張 影 劉君泰
(亳州市重點工程管理局,亳州市規劃局, 安徽 23800)
“中水”起名于日本,它的定義在污水工程方面稱為“再生水”,在工廠方面稱為“回用水”,一般區分的標志是水質。其主要是指城市污水或生活污水經處理后達到一定的水質標準,可在一定范圍內重復使用的非飲用水。
污水經過深度處理后,達到一定水質標準,可以用于諸多方面,如城市雜用水、景觀環境用水、補充水源以及工業用水[1]。再生水具有水源水質不受氣候影響、就地可取、穩定可靠、保證率高、不與臨近地區爭水等優點。同時與海水淡化、跨流域調水相比,再生水回用具有明顯的優勢[2]。中水被認為是城市的第二水源,是緩解缺水地區城市供水緊張、減輕水環境污染、改善生態環境的有效途徑之一,也是實現水資源可持續利用的重要環節從經濟的角度看[3]。再生水的成本最低;從環保的角度看,污水再生利用有助于改善生態環境,實現水資源的可持續利用。
《安徽省城鎮供水條例》第10 條明確規定:市、縣人民政府應當推進再生水設施建設,鼓勵、支持和引導再生水的利用,提高再生水利用率。高耗水企業以及園林綠化、市容環衛等城鎮公用事業用水,應當優先使用再生水。再生水使用的范圍和鼓勵辦法由縣級以上人民政府制定。
亳州市位于安徽省西北部,亳州市水資源總量約為19.41 億m3,人均水資源占有量約為 310 m3,僅為全省人均占有量的三分之一,不到全國人均占有量的六分之一,屬于嚴重缺水地區。亳州市中心城區現狀供水水源為地下水,以深層地下水為主,開采以市自來水公司的供水水源井和各企事業單位的自備水源井為主。現狀亳州市中心城區在供用水上存在的問題主要表現在:城市供水以深層地下水為主,供水水源單一;供水管網陳舊,供水損耗大;自備水源使用比例較大,缺乏統一管理;城市水源供水能力不足,發展受制約;節水工作起步較晚,還有很大節水空間。亳州市目前城市給水主要供給生活用水及工業用水,道路澆灑、綠地綠化需要大量用水,而這些用戶不僅水質要求低,而且用量特別大,用水水質不必達到生活飲用水標準。亳州市現狀污水廠出水水質為一級 A 標準,處理成本約 1.2 元/m3,而自來水價格供給企業的為 1.74 元/m3,處理成本低于自來水價格,再生水利用利潤空間很大。目前與淮北、濟寧、菏澤等類似城市相比,亳州市中水回用設施目前為空白。為促進節水工作,緩解亳州市缺水的嚴峻形勢,亟需開展中水回用工作。
污水再生利用標準確定需要充分考慮再生水用戶對水質水量的要求、污水廠出水水質等因素,依據不同用途并結合國家相關規范標準確定污水再生利用水質標準。 規劃確定中水用戶分為三類:一工業用水,現狀主要為亳州市瑞能熱電廠、杉杉集團、亳州市生活垃圾焚燒發電廠、亳州現代產業園熱電廠、紡織集團等,隨著城市的發展,可能新增部分中水工業用戶。二城市雜用水:①城市綠化(公共綠地、防護綠地)用水;②道路澆灑用水;③生活雜用水;④工業企業綠化用水。三環境用水:觀賞性景觀環境用水。
工業用中水主要包括亳州市瑞能熱電廠、杉杉集團、亳州市生活垃圾焚燒發電廠、亳州現代產業園熱電廠、紡織集團用水,經過調查,亳州市瑞能熱電廠近期用中水量 5000m3/d,遠期用中水量1 萬m3/d,亳州市垃圾發電廠近期用中水量1500m3/d,遠期用中水量 3000m3/d,杉杉集團近期用中水量 5000m3/d,遠期用中水量 10000m3/d,亳州現代產業園熱電廠近期用中水量 2000m3/d,遠期用中水量 4000m3/d,紡織集團近期用中水量 1000m3/d,遠期用中水量2000m3/d。
城市雜用水主要包括城市綠化用水、市政道路廣場澆灑用水及生活雜用水等。
3.2.1 城市綠化用水
城市綠地可分為公共綠地、防護綠地等。根據新修訂的總體規劃,經過核算,綠地占地為9.0%,以此確定近、遠期渦北、渦南綠地面積。結合《室外給水設計規范》(GB50013-2006),澆灑綠地用水可按澆灑面積以 1.0~3.0L/(m2·d)計算,本規劃取 1 L/(m2·d)。規劃城市綠地遠期用水量為 12907m3/d,近期用水量為 8191m3/d。經過核算,2015 年渦南片區綠化用水約 1.42 萬 m3/d。
3.2.2 市政道路廣場用水
為保持道路整潔、降低地表溫度,市區內每天都要對道路進行澆灑或沖洗,另外城市的下水道也要定期進行沖洗,以維持市容整潔衛生。根據新修訂的總體規劃,亳州市城區遠期建設用地總面積約144km2,經過核算,道路占比約17.8%,則近期道路總面積約 2556.40ha,遠期道路總面積約2556.4ha。結合《室外給水設計規范》(GB50013-2006),澆灑道路和綠地用水量應根據路面、綠化、氣候和土壤等條件確定,澆灑道路用水可按澆灑面積以2.0~3.0L(m2·d)計算。本規劃道路澆灑預測灑水量近、遠期標準取2.5 L(m2·d),近期道路澆灑用水量約 4.06萬m3/d,遠期需水量約 6.4 萬m3/d。經過核算,2015 年渦南片區市政道路廣場用水約 3.63 萬m3/d。道路澆灑水量包括道路綠化隔離帶水量,但不包括道路綠帶水量。
3.2.3 生活雜用水
生活雜用水主要是指住宅小區內用于道路清掃、洗車、澆灑住區草坪等雜用水。根據新修訂的總規,近期規劃人口100 萬人,遠期約120 萬人。結合城市給水規劃,近期給水定額取170L/(人·d),遠期為190L/(人·d)。經計算,近期給水量 17 萬m3/d,遠期給水量 22.8 萬m3/d。亳州市給水量主要為綜合生活用水,規劃生活雜用水近期中水量為綜合生活用水量的10%,遠期為綜合生活用水量的20%。
亳州市污水廠、渦北污水廠、南部新區污水廠出水水質均達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級 A 標準。污水廠出水,只需再經消毒后,就能滿足城市再生水的要求。現狀亳州市污水廠采用次氯酸鈉消毒,渦北污水廠采用紫外線消毒,南部新區污水廠采用二氧化氯消毒。為保證中水廠出水余氯,亳州市中水廠、渦北中水廠、南部新區中水廠需新建二氧化氯消毒設施,建設加氯間、清水池、吸水井、中水外輸泵房及變配電室。
根據亳州市水資源現狀,再生水回用可以較根本上解決水資源不足的局面,充分利用水資源、緩解水資源緊缺的局面,實現分質供水,降低供水成本;延緩亳州市需水量的急劇增長,社會環境和經濟效益顯著。