【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 機(jī)關(guān)科研單位和新建生活小區(qū)都要建立中水設(shè)施。北京市規(guī)劃建設(shè)的 10 座中水廠 ,已建成水源六廠、酒仙橋、肖家河、 方莊 4座 ,每日可提供中水 萬(wàn) m3,鋪設(shè)中水管道約 230km。大連、天津、青島、太原、深圳等城市也先后建成一系列中水系統(tǒng)。 在北京、大連、天津、遼寧的部分高校 ,已建立起一些中水回用系統(tǒng) ,但全國(guó)其他省市有正規(guī)中水處理設(shè)施的高校并不多?？偟?來(lái)說(shuō) ,由于資金缺乏、技術(shù)相對(duì)落后 ,中水回用在我國(guó)還處于起步階段 ,污水回用率偏低。國(guó)民的節(jié)水和利用中水的的觀念還不強(qiáng) ,需要通過(guò)宣傳教育加強(qiáng)節(jié)水意識(shí)。北方的中水回用工作較南方好些 ,這與客觀的自然地理因素、經(jīng)濟(jì)條件有關(guān) ,也和管理、意識(shí)等主觀因素密切相關(guān)。發(fā)達(dá)國(guó)家在考慮使用回收水時(shí) ,首先確定的是回收水再利用的途徑 ,甚至這些項(xiàng)目都要在相關(guān)規(guī)則或者法律中規(guī)定 ,超出這些范圍的使用很難被批準(zhǔn)。而我國(guó)對(duì)回收水再利用沒有專門的規(guī)定 ,也沒有中水回用的鼓勵(lì)政策。加之水價(jià)偏低 ,沒有制定處理后的中水價(jià)格 ,在某種程度上限制了中水回用的發(fā) 展。 1996 年全國(guó)已有近 180 多套中水處理設(shè)施 ,但因種種原因 ,當(dāng)時(shí)設(shè)施運(yùn)行率并不高 ,如深圳市 29套中水設(shè)施 ,只有 2套得以勉強(qiáng)堅(jiān)持運(yùn)行 。北京 l20套中水設(shè)施 ,保持運(yùn)行的僅 60 套。 天津還為此專門出臺(tái)了關(guān)于住宅使用中水的規(guī)定，城市規(guī)劃面積 5萬(wàn)平方米以上的新建住宅小區(qū)，規(guī)劃人口在 1萬(wàn)人以上的住宅小區(qū)都要使用中水，配有中水管道。目前天津一些小區(qū)都使用中水來(lái)替換自來(lái)水用于景觀用水，以及澆灌綠地。 青島市也是一個(gè)典型的缺水型城市，人均水資源占有量?jī)H是全國(guó)的 1/7，面對(duì)日益嚴(yán)重的水資源短缺現(xiàn)狀，青島中水回用工程正在大 力推進(jìn)。市區(qū)中部長(zhǎng)達(dá)，海泊河區(qū)域的企業(yè)和居民將成為再生水工程的第一批受益人。 由此可見 ,我國(guó)建成的中水回用系統(tǒng)并沒有有效的使用 ,與國(guó)外的高普及率、高利用率的中水回用系統(tǒng)比較 ,還有很大的差距。 中水回用常用技術(shù) 中水回用的處理技術(shù)按其機(jī)理可分為物理化學(xué)法、生物化學(xué)法和物化生化組合法等。通常回用技術(shù)需多種污水處理技術(shù)的合理組合，即各種水處理方法結(jié)合起來(lái)深度處理污水，這是因?yàn)閱我坏哪撤N水處理方法一般很難達(dá)到回用水水質(zhì)的要求。發(fā)展到目前，中水回用的工藝流程有 ： 生物化學(xué)法 生物化學(xué)法（簡(jiǎn)稱生化法）利用自然界存生的各種細(xì)菌微生物，將廢水中有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成無(wú)害物質(zhì)，使廢水得以凈化。 原水→格柵→調(diào)節(jié)池→接觸氧化池→沉淀地→過(guò)濾→消毒→出水。 生物化學(xué)法可以分活性污泥法、生物膜法、生物氧化塔、土地處理系統(tǒng)、厭氧生物處理法等方法。 活性污泥法 （ 1）鼓風(fēng)曝氣：即排流式曝氣，將壓縮空氣不斷地鼓入廢水中，保證水中有一定的溶解氧，以維持微生物的生命活動(dòng)，分解水中有機(jī)物，以達(dá)到凈化污水效果。 （ 2）機(jī)械曝氣：即表面曝氣，利用裝在曝氣池內(nèi)的機(jī)械葉輪 轉(zhuǎn)動(dòng)，劇烈攪動(dòng)水面，使空氣中的氧溶于水中，供微生物生命活動(dòng)，進(jìn)行生化作用以達(dá)到凈化污水效果。 （ 3）純氧曝氣：它是按鼓風(fēng)曝氣方法向水中吹入純氧，以提高充氧效率，從而加快污水凈化速度。 （ 4）深井曝氣：般用直徑為 ，深度 5060m 的曝氣裝置，利用水壓來(lái)提高水中氧的轉(zhuǎn)移速率，以提高其凈化效率。 生物膜法 （ 1）生物濾池：使廢水流過(guò)生長(zhǎng)在濾料表面的生物膜，通過(guò)兩面間的物質(zhì)交換及生化作用，使廢水中有機(jī)物降解，達(dá)到凈化目的。 （ 2）生物轉(zhuǎn)盤：由固定在一橫軸上的若干間距很近的圓盤組 成，不斷旋轉(zhuǎn)的圓盤面上生長(zhǎng)一層生物膜，以凈化廢水。 （ 3）生物接觸氧化：供微生物棲附的填料全部浸于廢水中，并采用 機(jī)械設(shè)備 向廢水中充入空氣，使廢水中有機(jī)物降解，以凈化廢水。 生物氧化塔：利用水中微生物的藻類、水生植物等對(duì)廢水進(jìn)行好氧或厭氧生物處理的天然或人工塘。 土地處理系統(tǒng) （ 1）土地滲濾：利用土壤膜中的微生物和植物根系對(duì)污染物 的凈化能力（ 過(guò)濾 、吸附、微生物分解等）來(lái)處理生活污水，同時(shí)利用污水中的水、肥來(lái)促進(jìn)農(nóng)作物、牧草、樹木生長(zhǎng)。 （ 2）污水灌溉：主要目的為灌溉，以充分利用凈化后的污水。 厭氧生物處理法：利用厭氧微生物（如甲烷微生物等）分解污水中有機(jī)物，達(dá)到凈化水目的，同時(shí)產(chǎn)生甲烷氣、 CO2 等氣體。厭氧生化處理主要用于處理高濃度有機(jī)廢水及污泥硝化處理。 物理化學(xué)法 原水→格柵→調(diào)節(jié)池→絮凝沉淀池→超濾膜→消毒→出水。 運(yùn)用物理和化學(xué)的綜合作用使廢水得到凈化的方法。通常是指由物理方法和化學(xué)方法組成的廢水處理系統(tǒng)，或指包括物理過(guò)程和化學(xué)過(guò)程的單項(xiàng)處理方法，如浮選、吹脫、結(jié)晶、吸附、萃取、電解、電滲析、離子交換、反滲透等。 1935年 W．魯?shù)婪蚝?E． H．特魯尼克開始試驗(yàn)用物理化學(xué)處理系統(tǒng)處理污水。隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廢水水質(zhì)日趨復(fù)雜，廢水中許多污染物，如重金屬離子，用通常的生物處理法難以去除；許多復(fù)雜的有機(jī)物、生物難以降解；對(duì)有毒的污染物其濃度超過(guò)微生物的耐受限度 時(shí)，生物處理法又不適用。為了保護(hù)環(huán)境和合理利用水資源，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格，對(duì)廢水回用率的要求越來(lái)越高。因此， 70年代以來(lái)，物理化學(xué)處理法得到廣泛重視和迅速發(fā)展。 物理化學(xué)處理既可以是獨(dú)立的處理系統(tǒng)，也可以是生物處理的后續(xù)處理措施。其工藝的選擇取決于廢水水質(zhì)、排放或回收利用的水質(zhì)要求、處理費(fèi)用等。為除去懸浮的和溶解的污染物而采用的化學(xué)混凝 沉淀和活性炭吸附的兩級(jí)處理，就是比較典型的一種物理化學(xué)處理系統(tǒng)。處理過(guò)程是在廢水中投加石灰，快速混合后，進(jìn)行絮凝沉淀，除去大部分懸浮的和膠體的物質(zhì)，同時(shí)除去一 部分磷酸鹽。沉淀后的出水，流過(guò)活性炭接觸床，由于活性炭的吸附作用，除去溶解的污染物，如溶解的有機(jī)物等?；钚蕴恳M(jìn)行反沖洗和再生。沉淀池的沉渣經(jīng)脫水、煅燒后，其中石灰可回收利用；煅燒產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w可用作調(diào)整沉淀出水的pH。通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)處理后，出水水質(zhì)的代表性數(shù)據(jù)是： BOD(生化需氧量 )5mg／ L、COD(化學(xué)需氧量 )15mg/L、懸浮物 5mg/L、磷 、氮 。假若對(duì)水質(zhì)有其他要求，還可增加相應(yīng)的處理過(guò)程，如為了進(jìn)一步脫氮，可以增加氨解析、離子交換或折點(diǎn)氯化。 和生物處理法相比， 物理化學(xué)處理法的優(yōu)點(diǎn)是：占地面積可少 1/4至 1/2；出水水質(zhì)好，而且效果比較穩(wěn)定；對(duì)廢水水量、水溫和濃度變化的適應(yīng)性較強(qiáng)；可以除去有害的重金屬離子；除磷、脫氮和脫色的效果好；可根據(jù)不同要求，選擇處理方案；處埋系統(tǒng)的操作管理易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制。但這種處理系統(tǒng)的設(shè)備費(fèi)和日常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)較高，要比生物處理法消耗較多的能源和物料，因此決定處理工藝方案時(shí)要根據(jù)對(duì)出水水質(zhì)的要求，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較和對(duì)環(huán)境影響的全面分析。 膜生物反應(yīng)器技術(shù)（物化生化結(jié)合法） 膜生物反應(yīng)器 (Membranebioreacto， 簡(jiǎn)稱ＭＢＲ )是將生物降解作用與膜的高效分離技術(shù)結(jié)合而成的一種新型高效的污水處理與回用工藝。其處理流程為： 原水→格柵→調(diào)節(jié)池→活性污泥池→超濾膜→消毒→出水。 對(duì)于中水處理流程選擇的一般原則是，當(dāng)以洗漱、沐浴或地面沖洗等優(yōu)質(zhì)雜排水（ CODcr 150200mg/l， BOD5 50100mg/l）為中水水源時(shí)，一般采用物理化學(xué)法為主的處理工藝流程即可滿足回用要求。當(dāng)主要以廚房、廁所沖洗水等生活污水（ CODcr 300350mg/l， BOD5 150200mg/l）為中水水源時(shí)，一般采用生化法為主或生化 、物化結(jié)合的處理工藝。而物化法一般流程為混凝、沉淀和過(guò)濾。 傳統(tǒng)的生物化學(xué)法運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)必須考慮到反應(yīng)速率和污泥的沉降性能。反應(yīng)速率主要取決于活性污泥的濃度 ，污泥濃度高 ，則反應(yīng)速度就快。但考慮到二沉池不能過(guò)大 ，所以活性污泥的濃度就不能太大 ，從而影響了反應(yīng)速率。污泥的沉降性能則取決于曝氣池的運(yùn)行條件。嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件是首要條件 ，因此也限制了生物化學(xué)法的應(yīng)用范圍。為了克服這些不足 ，科學(xué)家們首先想到了用膜來(lái)進(jìn)行固液分離。超濾膜分離技術(shù)正是在這樣的情形下發(fā)展起來(lái)的。其原理是在一定壓力下，采用具有一 定孔徑的分離膜，將溶液中的大分子物質(zhì)、膠體、細(xì)菌和微生物截留下來(lái)，從而達(dá)到濃縮與分離的目的。其處理精度可達(dá) 微米。不會(huì)產(chǎn)生生化法那樣的氣味兒，污泥量少，無(wú)需進(jìn)行污泥處理。同時(shí)啟動(dòng)也十分方便，不必象生化法那樣接種和培馴污泥，因而操作方便。國(guó)外的研究資料表明，超濾技術(shù)作為中水處理的后處理技術(shù)，具有適應(yīng)性強(qiáng)、對(duì)懸浮物、細(xì)菌和洗滌劑的去除率高，出水穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn)。 中水回用的局限性 目前中水在我國(guó)的利用已經(jīng)開始起步，但是在利用中還存在一些問(wèn)題，比如：中水有點(diǎn)兒味、有異色、運(yùn)輸費(fèi)高。中水本身挺便宜 ，但在運(yùn)輸費(fèi)用上開銷卻不小。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)的前提下節(jié)水型社會(huì)的建設(shè)，整個(gè)經(jīng)濟(jì)機(jī)制也要跟上，不單單是中水企業(yè)所要考慮的問(wèn)題，這些問(wèn)題制約著中水的發(fā)展。 1. 認(rèn)識(shí)誤區(qū) 雖然中水的價(jià)格具有一定的優(yōu)勢(shì)，已能在缺水城市中受到廣泛的認(rèn)同，但在利用中仍然存在著認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)，這也是阻礙中水發(fā)展的一個(gè)很大的原因。 一些用過(guò)中水的居民對(duì)于使用中水沖廁所基本上都比較認(rèn)同，但也提出了一些疑問(wèn)。就曾有居民提出中水用起來(lái)還行，就是需要再改進(jìn)，因?yàn)楦杏X有點(diǎn)兒味，有異色。有異色其實(shí)是因?yàn)楦呶蹚S過(guò)來(lái)的水，有一部分氨氮，又 因?yàn)槎?jí)排放標(biāo)準(zhǔn)里面，允許有一部分氨氮，還有磷等高于生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)，經(jīng)過(guò)光線反映到人的肉眼以后就有顏色了，但這些都不會(huì)給能使用中水的場(chǎng)合留下隱患和異常。 中水的水質(zhì)也是居民有疑慮最不放心的，認(rèn)為中水是從污水處理來(lái)的，感覺有點(diǎn)兒臟。其實(shí)這是心理作用，因?yàn)槎贾乐兴畞?lái)源是污水 —— 很臟，就覺得中水回用的話也很臟，實(shí)際上它是經(jīng)過(guò)深度處理的。其實(shí)再生回用的水與污水處理廠的出廠水不是一回事，再生水是對(duì)污水處理廠處理過(guò)的水再進(jìn)行深度處理，達(dá)到國(guó)家再生水的使用標(biāo)準(zhǔn)，僅次于自來(lái)水的水質(zhì)，臟只是人們的一種心理 感覺而已。但中水畢竟是污水的再生水，屬于人體非接觸用水，不可以用于洗衣服、做飯、洗澡等，如果要用的話，還要再經(jīng)過(guò)進(jìn)一步深度處理才行。 2. 中水回用輸配 中水雖好，讓人青睞，但有時(shí)卻又讓人望而卻步，無(wú)法利用。盡管現(xiàn)在居民（尤其是缺水性城市）對(duì)中水的熱情越來(lái)越高，但部分城市的中水公司的日處理能力和每天的實(shí)際應(yīng)用量卻相差較大。一方面是巨大需求，一方面是有水沒人用。顯然之所以制約著中水的大面積應(yīng)用主要原因是受管網(wǎng)的制約。 水是特殊商品，要想把水供出去，最后讓用戶使用，必須有前提條件 —— 市政 管網(wǎng)得到位。日前即使有中水管網(wǎng)的城市，也都主要集中在干管、主干線或者是中水廠附近較小的范圍，缺少供水支線。整個(gè)設(shè)施的建設(shè)，尤其是管網(wǎng)的建設(shè)不配套，跟中水廠生產(chǎn)能力相配套的管網(wǎng)的鋪設(shè)不多，尤其是配水管網(wǎng)，直接導(dǎo)致了有水供不出去的尷尬局面。 對(duì)于中水利用目前的現(xiàn)狀 —— 利用率低的問(wèn)題，主要是由中水市場(chǎng)的發(fā)展和國(guó)家法律、法規(guī)不配套引起的，法律、法規(guī)及政策應(yīng)該超前，至少也不應(yīng)該滯后。水資源應(yīng)用應(yīng)當(dāng)有一個(gè)排序，就是說(shuō)應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)首先使用什么樣的水。在中水市場(chǎng)發(fā)展的初級(jí)階段，政府保護(hù)哪類的水或者限制使用什么樣的水 的政策能配套，中水市場(chǎng)的起步就能堅(jiān)實(shí)了許多。現(xiàn)階段中水市場(chǎng)的發(fā)展不能僅僅依靠?jī)r(jià)格杠桿，政府可以出臺(tái)強(qiáng)制性的政策，對(duì)符合使用中水條件的，不再提供其它優(yōu)質(zhì)水源，也能使加強(qiáng)節(jié)水不是一句空話，真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的水使用在高要求的地方，低質(zhì)的水用在低需求上，能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)水資源總的合理分配。 中水市場(chǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀是需要有大量的輸配管網(wǎng)，但中水管網(wǎng)需要的投資巨大，施工的難度也很大，因此若在中水利用的統(tǒng)一規(guī)劃上做足文章，也可減少一些中水的輸配尷尬。 首先要看有哪些正常的用途可以用中水處理以后的水來(lái)替代，根據(jù) 替代量的多少，根據(jù)中水回用量的多少，再根據(jù)經(jīng)濟(jì)用量、生態(tài)用量各自的多少，做詳細(xì)的平衡計(jì)算，最后把整個(gè)水循環(huán)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都考慮到，真正形成一個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，就是水用了再處理再用，這樣才是一個(gè)真正的節(jié)水型社會(huì)。 解決這一問(wèn)題可以采取集中與分散相結(jié)合的方式，用多個(gè)分散的污水處理廠替代一個(gè)集中的大廠，這樣可以就地收集、就地處理和回用，可以減少回用成本。同時(shí)分區(qū)域收集的污水細(xì)菌等污染類型也比較單一，選擇性強(qiáng)，還可以減少處理成本。從過(guò)去傳統(tǒng)水供應(yīng)模式 —— 依靠大量管網(wǎng)建設(shè)的集中模式，轉(zhuǎn)向就地收集、就地處理、就地中 水回用的分散模式。 3. 中水水價(jià) 在尷尬中前行的中水還有個(gè)制約其利用的主要原因就是目前的水價(jià)形成機(jī)制不合理，污水再生利用缺乏必要的市場(chǎng)環(huán)境。 我國(guó)的水價(jià)主要由三部分組成，第一部分是資源水價(jià)，主要包括水資源的檢測(cè)、評(píng)價(jià)、管理等方面的支出；第二部分是工程水價(jià)，包括從集水到自來(lái)水廠處理再到輸水直至最后居民使用所需的投資和運(yùn)行費(fèi)；第三是環(huán)境水價(jià)，用了水就要排水，排了水就會(huì)污染環(huán)境就要進(jìn)行處理?？墒悄壳拔覈?guó)的環(huán)境水價(jià)只計(jì)算到污水處理，還沒有包括中水回用這一塊，因此要形成合理的水價(jià)首先要轉(zhuǎn)變消 費(fèi)觀念。這是一種循環(huán)經(jīng)濟(jì)指導(dǎo)下、科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下的一種新的消費(fèi)理念，擴(kuò)大了消費(fèi)的內(nèi)涵。過(guò)去認(rèn)為“用”這塊算消費(fèi)，“排”就不算了；現(xiàn)在“排”算了，“回用”又管不著了。這與循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展是相違背的，完全抵觸的。只要有用，就應(yīng)該把用過(guò)的這一部分怎么妥善處理，怎么再利用納入正常的消費(fèi)范圍，