華南理工大學(xué)廣州學(xué)院再生水利用可行性探究

劉霄欣++黃月媚

摘 要：水循環(huán)經(jīng)濟(jì)是當(dāng)今社會所推崇的水資源經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，其利用新技術(shù)、新工藝使水資源得以再利用、再循環(huán)。該文基于國內(nèi)外再生水回用的實(shí)施現(xiàn)狀，以華南理工大學(xué)廣州學(xué)院為研究對象，對校園水循環(huán)利用從國家政府政策、技術(shù)成熟程度、經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行分析，闡述再生水回用系統(tǒng)在校園內(nèi)實(shí)施的可行性。

關(guān)鍵詞：水循環(huán)經(jīng)濟(jì) 再生水回用 校園

中圖分類號：G647 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）11（b）-0065-02

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與城市化進(jìn)程的推進(jìn)，我國水資源供需矛盾日益增加，水體日趨污染。再生水回用是緩解水資源匱乏和水污染問題的關(guān)鍵，已然成為水循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢。在高校中，由于節(jié)水意識的薄弱、供水管網(wǎng)漏失率偏高、節(jié)水器具使用率較低，從而導(dǎo)致可用水量的減少，全校范圍內(nèi)存在斷水、停水、水價上漲等現(xiàn)狀問題。現(xiàn)將再生水投入高校內(nèi)使用，旨在使水資源得到最大限度的利用，降低用水成本，緩解供水管網(wǎng)的壓力，響應(yīng)“低碳經(jīng)濟(jì)、低碳生活”的倡導(dǎo)，推廣綠色價值觀念、形成綠色生活習(xí)慣。

該課題采用問卷調(diào)查法、實(shí)地調(diào)研法、文獻(xiàn)法等進(jìn)行研究。首先，設(shè)計調(diào)研問卷對在校在職員工、學(xué)生的用水狀況、再水生的認(rèn)知和接受程度進(jìn)行了解；其次，通過污水處理廠、自來水管理中心、學(xué)校后勤處獲取第一手資料、數(shù)據(jù)，了解再生水工藝主要流程、水價以及用水量等，并利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館資源收集大量國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)；最后，對數(shù)據(jù)資料進(jìn)行統(tǒng)計、處理，計算用水成本并分析水循環(huán)利用為學(xué)校帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

1 國內(nèi)外再生水回用現(xiàn)狀

華盛頓西德維爾之友學(xué)校采用水循環(huán)系統(tǒng)將處理后的生活廢水、污水流入景觀圈重復(fù)使用。該校的廢水處理系統(tǒng)日均可清理3 000 gal的水，用于廁所沖洗和冷卻塔，經(jīng)過污水的處理、再生水的循環(huán)使用以及節(jié)水性本地植物種植，為其節(jié)省了93%的用水量；以色列是目前世界上再生水使用率最高的國家，近2/3的廢水可經(jīng)過處理后重復(fù)使用，全國1/3的農(nóng)業(yè)灌溉使用再生水；除此之外，日本將污水通過處理廠處理后進(jìn)一步加工清理，用于生活、工業(yè)生產(chǎn)中；印度具有自成體系的高層建筑污水回用系統(tǒng)，將大量的再生水回用于工業(yè)制造與農(nóng)業(yè)灌溉中。

為了緩解我國水資源不合理利用導(dǎo)致的資源短缺、水污染問題，北京、青島、大連等多個城市相繼建設(shè)再生水回用體系，將再生水開發(fā)利用并發(fā)展成為第二大水源，大量再生水回用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉、景觀植物種植等領(lǐng)域。

2 再生水回用可行性分析

2.1 國家政策支持

在出臺的“十二五”“十三五”環(huán)境保護(hù)規(guī)劃大框架下，國家愈來愈重視水資源的循環(huán)利用，提出重點(diǎn)在于環(huán)保水的處理，并明確指出，直至2015年，全國城市再生水利用率須達(dá)到20%以上，較2010年年底提高10個百分點(diǎn)。此前，國家在頒布的《水十條》即“水污染防治行動計劃”中提出“著力節(jié)約保護(hù)水資源的理念”，并在《全國城市供水節(jié)水與水污染防治工作》中鼓勵廢水回用，加強(qiáng)管理力度與管道設(shè)備的建設(shè)使用，并提升廢水處理效率和質(zhì)量。

2.2 技術(shù)可行性分析

再生水原水取材處理方便，技術(shù)日趨成熟與完善，已相繼在美國、日本、俄羅斯、以色列等國大規(guī)模使用，得以緩解水資源短缺的問題，在污水回用方面取得了較好的效果。同時，我國在再生水回用工藝、利用等方面已取得較大的研究成果，并興建了若干示范工程，將再生水投入到多領(lǐng)域范圍內(nèi)使用，為校園內(nèi)再生水回用的實(shí)施與推廣提供寶貴的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

研究人員計劃在筆者學(xué)校采用小型分散式一體化再生水回用成套設(shè)備，污水最初經(jīng)過格柵的處理，并通過調(diào)節(jié)池、兼氧池進(jìn)行進(jìn)一步的處理，再進(jìn)入MBR反應(yīng)池中發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，除去廢水、污水中的微顆粒，最終一定量的污水、污泥得以回流，其余再生水經(jīng)消毒池消毒后便可回用于生產(chǎn)、生活當(dāng)中。

2.3 經(jīng)濟(jì)效益可行

再生水作為校園用水中的第二水源，可為學(xué)校減少水資源的使用量和用水成本。以廣州市花都區(qū)華南理工大學(xué)廣州學(xué)院為例，通過對自來水價格、再生水價格的估值以及校園內(nèi)可回收的再生水量的計算，對校園范圍內(nèi)水資源的循環(huán)利用進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析。

據(jù)統(tǒng)計，2014年與2015年筆者學(xué)校在餐飲區(qū)和宿舍區(qū)的總用水量分別為124萬m3、105萬m3，根據(jù)再生水回用標(biāo)準(zhǔn)界定，月均可回收用水28 550 t，則該校日均處理量需達(dá)951 t（以1000 t計算）。我們雅虎被購了，美國最大的電信運(yùn)營商Verizon斥資48.3億美元買下了雅虎核心資產(chǎn)。這場持續(xù)了半年之久的雅虎資產(chǎn)收購談判終于告一段落，后繼運(yùn)營商Verizon將用雅虎既有的客戶資源與互聯(lián)網(wǎng)模式優(yōu)勢與自身轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略整合優(yōu)化。運(yùn)營商Verizon寄希望于利用雅虎的用戶群為其創(chuàng)造新的利潤，而我們國內(nèi)的運(yùn)營商呢？是否依然在轉(zhuǎn)型中徘徊，路在何方……

假定未來10年內(nèi)花都自來水價格保持原有價格1.82元/m3，估算設(shè)備投資成本178.5萬、人員工資0.132元/m3、電費(fèi)0.439元/m3、消毒藥劑費(fèi)0.11元/m3、土建設(shè)備折舊費(fèi)0.333/m3，可得再生水成本為1.014元/m3，通過計算，在購買使用設(shè)備6.07年后得以回收投資成本并獲利。

3 存在問題與建議

在再生水投入使用過程中存在一定的阻礙因素，針對高校實(shí)施水資源循環(huán)利用計劃，提出以下建議與對策。

第一，投入初期設(shè)備和管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)成本相對較高，原有城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃中的管網(wǎng)系統(tǒng)并無規(guī)劃再生水管道，需新建管道，日后設(shè)備、管道的維護(hù)也需要一定的資金。對此，政府應(yīng)加大資金的投入，提供補(bǔ)助并給予優(yōu)惠政策，以此來鼓勵再生水投資者的積極性。

第二，再生水的管理難度較大，相關(guān)管理部門需對藥劑的選用以及再生水的水質(zhì)檢測嚴(yán)格把控、落實(shí)到位，以消除消費(fèi)者的顧慮，政府部門應(yīng)聯(lián)合監(jiān)管再生水的使用，保質(zhì)保量提供給公眾。

第三，我國政府政策不夠完善，缺乏法律、經(jīng)濟(jì)及技術(shù)政策的引導(dǎo)，使再生水利用難以推廣，國家應(yīng)頒布再生水回用配套法律法規(guī)，提倡、激勵使用再生水，并完善再生水價格構(gòu)成體系。

4 結(jié)語

隨著水污染的加劇與生態(tài)環(huán)境的惡化，水循環(huán)利用將成為必然，再生水回用系統(tǒng)投入使用后，能為高校帶來環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益。其可減少校園污水的排放量，緩解生態(tài)環(huán)境的壓力，產(chǎn)生環(huán)境效益；再生水回用設(shè)備的投資運(yùn)行、管理成本呈下降趨勢，相較于日益上漲的水價和污水處理價格，再生水的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢日益突顯；此外，再生水的投入使用能夠提升公眾的節(jié)水意識，推動社會向節(jié)約型循環(huán)型社會轉(zhuǎn)變。

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