城市污水資源化的有效途徑—中水回用
概述
由于世界人口增長和社會經(jīng)濟的發(fā)展，人類的用水量劇增，原有的清潔水資源受到人類活動的污染，使地球上水資源利用日趨緊缺。我國水資源總量可觀，居世界第4位，但人均水資源卻排在世界第109位，屬水資源脆弱國。我國水資源時空分布極不均勻，南北地區(qū)、各季節(jié)降雨量差距很大，洪澇干旱災(zāi)害頻繁，水污染普遍嚴重，已被聯(lián)合國列為13個水資源最貧乏的國家之一。據(jù)統(tǒng)計，我國660個城市中有330多個城市不同程度缺水，其中嚴重缺水的城市達108個，在32個百萬人口以上的大城市中，就有30個城市長期受缺水的困擾。由于水資源的不足，我國城市工業(yè)每年損失達數(shù)千億元。
我國的水源污染長久以來得不到有效控制，據(jù)全國7大水系和內(nèi)陸河流110多個重點河段統(tǒng)計，符合《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》I、Ⅱ類的占32%，Ⅲ類的占29%，屬于Ⅳ、V類的占39%。主要污染指標為氨氮、COD、揮發(fā)酚和BOD等。黃河、松花江、遼河屬Ⅳ、V類水質(zhì)的河段已超過60%；淮河枯水期的水質(zhì)已達到Ⅲ類，其大部分支流的水質(zhì)，常年在V類以上。長江和珠江的水質(zhì)Ⅳ、V的河段已超過20%。同時，城市內(nèi)及附近的湖泊普遍存在嚴重富營養(yǎng)化。97%的大中城市地下水受到嚴重污染，地下水污染物一般以酚、氰、砷、硝酸鹽為主，鉻、硫、汞次之。目前，我國80%的水域、45%的地下水受到污染，90%以上的城市水源污染嚴重。
由此可見，水問題已經(jīng)成為我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的制約因素，并將成為21世紀我國經(jīng)濟發(fā)展最突出的問題。實現(xiàn)污水資源化具有明顯的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益，是保護水資源和使水資源增值的有效途徑，同時也會大大的緩解我國水資源的緊缺。
在水的社會循環(huán)中，污水的再生與回用是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。將大部分的廢水經(jīng)過再生處理后回用，一方面可以緩解水資源短缺的局面，高效地利用有限的淡水資源，同時又減少了排放至自然水體的污染物總量，具有多方面的功效。因此，水的再生與回用是環(huán)境保護、水污染防治的主要途徑，是社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)，已經(jīng)成為世界各國解決水問題的必選策略。
中水回用經(jīng)濟性分析及其重要意義
1．經(jīng)濟性分析
中水回用的經(jīng)濟性是決定其能否廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。中水回用的成本由污水收集、污水處理、回用供水、污泥處理、中水回用運行費用等組成，其第一要素是處理規(guī)模。隨著水回用技術(shù)的發(fā)展，水處理規(guī)模逐漸擴大，成本開始逐步下降。20世紀70年代，中水處理規(guī)模為5-10m3／d的情況下，成本為自來水價格的三倍，1995年，類似規(guī)模中水工程成本在生活用水價格和商業(yè)用水價格之間。居民小區(qū)處理規(guī)模為1．0m3／d生活污水處理設(shè)備固定投資為3500元，運行費用1．2元／m3。據(jù)國內(nèi)專家的統(tǒng)計，當采用小區(qū)污水為中水水源時，人口大于1萬或中水用水量達到750m3／d以上為經(jīng)濟；當采用處理廠二級出水為中水水源時，與附近處理廠結(jié)合能充分發(fā)揮效益。
目前，在居民小區(qū)內(nèi)修建中水回用系統(tǒng)，其成本遠低于自來水的價格，在經(jīng)濟上具有極強的競爭力。
2．中水回用的重要意義
首先，比遠距離引水造價低。由于小區(qū)中水回用處理裝置安裝在小區(qū)內(nèi)，減少了輸水管線的基建投資和運行費用，將污水處理到雜用水程度，其基建投資只相當于從30千米外引水，若處理到可回用作較高要求的工藝用水，其基建投資相當于從40-60千米外引水。
其次，比海水淡化經(jīng)濟。由于小區(qū)生活污水污染物濃度較低(小于0．1%)，可生化性較好，處理難度較小，而且可用深度處理方法加以去除。因此，當生活污水的排水作為中水水源時，主要污染物的濃度指標COD、BOD5、SS、NH3-N可滿足處理技術(shù)要求。而海水則含有3.5%的溶解鹽和大量有機物，其雜質(zhì)含量為污水二級處理出水的35倍以上，因此無論基建費或單位成本，海水淡化都超過污水回用。
小區(qū)污水回用開辟了第二水源，降低了小區(qū)新鮮水取用量，經(jīng)處理后的污水回用于小區(qū)，減少了污水的排放量，減輕了受納水體的污染，也減少了治理環(huán)境污染的投資。所以污水回用既節(jié)約了水資源，也消除了環(huán)境污染，具有多重效益。
中水回用，實現(xiàn)污水資源化，是目前解決節(jié)水治污兩大問題的最有效的途徑，在水資源嚴重短缺的當今社會有著重要意義。
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