摘要:通過對國內外水資源短缺以及水污染嚴重問題的論述,說明了我國城市污水回用的緊迫性、必要性。從技術和經濟角度分析了城市污水回用的可行性,闡述了污水回用在經濟、環境等方面的優越性,得出城市污水回用是保障水資源可持續利用的有效方法和社會發展的趨勢。

關鍵詞:水資源,城市污水,再生水

污水的再生利用和資源化既可以緩解城市水資源短缺的矛盾,又能減輕對水環境的污染,可以帶來非??捎^的社會效益、環境效益和經濟效益,并已經成為世界各國解決水問題的必選策略。

1、城市污水回用現狀

1.1國外水資源狀況

當前,各國都在開展污水回用的研究與實踐[1,2,3],美國和日本等一些發達國家走在前列。美國從20世紀60年代開始大規模建設污水處理廠,有357個城市回用污水,再生回用點536個。美國從20世紀70年代初以來,總用水量不斷增加,但總取水量反而減少,污水回用率穩步提高,使代表世界先進工業大國和農業大國的美國水工業走上良性循環的軌道。相對而言,日本城市污水回用工程,以有較多的“中水道”供生活雜用而著稱。以色列是節約用水,特別是污水回用方面最具特色的國家.在阿根廷,城市污水主要用于農業灌溉,此外還將穩定塘凈化水與河水混合灌溉蔬菜作物。在墨西哥,回用水多用于灌溉農田,并計劃擴大工業回用水利用規模??仆乩媒浫壧幚砗蟮某鞘形鬯M行農業灌溉,包括谷物、牧草、森林等。

1.2國內水資源狀況

與發達國家相比, 我國將污水處理回用于城市生活和工業生產的起步較晚。從20世紀50年代開始采用污水灌溉的方式回用污水,到80年代末, 隨著大部分城市水資源緊缺的加劇和污水回用技術的日趨成熟,污水回用的研究與實踐才得以加速發展[4,5]。目前,國內城市污水利用率和二級處理率分別為30%和15%,污水回用率則更低。已經投產的城市污水回用工程約有30個,規模在1.5×103m3/d左右,約為全國城市污水設計處理水量的1%。由于資金、技術等各方面的原因, 國內污水資源化進程相對緩慢,同發達國家相比處于初級階段,存在污水處理率、回用率低,規劃管理程度不夠、節水和污水回用宣傳力度不夠等問題。

2、城市污水回用技術

污水回用經過近40年的發展,已成功開發一批先進、可靠、經濟適用的污水回用技術并得到較為廣泛的推廣和應用[6,7],取得了顯著的社會效益和經濟效益。污水回用技術根據原理可分為物理法、化學法、物理化學法和生物化學法等。單元技術包括: 混凝、沉淀、過濾、活性炭吸附、離子交換、膜分離與微生物反應器、臭氧氧化、光催化氧化、加氧、紫外消毒等[8,9]。各種回用水處理方法比較見表1。

3、城市污水回用的可持續發展

從可持續發展的角度看,污水回用可以推進污水資源化,使供水和排水一體循環[10,11],相互補充,兩種資源合理配置,是解決水資源短缺的有效方法。

3 . 1 污水回用的優越性

污水再生回用,使原本排入江河付之東流的污水再度發揮作用,實現了水資源的充分利用, 顯示出極大的優越性。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。

3.1.1 污水回用的潛力巨大

城市污水具有量大、集中、水質可控性等特點, 是城市可靠的第二水源, 其開發潛力巨大, 充分利用污水回用技術, 使污水變廢為寶, 有效地緩解水資源短缺的問題。

3.1.2 污水回用在經濟上的優勢

長期以來,我國百姓的節水意識比較淡薄,用水浪費,造成了巨大的經濟損失,因此在宣傳節水意識的同時采用污水回用,將是節約用水并使水資源得到充分利用的行之有效的方法, 當然也是解決水資源短缺最經濟的辦法。污水回用不僅資金投入少, 可以有效解決城市缺水問題, 而且可以帶來巨大的經濟效益。

3.1.3 污水回用的環境效益

污水回用在使水資源得到充分利用、解決城市用水短缺問題的同時,勢必會帶來巨大的環境效益,可謂是“利于當代,福及后代”。即使達到二級排放標準的處理水,大量排入河流、湖泊,也會對水體自凈帶來壓力, 影響生態環境, 因為二級處理出水仍殘留某些有害物質, 例如,水中殘留的表面活性劑會降低河流、湖泊的溶解氧,影響魚類等生物的生存; 硝酸鹽和磷是引起水體富營養化的主要因素等。

3 . 2 污水回用的用途

污水回用勢必發揮越來越大的作用,主要有以下幾方面:(1) 農業灌溉用水。(2)工業用水。(3 )城市雜用水。一般城市雜用水水質要求不高,用量也較少,如生活雜用水,主要包括人們生活和工業非生產區內沖洗衛生用具、洗車、澆灑道路等用水;娛樂、景觀用水,主要包括:澆灌綠地、樹木的用水,補充觀賞和娛樂的湖泊、人工瀑布、噴泉等用水;地下回灌,地下回灌可以補給附近城市的地下水,穩定地下水位, 避免因過度開采地下水而造成的地面塌陷等問題。

3 . 3 污水回用存在的問題及策略

污水回用是水資源可持續發展的必然之路, 但污水回用在我國還存在一些問題:(1)自來水價格及城市污水處理率偏低。(2)城市污、廢水的資源化缺乏統一規劃和有力的政策保證。(3)研究開發新技術、新設備。
城市污水回用具有促進經濟社會可持續發展的戰略意義, 有必要提出實施可持續污水回用戰略。實施可持續污水回用戰略計劃概括為以下6個方面:(1)加強宣傳,提高社會認知度。(2)制定政策法規,完善水價格體系。(3)加大資金與技術投入。通過財政和非財政措施支持地方、行業和社會參與污水回用項目的建設和運行, 并建立專門的研究和開發機構, 對污水回用進行持續研究。( 4 )建設污水回用示范項目。成功的污水回用示范項目可以為污水回用研究提供監測系統和污染物質等方面的有用信息, 為發展研究高效廉價的污水回用處理技術提供平臺。(5)廣泛合作, 實施污水回用戰略。

4、結束語

城市污水回用是解決未來水資源危機的有效途徑,有利于緩解水資源危機,促進經濟發展,而且還有助于水體保護,維持生態平衡,可以實現經濟效益、環境效益和社會效益的有機統一。未來污水回用工程的建設依賴于更完善的計劃和管理程序,也就是要綜合考慮技術、社會經濟效益、可持續發展、法律和環境等因素,需要健全的制度和組織機構。


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