再生水回用于景觀水體的風(fēng)險分析與經(jīng)驗對策

賀 麗 徐竟成

（同濟大學(xué) 上海 200092）

再生水回用于景觀水體的風(fēng)險分析與經(jīng)驗對策

賀 麗 徐竟成

（同濟大學(xué) 上海 200092）

本文簡要介紹了再生水回用于景觀水體的工程現(xiàn)狀，從病原微生物的控制問題、氮磷營養(yǎng)物質(zhì)導(dǎo)致的水華問題以及微量有毒有害污染物對人體的潛在健康風(fēng)險等三方面著手，闡述了再生水回用于景觀水體存在的風(fēng)險，并在水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、再生水處理工藝以及景觀水體水質(zhì)保育等角度提出相應(yīng)的經(jīng)驗對策。

再生水；景觀水體；風(fēng)險分析

引言

隨著城市化進程的發(fā)展，河道兩岸的土地被開發(fā)利用，城市河道的功能遭到損害，同時工業(yè)廢水、生活污水、生活垃圾等直接排入河流造成河水污染嚴重。這種水資源短缺且水體污染的現(xiàn)狀，使得利用自來水水源補充景觀水體越發(fā)不可行，而開辟污水廠再生水作為“第二水源”，能夠在維持河湖景觀和恢復(fù)河湖生態(tài)等方面發(fā)揮重要作用。

1 再生水回用于景觀水體的概況

國外關(guān)于再生水回用于河湖等景觀水體的研究及工程應(yīng)用起步較早，早在19世紀30年代就已經(jīng)有相關(guān)的學(xué)術(shù)研究和工程案例，美國加利福尼亞州于1932年建立世界最早的污水處理廠，并將污水再利用作為公園湖泊的觀賞景觀用水，1961年又建立了PedreDam再生水廠用于公園湖泊補水、市政雜用和水庫儲備，已成為世界級的城市污水再生利用于景觀水體的典范工程。

相較之下，我國對再生水回用的研究和實踐整體上起步較晚，直到20世紀80年代末許多北方城市頻頻出現(xiàn)水資源和水污染危機，污水再生利用的相關(guān)研究和技術(shù)才真正得到廣泛關(guān)注[1]。此后天津、北京、泰安、青島、合肥、石家莊等城市陸續(xù)建立再生水回用于景觀水體的示范工程，但無論從規(guī)模、技術(shù)還是處理效果上，均與發(fā)達國家存在較大差距。

2 再生水回用于景觀水體的風(fēng)險分析

2.1 病原微生物的控制問題

再生水通常是在城市污水廠二級出水的基礎(chǔ)上進行深度處理，而城市污水中含有的主要病原微生物包括細菌、原生動物、蠕蟲和病毒等，其中病毒等對消毒的抵抗力強，在環(huán)境中存活時間也較長，存在“光復(fù)活”和“暗修復(fù)”現(xiàn)象，因此再生水中余氯含量對于病原微生物的再生繁殖控制至關(guān)重要，過低可能導(dǎo)致病原微生物的大量繁衍，過高又會毒害再生水受納景觀水體中的水生生物。

2.2 氮磷營養(yǎng)物質(zhì)導(dǎo)致的水華問題

我國現(xiàn)行的景觀環(huán)境用水標(biāo)準(zhǔn)為《城市污水再生利用——景觀環(huán)境用水水質(zhì)》（GB/T 18921-2002），與地表水景觀水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)之間存在較大差距，且工程實踐表明，在流動緩慢的緩流水體上，對污染物的稀釋和緩沖能力不足，采用景觀環(huán)境用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)易發(fā)生水體富營養(yǎng)化問題。景觀水體一旦發(fā)生水華，導(dǎo)致水體渾濁、散發(fā)臭味等，喪失其觀賞等河道功能。

2.3 微量有毒有害污染物對人體的潛在健康風(fēng)險

再生水工藝通常僅針對常規(guī)污染物的進一步去除，缺乏對消毒副產(chǎn)物（Disinfection By-Products，簡稱DBPs）、持久性有機污染物（Persistent Organic Pollutants，簡稱 POPs）、內(nèi)分泌干擾物（Endocrine Disrupting Chemicals，簡稱EDCs）、藥品及個人護理品（Pharmaceuticals and Personal Care Products，簡稱 PPCPs）等微量有毒有害污染物的針對性去除。這些再生水中的微量有毒有害污染物，可能通過偶發(fā)性清洗、釣魚等親水情況經(jīng)皮膚接觸或攝入進入人體，或者通過人工噴泉、瀑布等水景設(shè)施形成霧化小液滴經(jīng)呼吸吸入人體，或者經(jīng)過多種途徑用于農(nóng)業(yè)灌溉，污染物經(jīng)過植物吸收富集經(jīng)食用進入人體。

3 再生水回用于景觀水體的經(jīng)驗對策

3.1 建立完善的再生水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)體系

再生水相關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是開展污水再生利用的重要技術(shù)依據(jù)，目前制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在實際工程應(yīng)用中存在某些指標(biāo)（如氮磷）與地表水環(huán)境指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求相沖突等問題[2]。因此，建議針對再生水的景觀回用系統(tǒng)地研究污水排放-再生水處理-再生水利用三者水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，建立系統(tǒng)完善的水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)體系，逐步制定完善相關(guān)技術(shù)規(guī)范。

3.2 合理選擇新型再生水處理技術(shù)工藝

城市污水廠的二級出水經(jīng)混凝、沉淀、過濾、消毒作為再生處理是常規(guī)的處理方式，而其他處理工藝（如膜處理、活性碳吸附、反滲透、離子交換、電滲析等）能獲取較高的出水水質(zhì)，但處理費用較高，土地處理和穩(wěn)定塘等方法雖然工藝設(shè)施簡單、處理效果較好，但占地面積較大、受季節(jié)性影響較大。因此需根據(jù)回用要求和原水條件，合理選用處理工藝，立足以最短處理流程最少工藝手段使污水符合回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 因地制宜選用景觀水體水質(zhì)保育技術(shù)

由于現(xiàn)行回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的局限性，再生水中的病原微生物、較高的氮磷含量和微量有毒有害有機物可能導(dǎo)致潛在的生態(tài)安全和健康風(fēng)險問題。同時受納景觀水體通常存在自凈能力不足、水環(huán)境容量低的特點，建議從外源污染控制、水動力學(xué)保持、水生生物凈化、藻華預(yù)警防控等多方面進行景觀水體的水質(zhì)保育。

結(jié)語

當(dāng)前，再生水回用于河道的應(yīng)用越來越廣泛，在確保再生水水質(zhì)良好、實現(xiàn)污染物輸入輸出與生物生態(tài)降解的基本平衡、逐步恢復(fù)和提高河道水體自凈化能力的基礎(chǔ)之上，其對人體健康的風(fēng)險及對生態(tài)環(huán)境的影響在未來會有更廣闊的研究和應(yīng)用。

[1]錢靖華,田寧寧.再生水回用于景觀水體存在的問題及防治對策[J].給水排水，2006，32(5):71-74.

[2]李殿海,李育宏.天津市污水再生利用經(jīng)驗與現(xiàn)狀分析[J].環(huán)境工程學(xué)報，2011，5(6):1227-1231.