟的污水回用技術。阿根廷將處理后的污水工業、城市生活等,此外,阿根廷還將污水再生回用后用于灌溉蔬菜作物。類似的國家還有墨西哥,墨西哥多將回用水用于灌溉農田。另外,根據國家生活污水處理情況統計,英國、丹麥等發達國家的城市生活污水處理技術也已經達到較高的水平。由此看來,回用的再生水都主要用于工業生產、農業灌溉、城市居民生活等。
2.城市污水回用途徑
2.1用于工業生產
城市污水回用是解決當前水資源短缺和污染問題的有效途徑。據統計,在發達國家中,工業生產用水占整個城市用水量的絕大部分。近年來,污水處理技術不斷提高,通過污水回用可以將污染水源凈化處理后用于日常的工業生產,例如用作工業冷卻用水、設備以及車輛等的沖洗用水。在我國,我國原有工業污水回用比例相較于其他國家來說較低。目前我國城市污水回用在工業生產上主要體現在城市污水處理廠的回用和企業內部生產的污水回用在。根據我國城市污水回用于工業生產的比例較低,而工業生產對水資源的需求量急劇加大,我國政府已經采取一系列措施推動城市污水更多回用于工業發展中。在發達國家,城市污水回用絕大部分用于工業生產,比如工藝用水、鍋爐用水、工廠設備用水和工業冷卻水等。20世紀90年代以來,美國通過增加再生水處理廠,提高再生水利用效率來為工業生產提供更多的水資源。在日本,污水回用于工廠的比例在40%左右,除了像大多數發達國家一樣,將凈化后的城市污水回用到冷卻用水、設備沖洗等,還用于消防等多個方面。
2.2用于農業灌溉
經過凈化處理后的再生水用于農業,可以為農業提供土壤所需要的養分和水分,進而增加農作物的產量,減少化肥的使用量,生產更多綠色產品。在我國,處理后的污水回用于農業灌溉經歷了初步發展、迅速發展和謹慎發展三個階段。我國根據不同地區的時間將農業用水進行了細致的劃分。但是我國在指標限值上仍存在項目過多的問題。在諸如美國等的大多數國家,凈化處理后的城市污水有很大一部分用于農業灌溉。美國甚至還制定了再生水用于食品的相關法規。在澳大利亞,農業灌溉是污水回用的主要途徑,污水回用于農業為農業生產提供了大量的水源,提高了農作物的產量。在以色列、約旦等干旱地區國家,再生水同樣主要用于農業灌溉。污水回用于農業為這些地區和國家的經濟發展做出了重要貢獻。
2.3用于居民生活
經濟發展和社會進步導致用水量急劇增加,水資源短缺和水污染問題更加嚴重。水資源問題已經成為制約經濟社會發展和人民生活水平提高的重要因素。城市污水處理作為緩解水資源短缺和污染問題的重要方式之一,遵循著開源與節流并重的原則,為城市居民生活提供了大量的再生水,有利于居民生活朝著更加穩定的方向發展。利用污水處理技術對已經污染的水源進行凈化處理,根據不同地區對水資源的需求進行科學的合理化分配,從而為居民生活提供更多穩定可靠的水源,減少對原有凈水的需求量,緩解水資源不足問題。
結語:
人口急劇增長、經濟發展加快,導致水資源短缺和污染狀況日益嚴重。其中,工農業生產、城市居民生活的大量用水加劇了水資源的短缺。工業廢水排放、農業的不合理灌溉以及城市生活污水的大量排放使水污染問題更加突出。水是人類生存發展必不可少的資源條件。因而,如何解決水資源問題成為加快社會發展的重中之重。城市污水回用作為解決水資源的一種重要措施,可以逐步實現污水資源化,對水資源的可持續利用和經濟社會發展具有重要意義。
參考文獻:
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