威海市中水回用存在問題及對策

金曉霞，宋毅，林志謀

（1.威海市環(huán)境保護監(jiān)測站，山東 威海 264200；2.威海市水利工作站，山東 威海 264200；3.乳山市水資源管理辦公室，山東 乳山 264200）

威海市中水回用存在問題及對策

金曉霞1，宋毅2，林志謀3

（1.威海市環(huán)境保護監(jiān)測站，山東 威海 264200；2.威海市水利工作站，山東 威海 264200；3.乳山市水資源管理辦公室，山東 乳山 264200）

文章以威海市為例，分析了濱海地區(qū)水資源現(xiàn)狀和中水回用的意義及存在問題，探討了濱海地區(qū)中水回用多種途徑的可行性。

威海市；濱海地區(qū)；中水回用；可行性

威海市水資源極度匱乏，人均水資源占有量不足全國的1/4，水資源供需矛盾越來越突出。相對于海水淡化、遠距離調水以及抽取深層地下水來說，中水的用具有其鮮明的優(yōu)勢。據測算，城市供水的80%轉化為污水，經收集處理后，其中70%可以再次循環(huán)使用。這意味著通過中水回用，可以在現(xiàn)有供水量不變的情況下，使城市的可用水量增加50%以上。可見，利用好中水資源，是開源節(jié)流、解決城市缺水問題的有效途徑之一。

1 水資源基本情況

1.1 水資源現(xiàn)狀

威海市全市年平均降水量778.4mm，年徑流量262.4mm，平均地表水資源量14.26億m3，地下水資源量為4.75億m3，全市多年平均水資源總量為16.28億m3。全市水資源地區(qū)間分布不平衡，調配困難。受地形影響，降雨量在地區(qū)的分布上也有較大差異，造成水資源地區(qū)間分布不平衡。全市河流為季風區(qū)與雨源型山溪河流，河床比降大，源短流急，暴漲暴落，開發(fā)利用難度很大。

1.2 水資源價格情況

威海市城市供水結構主要來源于地表水、地下水和其他水源。2014年，威海市區(qū)年用水量約為5865萬m3。其中工業(yè)用水約占59.5%、生活用水約占39.55%、其他用水約占0.95%。2016年，威海市開始實行階梯水量及價格，按居民用戶年度用水量分3個階梯：第一階梯，年用水量144m3（含）以內的部分，綜合水價為3.05元/m3；第二階梯，年用水量144～204m3（含）之間的部分，綜合水價為4.00元/m3；第三階梯，年用水量超過204m3以上的部分，綜合水價為6.15元/m3。工業(yè)用水價格為4.05元/m3。

2 威海全面開展中水回用的意義

2.1 中水回用相對于海水淡化的價格優(yōu)勢

按海水淡化達到熱電廠鍋爐補充水水質要求，中水回用投資成本3000～4000元/m3·d，運行費用2～3.5元/m3；海水淡化單位水投資成本在7000～10000元/m3·d，運行費用在4～6元/m3，包含折舊、財務等綜合成本在6～9元/m3，遠遠高于中水回用成本。目前，威海華能電廠采用海水淡化作為補充水，2015年海水淡化量為174.36萬m3，排放淡化尾水104.61萬m3，海水淡化成本為8.97元/m3。

2.2 中水回用相對于海水淡化的生態(tài)優(yōu)勢

海水淡化排放的鹵水的鹽度通常為海水的2倍，在排放口附近，高鹽度的鹵水會在短時間內殺死或者殺傷海洋生物，尤其是對鹽度敏感的海洋生物。而中水回用則是實現(xiàn)污廢水資源化、治理污染、保護環(huán)境、節(jié)約用水的有效途徑，是節(jié)水型城市和資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設的重要內容，有著廣闊的發(fā)展前景，對威海市的環(huán)境保護、水資源保護、水污染防治、經濟可持續(xù)發(fā)展能起到重要作用。

3 存在的問題

3.1 中水氯離子含量偏高

由于威海市地表水、地下水氯離子含量相對偏高，并且有大量海產品加工企業(yè)，因此導致水中氯離子含量偏高。企業(yè)、園林、建筑等均使用受限，這是制約威海市中水回用的主要原因。

3.2 基礎設施不配套

使用中水的前提是具備完善的管網系統(tǒng)，目前威海市僅海濱路、文化路鋪設了20多公里中水主管道，沿線用戶具備使用中水的條件，其他區(qū)域均沒有使用條件。不具備配套的供水管路，推廣中水回用則無從談起。

3.3 對中水回用認識不足

長期以來，水價偏低，使人們產生“水不值錢”的錯覺。另外水資源危機感和節(jié)水意識不強，對中水回用更是缺乏足夠認識。因為中水是城市污水經處理后達到城市雜用水標準的再生水，造成人們對其衛(wèi)生狀況和用途存在疑慮，擔心中水是否符合標準，是否含有工業(yè)、家庭或其他來源排放的各種污染物，從而導致對中水回用產生排斥。

4 中水回用途徑和可行性分析

4.1 中水回用于熱電廠工業(yè)用水

火力發(fā)電廠是工業(yè)用水大戶，其耗水量約占工業(yè)用水量20%。生產用水主要是循環(huán)冷卻補充水、鍋爐補充水和熱網補充水。

1）循環(huán)冷卻補充水水質控制主要目標是：阻抑污垢、控制腐蝕、殺滅水中微生物或抑制其生長。因此，循環(huán)冷卻水水質應符合《污水再生利用工程設計規(guī)范》中再生水用作冷卻水的水質控制指標。2）鍋爐補充水水質要求防止鍋爐發(fā)生結垢、腐蝕、惡化蒸汽品質等危害，使鍋爐長期安全經濟運行，由于此類用水水質要求非常高，大規(guī)模生產使用投資成本極高并且運行難度較大，不建議使用。3）熱網補充水水質要求直接補充再生水，如果水質處理不好，會使熱網加熱設備、管道及用戶散熱器結垢、腐蝕，甚至造成堵塞，嚴重影響供熱效果，并降低熱力網壽命。因此，在控制熱力網補水率的同時還必須對熱力網補給水的水質嚴格要求，水質應符合《城市熱力網設計規(guī)范》?；痣姀S的用水中，冷卻水用量最大，約占全廠用水量的60%～80%，建議采用中水作為循環(huán)冷卻水補水。

4.2 中水回用于工業(yè)企業(yè)

據統(tǒng)計，工業(yè)用水占城市總用水的30%左右，工業(yè)用水的開源和節(jié)流對于整個水資源的合理利用是非常重要的，中水回用無疑是最為有效的解決方案。以威海市三角輪胎有限公司為例，2015年工業(yè)用水量為2625萬m3。輪胎廠用水主要有：鍋爐補充和循環(huán)冷卻水，其中循環(huán)冷卻水用量較大，對于威海中水水質來說，主要指標是Cl-降低至250mg/L以下，單位水處理投資為800～1500元/m3·d，運行費用約為1～1.5元/m3。

4.3 中水回用于市政用水

近年來，各地政府對園林綠化尤為重視，威海市2015年市區(qū)公園綠地面積為2385.28hm2，按照植物養(yǎng)護每年用水0.3m3/m2計算，每年市區(qū)園林綠化用水至少需要715萬m3。目前，總計才回用11.6萬m3中水，僅占需水量的1.6%。因為園林綠化用水水質要求較低，在實際回用中，可以采用處理后中水與污水處理廠二級出水混合，達到園林綠化用水標準，從而降低回用成本。

4.4 中水回用于補充河流生態(tài)基流

因為近年來自然氣候原因、污水排放量逐年增加等原因，河流承載能力下降，導致河流自凈能力降低，即使按照一級A標準達標排放仍對河流水質造成污染。利用深度處理中水補充河流生態(tài)基流，提高水環(huán)境容量，維護河流生態(tài)健康具有重要意義。按照目前污水廠出水水質情況來看，要達到地表水Ⅳ類水標準，需要將COD從50mg/L降低至30mg/L以下，Cl-從340mg/L以上降低至250mg/L以下，達到一般工業(yè)用水及人體非直接接觸的娛樂用水要求。

[1]安禮忠,郭亮,唐春生.淮安城市污水回用的實踐與思考[J].江蘇水利，2010(6):32-33.

[2]許吉現(xiàn),左仁劍.循環(huán)式活性污泥法CAST在中水回用領域的應用[J].環(huán)境導報,2002(6):13-14.

[3]黃逸君,陳全震,曾江寧,江志兵.海水淡化排放的高鹽廢水對海洋生態(tài)環(huán)境的影響[J].海洋學研究,2009(9):104-110.

（責任編輯崔春梅）

X703

B

1009-6159（2017）-02-0051-02

2016-09-20

金曉霞（1977—），女，助理工程師