□謝淑靜 □韓建秀 □白樂寧(河南省南陽市節水辦公室)
南陽市中心城區再生水利用
□謝淑靜 □韓建秀 □白樂寧(河南省南陽市節水辦公室)
本文研究了城市污水再生利用的處理工藝和利用方式,分析了再生水利用的效益。基于目前再生水企業盈利能力差,結合南陽實際,建議由政府投資建設集中式的污水再生利用工程及配套管網,以工業用水大戶為接納用戶;鼓勵建設分散的中水回用示范工程,總結經驗,逐步推進南陽市城區的再生水利用;提出了擴大再生水利用的措施。
再生水;利用分析;措施;南陽市城區
再生水是指城市污水經處理設施深度凈化處理后供作回用的水,一般用于工業冷卻、農業灌溉、市政雜用、生活雜用和景觀用水等,是城市供水的重要替代水源之一。再生水的開發利用一方面可以有效緩解水資源緊缺的矛盾,另一方面,可以減輕污水排放對環境造成的污染。
城市污水再生利用率是一項重要的節水減排指標,擴大再生水利用是南陽市節水減排的現實需要,也是節水型城市、國家環境保護模范城市創建的客觀要求。
再生水系統按服務范圍分為城市污水處理廠尾水處理回用的城市再生水利用系統、建筑群生活污水集中處理回用的小區中水系統和單幢建筑物生活污水處理回用的中水系統三種類型。按回用方式分為集中回用和分散回用兩種。
城市再生水系統的基本形式如圖1。

圖1 污水處理與回用系統形式圖
再生水回用于工業,大部分是作為工業冷卻用水,水質要求達到冷卻用水標準。市政用水(包括建筑施工用水、澆灑和沖洗道路)、城市雜用水(沖洗廁所、洗車、掃除、綠化)及景觀用水,一般需要經過深度處理或三級處理。
從我國污水處理的現狀來看,污水二級處理技術與工藝比較成熟,可選擇二級處理中的一種與深度處理中的某種相組合,參照圖2根據再生水回用對象的不同進行合理的工藝組合。

圖2 污水處理回用常用工藝圖
比較分散處理回用與集中處理回用兩種模式,見表1,集中處理回用有利于降低成本,統一管理和保證水質,具有一定的優勢。

表1 分散處理回用與集中處理回用比較表
再生水利用的直接效益主要是可以減少水費、水資源費、污水處理費等項費用的支出;間接效益包括由于再生水利用減少的城市給水、排水設施的建設和運行費,由于減少污水的排放所產生的環境效益和生態效益。城市污水再生利用,其整個系統在技術上、法規和政策上現階段遠沒有達到城市供水系統的成熟程度。再生水設施建設一次性投資大、運行成本高,加之市區綠化、環衛等用水量小,住宅區回用水成本高、技術難度大,再生水利用的社會效益較高,但經濟效益較差。從經濟效益角度分析,民間資本不會主動投資再生水設施,用戶也缺乏使用再生水的動力。
推廣再生水回用主要取決于經濟因素,目前,集中式的污水再生利用工程及配套管網工程應由政府投資建設,分散回用系統由用戶投資建設運行,但需要政策引導,水價調節。
再生水集中回用需要建設長距離的再生水回用管網,投資較高,在主城區路面下重新開挖敷設中水管網短期內存在很大困難,因此,集中回用主要結合城市新區及開發區建設,在規劃階段統一規劃建設再生水處理設施和回用管網,集中發展具有穩定支付能力、用水量相對較大、距離相對較近的大用水戶,如工業用戶、大型公共建筑用水戶、農業用戶以及城市河、湖景觀用水的用戶等。分散回用系統就地處理,就近回用,管線較短,節省投資,具有很好的經濟性,并且在我國很多城市的小區已經有回用的實踐,現階段應積極鼓勵建設分散中水回用節水工程,示范帶動,逐步推廣。
南陽市再生水利用應根據實際情況采取分散處理與集中處理相結合的模式,有效推進。
將城市污水處理廠的出水深度處理后集中回用是目前較為經濟的再生水利用方式,根據《南陽市創建國家環境保護模范城市規劃》,2012年前南陽市要完成白河北污水再生利用工程及配套管網和白河南污水再生利用工程及配套管網建設,形成7萬m3/d的再生水供水能力,詳見表2。

表2 南陽市城市再生水集中回用規劃項目一覽表
白河北污水再生利用工程位于白河北南陽污水凈化中心一期工程廠址西北角,建設處理規模為3萬m3/d,輸水管線長10.75km,服務對象主要是南陽熱電廠及沿線用水戶,可沿輸水管線設取水點滿足白河北中心城區道路澆灑、綠化用水,富余再生水用于三里河生態補水。白河南污水再生利用工程規劃在白河南污水凈化中心擬建廠址一側,建設處理規模為4萬m3/d,輸水管線主要至規劃的南陽第二熱電廠,距離較短。服務對象為白河以南地區新能源產業集聚區、高新技術產業集聚區內工業企業循環冷卻用水及城區道路澆灑、綠化用水,其中白河南南陽第二熱電廠為主要接納戶。
白河北和白河南再生水利用系統均采用混合、絮凝、沉淀、均質、消毒的處理工藝對污水凈化中心出水進行處理,出水水質滿足國家城市污水再生利用標準。
鑒于南陽市目前高校、醫院、賓館等單位用水量較大而且集中,生活雜用水需求量也比較大,從投入來源與管理上比較容易落實,因此,應以該類單位為重點先行試點。對用水量超過2萬m3/月的新建學校、醫院和賓館類建設項目,要求必須建設中水設施。通過示范工程建設從處理工藝、回用方式、回用途徑及回用效益等方面積累經驗,解決好推廣過程中需要解決的問題,為再生水利用規劃和實施提供依據。
傳統觀念、用水習慣和認識水平影響再生水的利用,制水成本高,使再生水與城市供水相比不具備價格競爭優勢,因此,再生水利用需要政府部門從政策上進行合理引導,建議盡快出臺《南陽市城市中水設施建設管理辦法》,明確規劃建筑面積和日均用水量超過規定規模的新建賓館、飯店、住宅小區和機關、事業、企業單位辦公設施及其他建設項目,推行中水設施系統建設;明確城市再生水管線一定范圍內的園林綠化、環境衛生、洗車業、建筑業、河湖景觀等必須優先使用再生水;明確政府各部門在再生水利用規劃、設計、建設、運行管理方面的職責,明確分工,各司其職,責任追究;鼓勵南陽市城區內河周邊地區規模以上的現有住宅小區、企事業單位等建設中水設施,在保障本單位使用的前提下,將滿足水質要求的富余中水作為生態與環境用水補充到內河水系。
再生水利用的社會效益顯著,是一項公益性事業,政府應制定鼓勵和扶持政策,對于再生水利用項目在建設資金融資方面,在經營、稅收、折舊等方面予以扶持。特別是在市場開拓初期,需要財政補貼,水價政策的支持。限制城市非飲用水的自來水供應和使用,提高水資源費的征收標準,逐步核減自備井取水許可量直至完全取消,推動再生水的利用,使中水設施的供水規模逐步達到盈利水平,促使再生水企業走上良性發展的道路。
開展調查,收集現狀資料,確定可供再生利用的水源以及使用再生水的潛在用戶;按照用水量大小、水質要求、經濟支付能力對潛在用戶進行分類,根據用戶分布情況和城市規劃發展確定再生水利用工程的規模及再生水管線的走向和布置,統一規劃、合理布局,編制完成《南陽市城市再生水綜合利用規劃》。以示范工程為依托,研究探討符合南陽市的再生水、建筑中水處理工藝和利用模式,建立和完善城市再生水利用技術體系。積極總結經驗,以示范工程建設為帶動,使再生水利用工作有序開展,全面推廣。
邀請市民到再生水廠參觀,開展宣傳教育活動,改變人們再生水還是“污水”的認識,提高全社會的再生水回用意識;同時要加強再生水、建筑中水設施運行管理和監管,按規程操作,確保再生水的水質安全。
通過實施以上措施,到2012年,南陽市城區再生水利用率可以達到20%以上,滿足創建節水型城市和國家環境保護模范城市考核標準要求。
[1]金兆豐,徐竟成等.城市污水回用技術手冊[M].北京:化學工業出版社,2004.
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2011-09-20