0 引言
随着中国经济发展,用水量节节攀升,人民生活水平的不断提高也带来了居民用水大幅上升,水资源供应已远远不能适应国情需要。而中国水资源的现状是地表水资源大量污染,地下水资源不断萎缩,用水日趋紧张。在加强对现有水资源有效保护、管理和使用的基础上,必须提高水资源重复利用率和开发新水源。中水回用在减轻对现有水源污染的同时,还能作为新水源,应用于农业灌溉、工业发展、城市建设等领域[1]。
1 中水回用的概念
“中水”一词是相对于上水〔给水〕、下水〔排水〕而言的。
生活污水(或城市污水)回用是指将小区居民生活废(污)水(沐浴、盥洗、洗衣、厨房、厕所)集中处理后,达到一定标准回用于小区绿化浇灌、车辆冲洗、道路冲洗、家庭坐便器冲洗等,从而达到节约用水目的。废水回用是指工业废水经深度处理工艺回用到生产线,循环使用,回收率相对低于75%,非用于绿化浇灌、车辆冲洗、道路冲洗、家庭坐便器冲洗等。
以上两种都可称作回用水,中水回用就是把工业废水或生活污水经污水深度处理后,去除水体中各种有毒、有害污染物,使其无色、无味、无害,达到国家相关规定或标准后,应用于企业生产或居民生活的技术。
2 中水回用的必要性
2.1 提高水资源利用率的需要
中国可开发利用的水资源大部分已开发利用,新增水源不是开发难度大,就是开发成本高,水资源紧缺形势日趋严峻。而每年大量工业废水和生活污水排放,不仅污染了环境,也浪费了宝贵水资源。因此,实施中水回用是提高中国水资源利用率的必要措施之一。
2.2 突破经济发展瓶颈的需要
近年,中国经济发展速度减缓,根本原因是能源、资源供应无法满足经济发展要求,企业在能源、资源上的成本越来越高。水资源作为一种重要资源,在工业生产过程的使用量和消耗量越来越大,例如在造纸、印染、化工、热电等行业。中水回用可为企业节直接或间接降低产品生产成本,带来更好经济效益。
2.3 改善生态环境质量的需要
为进一步提高生态环境质量,给人们生活、工作提供一个美丽、美好的环境,全国都在实施城市绿化和环境美化,需大量绿化用水、景观用水、浇洒用水等。将城市生活污水进行中水回用技术处理后进行回用是生态环境质量的需要。
3 中水回用的途径
3.1 农业灌溉用水
中国农业灌溉用污水起始于20世纪50年代,当时城市污水处理厂极少,大都用未经处理的污水进行农灌,易造成地下水污染和农作物污染。而目前城镇污水处理厂均采用二级处理,出水水质超过GB5084-2005 农田灌溉水质标准 中的灌溉水质要求,均可用于农田灌溉。
3.2 工业用水
随着工业经济发展,一方面水量增加和水价上涨带来用水成本增加,另一方面大量污水排放带来排污成本增加。将采用中水回用技术处理后的污水用于冷却循环用水、冲渣(灰)清洗用水、生产工艺用水、浆(涂)料产品用水等方面,可节约成本,降低污染。
3.3 城市市政杂用水
市政杂用包括绿化用水、湖泊河道的景观维护用水、冲洗车辆用水、浇洒道路用水和厕所冲洗水。从卫生和健康角度考虑,污水回用于市政杂用应进行严格消毒;从输水经济性出发,绿地浇灌和湖泊河道的景观维护用水应结合考虑,其用水一般宜采用河渠输水,受输水方式限制,供水范围不可能过度分散,应因地制宜地以大型风景区、公园、苗圃、城市森林公园为回用目标[3]。
3.4 补充地表 地下水源
除了直接利用至农业、工业、城市市政外,经深度处理去除痕量有机物、总溶解固体、金属盐与致病菌后,中水回用水还能补充到地表、地下水水源,对地表水源和地下水源进行增扩,实现中水回用水的长循环间接利用。作为地下水源充水时,还能缓解因地下水过度开采而使得地下水水位下降的问题,同时利用土壤层作为天然水处理单元,对中水进行再深度处理。
4 德清县中水回用现状
德清县中水回用目前分为两部分:a) 城镇污水处理厂处理达标后的污水回用。2013年德清县城镇污水处理厂处理污水2 351.42×104 t,其中工业废水占比34.3%,回用水水量168.43×104 t,主要用于工业和市政杂用,回用比例仅为7.2%;b) 工业废水经企业自备污水处理设施处理并满足需要后,回用至部分用水工艺中。根据用水需求,主要使用回用水的行业大致可分为两类:a) 对回用水水质要求较低的造纸、水泥、热电等行业;b) 对回用水水质有特殊控制指标要求的印染、化工、电镀等行业。2013年电镀行业整治完成后,电镀企业中水回用率达到50%,2014年印染、造纸行业整治后,中水回用率将分别达到50%、60%。
5 中水回用存在的问题
5.1 公众对水资源的理解问题
日常生活中,人们对水的概念仅仅局限于清洁水和污水,而对中水的认识和了解十分有限,在使用时,对其水质存有很大顾虑,总是担心水体中含有超标工业污染物,不敢放心使用。
5.2 相应法规政策缺位问题
目前国家只出台了一个《关于加强工业节水工作的意见》的政策,对于中水回用的指导和促进作用有限。此外,还没有比较完善的关于中水回用的标准,目前只出台了《城市污水再生利用》系列7个标准。
5.3 监管体制不健全问题
目前能明确作为水资源的只有地表水和地下水,由污水处理后得到的中水是否能作为水资源还未有定论,由此带来监管问题。如果将中水作为一种水资源,则对中水回用管理是水资源部门的职责;如果不将中水作为一种水资源,则对中水回用管理是环保部门的职责。
5.4 中水设施建设资金短缺问题
中水工程一次性耗费巨大,且投资资金回笼很慢,因此很多企事业单位不愿意为此投入成本。而与中水配套的管道网络建设严重滞后,城镇污水处理厂处理之后的中水只能白白浪费,造成资金和人力极大损失,这也阻碍了中水快速推广。
5.5 中水自身的水质问题
从技术管理看,由于中水水质不稳定,将影响其正常使用。目前,中国污水处理厂运行都存在一定问题,使得回用的中水水量、水质均难以保证用户正常使用[4]。由于中水水质问题,在输送过程中也经常出现管道结垢现象。
6 关于中水回用建设的一些建议
6.1 加强舆论宣传 增强群众认知
当前,人们对中水缺乏足够认识,普遍认为中水水质差、感官差、安全性差,阻碍了中水回用的推广和使用。需各级政府向全社会加强对中水回用的社会效益、环境效益、经济效益及中水回用的技术、应用、成果等进行宣传,在增强全民节水意识的同时,提高群众对中水回用的认知度和接受度。
6.2 加强政府引导 加快设施建设
从国家整体利益来看,中水回用的社会效益、环境效益远大于企业经济效益,因此各级政府可将中水回用纳入循环经济规划,制定中水回用率目标,并作为一项考核任务,对有关部门进行考核,促进中水回用政策的执行。同时,对污水处理厂和造纸、印染等用水量大的企业的新建工程,要求中水回用工程必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。
6.3 加大资金投入 加强运行监管
由于中水回用前期成本较高,政府应设立中水回用专项资金,完善中水替代自来水的运行成本补偿机制和用水的价格补偿机制,对中水回用设施建设企业及中水用户进行补贴。同时,要建立健全中水回用监管制度,评估中水回用风险,保障中水水量、水质,确保中水使用的可靠性和安全性。
7 结语
中水回用是一项保护水环境、保障水资源可持续利用的重要举措,功在当代、利在千秋,是促进中国水资源利用逐步步入良性循环轨道的一条有效途径。在全球经济一体化的今天,在水资源利用问题上,实施可持续发展战略对中国经济发展至关重要,大力推进中水回用,将在社会经济发展与环境保护之间取得最大平衡,实现人类与自然兼容协调。