中水景觀國(guó)外利用現(xiàn)狀及對(duì)我國(guó)的啟示

吳霜WU Shuang；陳宇CHEN Yu；羅秋滾LUO Qiu-gun

（①南昌市園林規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，南昌 330046；②江西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，南昌 330038）

（①Nanchang Landscape Planning and Design Institute，Nanchang 330046，China；②Jiangxi College of Construction，Nanchang 330038，China）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及城市化的推進(jìn)，城市園林景觀體現(xiàn)了人類發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步和自然演化過(guò)程中一種協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系，比如人工湖泊、綠地等。城市園林景觀用水可以修飾景觀，給人以美感，同時(shí)還能起到保持水土，涵養(yǎng)水源，維護(hù)生態(tài)平衡的積極作用。而當(dāng)今水資源短缺和水污染日益嚴(yán)重，嚴(yán)重地影響了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民的正常生活。對(duì)此，我國(guó)政府進(jìn)一步加強(qiáng)污水整治力度，采用先進(jìn)技術(shù)手段，大力推行污水處理與再利用工程，并積極出臺(tái)了相關(guān)政策，以保障整項(xiàng)工程的順利進(jìn)行。而中水回用作為一種高效的水資源轉(zhuǎn)化方式，實(shí)現(xiàn)了生活污水的一體化處理，有效地減少了污水排放量，做到了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益兼顧，對(duì)改善城市水環(huán)境和緩解水資源短缺壓力起到了重要的支撐作用。

1 中水景觀國(guó)外利用現(xiàn)狀

水資源作為一種基礎(chǔ)性自然資源和戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)資源，具有不可再生性，在人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著無(wú)可替代的作用，維系著經(jīng)濟(jì)和生態(tài)系統(tǒng)的平衡。我國(guó)的水資源較為短缺，并且地區(qū)分布不均衡，用水壓力較大。而要解決這一問(wèn)題，當(dāng)務(wù)之急就是積極研發(fā)污水處理技術(shù)，提高水資源利用率，實(shí)現(xiàn)水資源重復(fù)利用。目前，在國(guó)際上發(fā)展較為成熟的污水處理技術(shù)為污水回用技術(shù)，早在十九世紀(jì)三十年代就被國(guó)外廣泛應(yīng)用，而處理后的污水則被用作觀賞用水。一些發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)、英國(guó)、新加坡以及南非和澳大利亞等國(guó)對(duì)于中水利用的系統(tǒng)性研究達(dá)到了很高的層次，且出臺(tái)了較為完善的法律法規(guī)。

如美國(guó)環(huán)保局就規(guī)定，不能以再生污水作為飲用水源，除非是沒(méi)有其它的飲用水來(lái)源。中水利用主要限定于景觀綠化澆灑、消防、補(bǔ)充河湖等市政用水；另外，還主要用于建筑施工用水、沖洗廁所的居民住宅用水以及汽車沖洗等。

美國(guó)于1932 年建立了世界上第一個(gè)污水處理后作為觀賞用水的大型污水循環(huán)利用工程，并將地點(diǎn)設(shè)在舊金山，經(jīng)過(guò)處理后的水被用作公園湖泊觀賞用水，受到了世界范圍的廣泛關(guān)注。到了1947 年，美國(guó)用于觀賞用水的再生水量劇增，高達(dá)3.8 萬(wàn)m3·d-l，在公園觀賞用水中所占比例也持續(xù)升高。目前，美國(guó)已有三百多個(gè)城市建立了污水再處理工程，再生水的使用范圍也進(jìn)一步增加，由原來(lái)的觀賞用水拓展至農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水、城市建設(shè)用水等多個(gè)方面，極大地緩解用水矛盾，實(shí)現(xiàn)了水資源的高效利用。

澳大利亞Adelaide 城市將污水和屋頂雨水收集起來(lái)經(jīng)過(guò)處理再利用于湖泊補(bǔ)給水、水景、綠化澆灌、衛(wèi)生間沖洗和工業(yè)用水；新加坡于2000 年在裕廊島工業(yè)園區(qū)投產(chǎn)一套中水產(chǎn)水規(guī)模3 萬(wàn)m3·d-l的城市污水深度處理裝置，主要回用于景觀水和消防水系統(tǒng)。

南非作為世界上水資源短缺問(wèn)題最嚴(yán)重的國(guó)家之一，其污水再處理技術(shù)比較成熟，全國(guó)約有22%的水資源屬于再生水。南非設(shè)有專門(mén)的污水處理機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)污水再生工作，并將處理完成的水輸送至各個(gè)地區(qū)，以滿足其用水需要。

而其他一些國(guó)家，如歐洲各國(guó)、沙特阿拉伯、墨西哥等國(guó)也積極研究和開(kāi)發(fā)污水處理技術(shù)，并取得了一系列成果，實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用，有效地推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。

通過(guò)上述分析，我們可知目前，國(guó)外的污水處理技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，經(jīng)處理后的再生水被廣泛用于市政中水景觀。另外，在進(jìn)行污水處理時(shí)，各國(guó)嚴(yán)把污水處理質(zhì)量關(guān)，及時(shí)將一些有害物質(zhì)清除出去，保證了再生水的質(zhì)量。

2 中水景觀我國(guó)利用案例以及存在的問(wèn)題

2.1 中水利用具體實(shí)例分析 北京高碑店污水處理廠采用A/O 工藝，日處理污水100 萬(wàn)m3。已建污水再生利用系統(tǒng)，用于工業(yè)（主要用作冷卻水等）40.68 萬(wàn)m3·d-l，用于河道補(bǔ)充水3.6 萬(wàn)m3·d-l，用于市政雜用水5 萬(wàn)m3·d-l，合計(jì)49.3 萬(wàn)m3·d-l，污水再生利用率為49.3%。大連市已建成的1 萬(wàn)t·d-l回用示范工程已正常運(yùn)行l(wèi)0 年。污水廠二級(jí)出水經(jīng)濃度處理后的再生水，供附近幾家工廠作工業(yè)冷卻用水，以及向全市的園林綠化，建筑施工、市政雜用、辦公樓沖廁等供水。

2.2 中水景觀利用存在的主要問(wèn)題

2.2.1 水質(zhì)達(dá)標(biāo)方面的認(rèn)定問(wèn)題 我國(guó)先后頒布了《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中的天然景觀水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》（GB/T18921-2002），在（GB3838-2002）標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)COD、BOD、DO 以及氮、磷等指標(biāo)控制極為嚴(yán)格。與GB3838-2002 中的景觀娛樂(lè)用水的標(biāo)準(zhǔn)相比，（GB/T18921-2002）景觀環(huán)境用水主要的水質(zhì)指標(biāo)要求偏低，其中氮、磷指標(biāo)要求更低。由于各類標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，具體內(nèi)容差異較大，因此在再生水用于景觀水體工程建設(shè)中，污水處理部門(mén)常因標(biāo)準(zhǔn)難定，而影響工程進(jìn)度，造成工程進(jìn)度緩慢，城市用水矛盾難以緩解。目前，在污水處理中使用范圍較廣的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T18921-200 類標(biāo)準(zhǔn)和GB3838-2002Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，二者在水質(zhì)達(dá)標(biāo)上存在一些爭(zhēng)議，城市污水處理廠必須進(jìn)行深度處理才能同時(shí)滿足這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，但這就大大增加了污水處理成本，加重了其經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

2.2.2 水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題 以天津和石家莊等城市為例，在再生水用于景觀水體工程建設(shè)中，有關(guān)部門(mén)嚴(yán)格按照地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行污水處理，忽視了水體的自然凈化能力，造成水體質(zhì)量下降，有害物質(zhì)含量超標(biāo)。同時(shí)，在處理時(shí)，不注意控制氮、磷、鎂等元素，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，嚴(yán)重威脅水質(zhì)安全。

2.2.3 對(duì)人體健康的影響問(wèn)題 中水利用對(duì)人體健康的影響是我們要著重注意的問(wèn)題，特別是娛樂(lè)性景觀環(huán)境用水對(duì)于人體非全身性接觸用水。中水景觀用水從理論上講是不與人體直接性接觸，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，不可避免地有一些接觸，如，中水作為觀賞性噴泉用水，中水景觀噴泉所散發(fā)的氣溶膠極有可能由于游客和工作人員的吸入，而造成細(xì)菌病毒感染的直接危害。所以，我們?cè)谥兴坝^利用中不宜用中水景觀觀賞性噴泉。

3 中水景觀國(guó)外利用對(duì)我國(guó)的啟示及建議

作為節(jié)約水資源的有效方法，景觀澆灌是中水利用的重要組成之一，實(shí)現(xiàn)了水資源的重復(fù)利用，目前已在發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛應(yīng)用，對(duì)我國(guó)中水景觀利用有著極大的借鑒意義，我們下面提出對(duì)策建議。

3.1 加強(qiáng)對(duì)中水景觀利用的研究 目前，我國(guó)已在多個(gè)城市推行中水澆灌計(jì)劃，將處理后的再生水用于城市綠地澆灌，如北京市規(guī)定2005 年園林澆灌必須使用中水，但國(guó)內(nèi)中水澆灌綠地的研究工作開(kāi)展比較滯后，因此，我們要借鑒國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家中水景觀利用的經(jīng)驗(yàn)，在充分結(jié)合中國(guó)國(guó)情的基礎(chǔ)上，對(duì)中水澆灌綠地的影響作全面綜合分析與評(píng)價(jià)。據(jù)美國(guó)環(huán)境署（DEP）調(diào)查，至2001 年，美國(guó)佛羅里達(dá)州有419 家高爾夫球場(chǎng)使用中水進(jìn)行澆灌，占該州高爾夫球場(chǎng)總數(shù)的29%。

從國(guó)內(nèi)外研究來(lái)看，中水用于景觀澆灌從整體上是可行的。污水二級(jí)和三級(jí)處理水均能促進(jìn)植物生長(zhǎng)，減少肥料花費(fèi)，提供較多養(yǎng)分，對(duì)微生物以及土壤pH 等都沒(méi)有顯著影響。但中水中的氯化物、鈉、鹽度和重金屬對(duì)植物的影響較大，如果含量過(guò)高會(huì)降低滲透性，惡化土壤性質(zhì)，甚至直接傷害植物，使用時(shí)應(yīng)加以注意，可通過(guò)選擇耐鹽植物和加強(qiáng)管理等措施減少傷害；少量的硼對(duì)植物生長(zhǎng)有益處，過(guò)多則會(huì)產(chǎn)生毒害副作用；中水對(duì)地下水影響比較小，一般情況下不會(huì)造成水質(zhì)污染。

但需要注意的是，中水澆灌對(duì)植物、土壤和地下水的影響是動(dòng)態(tài)的，它會(huì)隨著污水處理技術(shù)、澆灌方式、綠地植被品種、氣候、土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)等發(fā)生相當(dāng)大的變化，例如，下雨天、沙質(zhì)土以及夜間澆灌等會(huì)減少可能產(chǎn)生的危害，在實(shí)踐及試驗(yàn)中應(yīng)注意區(qū)別這些差異，對(duì)于相關(guān)因素進(jìn)行綜合分析，為我國(guó)中水景觀利用提供科學(xué)指導(dǎo)和依據(jù)。

3.2 加強(qiáng)對(duì)中水利用富營(yíng)養(yǎng)化的控制 對(duì)于中水利用用于景觀水體，首先要考慮水體質(zhì)量，即嚴(yán)格控制氮、磷、鎂等元素含量，不能使其超出規(guī)定指標(biāo)，以防水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題。景觀水體主要供人們觀賞，一旦水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化，其觀賞價(jià)值會(huì)隨之下降甚至降低。目前國(guó)內(nèi)許多景觀水體都不同程度地存在富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，我們建議中水中營(yíng)養(yǎng)鹽的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)考慮到這一因素。對(duì)全部采用中水補(bǔ)充的水體，氨氮濃度宜降低到1mg/L（以20℃計(jì)）以下、總磷濃度宜降低到0.1mg/L 以下。

3.3 完善中水綠地澆灌系統(tǒng)設(shè)計(jì) 中水綠地澆灌系統(tǒng)包括污水處理和再利用兩個(gè)方面，這兩個(gè)方面相輔相成，緊密聯(lián)系。一般而言，一個(gè)完善的綠地澆灌系統(tǒng)須符合以下條件：

①不影響公共健康。②不影響綠地生長(zhǎng)發(fā)育。③進(jìn)入土壤的污染物不超過(guò)土壤污染負(fù)荷。④保證澆灌系統(tǒng)正常運(yùn)行。⑤工程易建，工程成本和運(yùn)行費(fèi)用低。

工業(yè)污水的成分十分復(fù)雜，既含有有機(jī)物又含有無(wú)機(jī)物，而且含有有毒有害物質(zhì)，不適于被用做中水澆灌的澆灌水源；生活污水是日常生活用過(guò)的水，含有大量的營(yíng)養(yǎng)元素，有毒有害物質(zhì)較少，適宜于中水澆灌的水源。澆灌方法的選擇：當(dāng)今綠地澆灌多采用噴灌，但利用中水噴灌使得周圍空氣中大腸桿菌等病原菌濃度顯著高于背景值，故不適合采用；一般采用滴灌方法，特別是地下滴灌，其能將硝酸鹽減至最小程度，并保護(hù)了空氣環(huán)境。

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