中水回用技術(shù)在農(nóng)村給排水建設(shè)中的應(yīng)用

原　野

中水回用技術(shù)在農(nóng)村給排水建設(shè)中的應(yīng)用

原野

（太原學(xué)院環(huán)工系山西太原030032）

隨著新農(nóng)村建設(shè)步伐逐漸加快，我國(guó)不斷出臺(tái)相關(guān)政策來(lái)推進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)，農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施日益完善，中水回用技術(shù)成為許多農(nóng)村地區(qū)緩解水資源短缺的重要途徑。文章以農(nóng)村給排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，探討中水回用技術(shù)相關(guān)概念與具體用途，并分析其在農(nóng)村給排水建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

農(nóng)村給排水；中水回用；應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

水是人們賴以生存的基礎(chǔ)與核心，隨著水資源需求的逐漸增加，全球水資源匱乏現(xiàn)象日益嚴(yán)重。面對(duì)這樣的現(xiàn)狀，許多地區(qū)都開(kāi)始應(yīng)用中水回用技術(shù)，以此緩解水資源缺乏造成的危機(jī)。許多基礎(chǔ)設(shè)施較為落后的農(nóng)村地區(qū)在建設(shè)、發(fā)展的過(guò)程中勢(shì)必會(huì)造成資源的消耗，水資源的供需缺口逐漸增大，水利設(shè)施又較為落后，隨著農(nóng)村生活污水排放量的增多，許多村莊的水污染問(wèn)題逐漸加重，加之人們對(duì)水資源的不合理利用，引發(fā)水資源嚴(yán)重缺乏，最終給工農(nóng)業(yè)與人們的生活帶來(lái)不利影響[1]。因此，在建設(shè)新農(nóng)村給排水過(guò)程中應(yīng)不斷地利用相關(guān)技術(shù)開(kāi)源節(jié)流，提高水資源的利用率，減少水資源匱乏帶來(lái)的負(fù)面影響。

1 農(nóng)村給排水現(xiàn)狀

1.1 給水工程

我國(guó)農(nóng)村地區(qū)絕大多數(shù)依靠水井或水塔供水，水資源供日常生活與農(nóng)作使用。化工等工業(yè)類企業(yè)的崛起對(duì)農(nóng)村周邊的水體造成了不同程度的污染，加之各村莊缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃管理，導(dǎo)致水質(zhì)無(wú)法達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)，水資源供給失衡[2]。中水回用目前在城鎮(zhèn)較為普及，農(nóng)村在農(nóng)田灌溉、沖洗等方面均使用的是略微處理就可達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)的水，并未實(shí)現(xiàn)水資源的二次利用，從本質(zhì)上講其屬于一種鋪張浪費(fèi)的行為。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，在水資源充足的農(nóng)村地區(qū)，存在大量水資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象無(wú)疑會(huì)加劇水資源匱乏的緊張感，這是目前急需解決的問(wèn)題。根據(jù)上述分析可以看出，許多農(nóng)村地區(qū)的給水或水資源二次利用方面整體水平較低。

1.2 排水工程

農(nóng)村與城市不同，建筑物排列較為分散，又受到地理環(huán)境與居住習(xí)慣的影響，日常生活產(chǎn)生的污水較為分散，難以實(shí)現(xiàn)集中處理，多數(shù)農(nóng)村不具備專業(yè)的排水設(shè)施，主要以排水溝等為主。部分農(nóng)戶會(huì)將生活污水通過(guò)自家修的排水溝直接排放至村莊道路上，不僅影響人們的出行，還會(huì)污染環(huán)境，只有個(gè)別經(jīng)濟(jì)較為富裕的村莊修建有污水集中處理池，將所有農(nóng)戶日常產(chǎn)生的污水通過(guò)處理池進(jìn)行簡(jiǎn)單處理后用于農(nóng)田灌溉，實(shí)現(xiàn)污廢水的二次有效利用。盡管如此，這些排水設(shè)施仍無(wú)法滿足新農(nóng)村建設(shè)的要求。排水設(shè)施的缺乏導(dǎo)致大量農(nóng)村水資源供需失衡，污廢水直接排入農(nóng)田又會(huì)危害農(nóng)田的土壤質(zhì)量，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量。在夏季較為悶熱的天氣，隨意排放污廢水易滋生蚊蟲(chóng)和傳播病菌。所以總體而言，大多數(shù)農(nóng)村的排水設(shè)施較為缺乏，對(duì)污廢水的利用率較低[3]。

綜上所述，新農(nóng)村建設(shè)中給排水設(shè)施逐漸落后，加之水資源缺乏引發(fā)了緊迫感，農(nóng)村給排水工程無(wú)法滿足新農(nóng)村建設(shè)的需求，通過(guò)使用一定的技術(shù)將村民生活污水進(jìn)行高效處理實(shí)現(xiàn)二次水源的有效供給迫在眉睫。

2 中水回用技術(shù)概念

水資源供需矛盾引發(fā)的“水危機(jī)”極大地推動(dòng)了許多國(guó)家和地區(qū)的污水再生利用進(jìn)程，污水的處理和回用主要有兩點(diǎn)：一是經(jīng)處理后各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)技術(shù)、材料和設(shè)備要求較高，實(shí)現(xiàn)起來(lái)較為困難；二是污水經(jīng)處理后不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，只能滿足工業(yè)用水、灌溉、綠化、沖洗等日常雜用水的要求，這種方法技術(shù)要求低，花費(fèi)成本也較少，是目前污水再處理應(yīng)用較廣泛的方法。

“中水”主要是針對(duì)給水與排水而言的，中水回用技術(shù)指的是將人們生活產(chǎn)生的廢水與工業(yè)廢水等多種廢水水源進(jìn)行集中處理，將經(jīng)過(guò)處理的水用于綠化灌溉、道路沖洗等，以此達(dá)到節(jié)水的目的[4]。中水處理技術(shù)分為很多種，應(yīng)根據(jù)中水的水源水質(zhì)、中水的不同用途，選擇合適的中水處理方法。目前常用的中水處理技術(shù)主要分為物理法、化學(xué)法、物化法、生物法、膜生物反應(yīng)器工藝等。當(dāng)前，中水回用主要出現(xiàn)在城鎮(zhèn)中，通過(guò)對(duì)城鎮(zhèn)污水的收集和處理，以中水的形式供給工業(yè)或居民生活，這樣不僅可以減少水資源的浪費(fèi)，緩解水資源匱乏對(duì)人們帶來(lái)的緊張感，提高水資源的利用率，還可以減少污水排放造成的污染。

3 中水回用技術(shù)在農(nóng)村的具體用途

3.1 農(nóng)田灌溉

中水在農(nóng)村地區(qū)給排水建設(shè)中重要的用途之一是滿足農(nóng)田灌溉需求。眾所周知，農(nóng)作物的耕種等需要進(jìn)行大量灌溉。在我國(guó)許多城市發(fā)展較快與工業(yè)較為發(fā)達(dá)的北方地區(qū)，城市污水與工業(yè)廢水已成為周邊諸多郊區(qū)稻田、麥田、蔬菜田等多種農(nóng)田灌溉用水的主要水源之一。經(jīng)過(guò)一系列處理后的中水在調(diào)蓄、灌溉工程與水利灌排設(shè)施的支撐下，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)、土壤過(guò)濾、農(nóng)作物根系吸收與吸附、土壤微生物代謝等機(jī)理，進(jìn)一步凈化水質(zhì)，改善土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)，解決農(nóng)業(yè)農(nóng)田的灌溉問(wèn)題，保障農(nóng)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量[5]。因此，中水回用在農(nóng)村中既可以滿足農(nóng)田灌溉的給水需求，又可以滿足農(nóng)村污廢水的排水與處理需求。

3.2 生活雜用

日常生活雜用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)低于飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在一些較為缺水的地區(qū)，將高質(zhì)量的自來(lái)水作為日常生活雜用水的水源，從客觀角度來(lái)說(shuō)其屬于一種浪費(fèi)行為。中水的水質(zhì)完全可以滿足村民日常生活中對(duì)生活雜用水的要求，比如沖洗廁所、清洗載具、清洗農(nóng)村道路等。具體而言，比如在新農(nóng)村建設(shè)中，各村莊對(duì)于居住環(huán)境、道路環(huán)境等也有了新的標(biāo)準(zhǔn)，中水應(yīng)用于道路沖洗方面，既可以有效利用水資源，降低浪費(fèi)率，又可以實(shí)現(xiàn)村內(nèi)環(huán)境的凈化，改善村民的居住環(huán)境，抑或在新農(nóng)村建設(shè)進(jìn)程中，村民普遍物質(zhì)文化水平提高，村莊經(jīng)濟(jì)環(huán)境良好，許多村莊把增加綠化面積納入新農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃中，增加小型噴泉、人工湖等。這些利用中水都可以實(shí)現(xiàn)，不僅可以提高水資源的二次利用率，還不會(huì)造成水資源的浪費(fèi)。

3.3 地下水回灌

中水是實(shí)現(xiàn)水資源有效利用的一種形式，生活污水經(jīng)過(guò)深度凈化處理后一般都可以稱為中水，比如洗浴水、洗菜水等經(jīng)過(guò)處理后都在其范疇內(nèi)。中水除了上述較為明顯的兩點(diǎn)優(yōu)勢(shì)外，還可以用于補(bǔ)充地下水，提高村莊一定范圍內(nèi)的防洪蓄水能力，在這一方面使用中水可以節(jié)省大量的高質(zhì)量自來(lái)水，但也存在弊端，不恰當(dāng)?shù)闹兴赜眠M(jìn)行地下水回灌很有可能造成地下水出現(xiàn)難以清除的短期或長(zhǎng)期污染。人工回灌地下水的水質(zhì)要求主要以地下水的實(shí)際用途、含水層對(duì)水質(zhì)的影響、經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件等作為依據(jù)。

4 中水回用技術(shù)在農(nóng)村給排水建設(shè)中的優(yōu)勢(shì)

國(guó)內(nèi)外大量廢水再生利用工程的成功實(shí)例表明，廢水再生回用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活雜用、地下水回灌、園林綠化等方面都不存在使用問(wèn)題與技術(shù)難題。國(guó)家也出臺(tái)了許多污水再生利用方面的政策與標(biāo)準(zhǔn)，為污水資源的有效利用與污水處理質(zhì)量安全保障都提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。由此可見(jiàn)，在新農(nóng)村給排水建設(shè)中實(shí)現(xiàn)中水回用的普及不存在技術(shù)難題，通過(guò)合理使用可以為新農(nóng)村給排水的建設(shè)帶來(lái)巨大的效益[6]。

4.1 實(shí)現(xiàn)農(nóng)村污水的高效排放

中水回用可以降低地表水、地下水等水資源開(kāi)發(fā)的強(qiáng)度，從而緩解天然河流干涸速度與斷流速度，緩解地下水超采引起的地面沉降等問(wèn)題，對(duì)調(diào)節(jié)氣候、保護(hù)生態(tài)環(huán)境有很好的作用；污廢水進(jìn)行中水回用，降低了污染物的影響，也減少了直接排放流入江河湖泊的污染物總量；中水用于農(nóng)田灌溉有利于滿足農(nóng)作物灌溉對(duì)水資源的需求，發(fā)展生態(tài)綠色農(nóng)業(yè)。根據(jù)上述分析可以看出，對(duì)村莊污廢水進(jìn)行處理，一方面可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活污廢水的高效排放，減輕直接排放對(duì)村民居住環(huán)境造成的污染，改善村民居住環(huán)境；另一方面可以滿足村莊農(nóng)田灌溉、生活雜用、道路沖洗等方面的需求，對(duì)農(nóng)村給排水的建設(shè)產(chǎn)生極大的積極影響，提升農(nóng)村環(huán)境建設(shè)效益。

4.2 降低農(nóng)村排水管網(wǎng)維護(hù)壓力

多數(shù)農(nóng)村采用的排水方式均為直接排放，通過(guò)村民自己建造的排水暗溝排放，污水未經(jīng)處理直接排放，會(huì)造成環(huán)境污染，浪費(fèi)日益寶貴的水資源。通過(guò)構(gòu)建實(shí)施中水回用工程，可以提升農(nóng)村給排水建設(shè)中的排水效率，目前經(jīng)過(guò)中水處理技術(shù)處理后的水質(zhì)能夠達(dá)到多數(shù)工業(yè)用水、生活雜用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在許多用水方面提供了有效的第二水源，緩解了水資源緊缺的現(xiàn)狀。此外，村民因受到居住環(huán)境與傳統(tǒng)觀念的影響，在日常生活中會(huì)產(chǎn)生大量的污水量，并且不對(duì)其進(jìn)行二次利用，通過(guò)利用中水回用可以減少村莊污水的排放量，降低村莊在排水管網(wǎng)建設(shè)與后期污水管網(wǎng)維護(hù)方面的經(jīng)濟(jì)壓力等。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與工業(yè)建設(shè)的高速發(fā)展，水資源短缺與環(huán)境污染之間的矛盾日益突出，中水回用技術(shù)在城鄉(xiāng)建設(shè)中應(yīng)用更加廣泛，但在農(nóng)村的應(yīng)用與研究少之又少。中水回用作為緩解全球水資源緊缺危機(jī)的重要途徑，不應(yīng)只在城市推廣普及，也應(yīng)不斷融入社會(huì)主義新農(nóng)村的建設(shè)中，構(gòu)建中水處理回用系統(tǒng)，減少水資源的浪費(fèi)及污水直接排放造成的環(huán)境污染，提升農(nóng)村的整體居住環(huán)境，緩解農(nóng)村給排水設(shè)施的建設(shè)壓力與管網(wǎng)維護(hù)壓力，提升新農(nóng)村建設(shè)的綜合效益。

[1]張偉,賈光業(yè).農(nóng)村給排水系統(tǒng)規(guī)劃及其生活污水處理技術(shù)研究[J].農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)與裝備,2019(3):82,88.

[2]馬松.新農(nóng)村建設(shè)中給排水系統(tǒng)存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2017(6):98.

[3]沙萌.中水回用技術(shù)在陜北地區(qū)農(nóng)村給排水建設(shè)中的應(yīng)用研究[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2014.

[4]劉俊潔.淺析中水回用技術(shù)處理國(guó)內(nèi)高校生活污水現(xiàn)狀[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2020(17):79,81.

[5]文云霞.芻議農(nóng)田水利工程高效節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展思路與應(yīng)用策略[J].農(nóng)家參謀,2020(20):117,145.

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原野（1999- ），男，山西太原人，本科在讀，研究方向：給排水科學(xué)與工程。

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.11.48

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2095-1205(2020)11-99-02