城市污水再生利用新模式的探討

岳金強，趙 藝，焦振雄

（天津市聯(lián)合環(huán)保工程設(shè)計有限公司，天津 300000）

城市污水作為城市潛在的水資源，可以利用再生利用處理模式，進行二次使用，達到節(jié)約城市水資源的目的。經(jīng)過多年的發(fā)展與實踐，城市污水再生利用成為降低城市水質(zhì)污染、緩解城市水資源緊張現(xiàn)象的主要措施。截至目前，我國城市廢水與污水排放量已經(jīng)達到上限，再加上國內(nèi)多數(shù)江河流域受到人為作用及自然作用的影響，出現(xiàn)大面積污染問題，導(dǎo)致我國水體環(huán)境遭到嚴重破壞。南方地區(qū)，如江蘇省、廣東省等地，面臨著“總水量多、可利用水資源短缺”的問題?？梢哉f，國內(nèi)水資源質(zhì)量嚴重降低，甚至形成惡性循環(huán)局面，亟待利用污水再生利用方式加以緩解。

1 關(guān)于城市污水再生利用問題的相關(guān)研究

1.1 再生水基本概念及界定范圍

再生水是指以污水為主要水資源，經(jīng)過系列處理，達到城市污水再生利用標準，可以在一定范圍內(nèi)合理使用的水資源。需要注意的是，再生水不可以作為生活飲用水，可以歸類到非生活飲用水[1]。經(jīng)過多年的發(fā)展與實踐，國家對城市污水再生利用的范圍做出了明確界定。

首先，再生水水源必須是污水。既可以是源污水，又可以是經(jīng)過城市污水處理廠直接處理后進行使用的尾水。其次，再生水必須經(jīng)過再生處理工序，并在系列處理后達到規(guī)定水質(zhì)標準。倘若污水廠參照的水質(zhì)標準較高，達到再生水水質(zhì)標準后，可以在特定范圍內(nèi)直接使用。例如，北京市按照地表水準IV類標準，對污水廠進行規(guī)劃與設(shè)計，其基本上就可以視為再生水廠。最后，再生水必須在水質(zhì)標準波動范圍內(nèi)進行應(yīng)用。換句話說，污水廠必須以受納水體達標排放為主要實行目標，確保再生水廠得以長足發(fā)展。

1.2 再生水水質(zhì)標準分析

目前，我國對于再生水水質(zhì)標準提出明確要求，在具體評定過程中，必須嚴格遵照現(xiàn)行規(guī)范，如《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》《城市污水再生利用 工業(yè)用水水質(zhì)》等規(guī)范要求及內(nèi)容，在確保安全使用的基礎(chǔ)下，防止出現(xiàn)污水資源浪費問題。以《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》為例，該規(guī)范要求相關(guān)人員必須重點關(guān)注污水衛(wèi)生學、氣味、物質(zhì)含量等方面的指標情況[2]。

《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》更側(cè)重于關(guān)注污水堿度、金屬離子等指標方面的內(nèi)容。對此，在利用再生水水質(zhì)標準進行分析的過程中，相關(guān)人員應(yīng)該立足于本城市實際情況，合理應(yīng)用上述規(guī)范要求，結(jié)合再生水水質(zhì)標準，深入分析當前城市污水再生利用問題，以確保最終的利用效率，防止出現(xiàn)隱患。

1.3 再生水基本特性分析

一方面，再生水主要來源是污水，導(dǎo)致相關(guān)人員無法像供水一樣，選擇合適的水源。因此，再生水往往具備處理難度高、處理成本高的特性，多高于自來水，這一點在居民雜用方面尤為明顯。另一方面，再生水處理過程往往針對水體中的殘余污染物進行二次處理，最終的處理產(chǎn)品需要供給所需人員進行直接應(yīng)用。因此，再生水往往需要具備安全性、穩(wěn)定性[3]。

1.4 污水再生利用現(xiàn)狀

城市污水再生利用事業(yè)雖經(jīng)歷多年的發(fā)展，在某些層面上取得喜人成就，但是介于我國污水再生利用規(guī)劃缺乏前瞻性、再生利用技術(shù)更新速度緩慢以及城市污水收集與處理設(shè)施嚴重滯后的影響，污水再生利用效率難以達到預(yù)期水平，甚至會對城市水資源合理配置產(chǎn)生不良影響。

從污水再生利用規(guī)劃缺乏前瞻性問題來看，國內(nèi)尚未構(gòu)建出完善的污水再生利用規(guī)劃指標體系，甚至在水資源利用方面并未給出標準、統(tǒng)一的規(guī)劃方式，導(dǎo)致各地區(qū)污水再生利用系統(tǒng)存在不均衡發(fā)展問題，無法達到預(yù)期要求。從再生利用技術(shù)更新速度緩慢問題來看，城市相關(guān)部門對待污水再生利用技術(shù)缺乏創(chuàng)新性應(yīng)用，在水質(zhì)凈化、安全用水方面仍舊存在較多問題，難以達到預(yù)期效果。從城市污水收集與處理設(shè)施建設(shè)嚴重滯后問題來看，城市污水管網(wǎng)建設(shè)與城市發(fā)展速度顯然不在一個步調(diào)，基本配套設(shè)施匱乏，導(dǎo)致城市污水再生利用事業(yè)發(fā)展緩慢[4]。

2 城市污水再生利用新模式的相關(guān)研究

現(xiàn)階段，城市污水再生利用事業(yè)受到技術(shù)模式創(chuàng)新力度不足、基礎(chǔ)設(shè)施滯后等方面的影響，出現(xiàn)不同程度的隱患。對此，相關(guān)政府部門應(yīng)該立足于我國城市污水再生利用現(xiàn)狀，積極引進國內(nèi)外先進再生利用新模式，進一步提高我國城市污水再生利用效率，盡早實現(xiàn)預(yù)期目標。

2.1 明確城市污水再生利用新模式要點及目標

從我國城市污水再生利用技術(shù)模式的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，城市未來污水再生利用技術(shù)需要將發(fā)展重點放在對原有技術(shù)模式的創(chuàng)新應(yīng)用和廣泛融入新技術(shù)方面。必要時，可以適當結(jié)合新老技術(shù)模式，抓好重點試點工程的建設(shè)工作，分析污水再生利用新模式的應(yīng)用效果與存在問題，重點解決水質(zhì)凈化、穩(wěn)定等方面的問題，從根本上確保安全用水技術(shù)效果[5]。

2.2 集中式污水再生利用模式

集中式污水再生利用模式可以視為對城市供排水系統(tǒng)的綜合利用。其主要利用城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)收集大量污水資源，并將污水資源送至大型污水處理廠，利用系列處理模式達到污水處理標準，再通過回用水供水管網(wǎng)送回城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)進行二次運用。一般來說，在應(yīng)用集中式污水再生利用模式時，人們往往需要立足于用戶實際需求和污水收集情況，實現(xiàn)污水處理與再生處理要求。需要注意的是，集中式污水再生利用系統(tǒng)在正式應(yīng)用中多會受到城市建設(shè)影響，如城市總體規(guī)劃情況等，往往需要與市政設(shè)施建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展，并利用大型用戶技術(shù)方式優(yōu)化再生水供水管網(wǎng)的運行情況，以確保污水再生利用效果。

2.3 分散式污水再生利用模式

分散式污水再生利用模式是基于集中式污水再生利用模式而延伸出的全新模式。一般來說，分散式污水再生利用模式往往是以小規(guī)模、封閉性強的水及物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)組成的再生利用模式類型。結(jié)合實踐經(jīng)驗來看，系統(tǒng)中的再生水廠多會按照用戶實際需求，對污水資源進行合理收集與優(yōu)化，防止多余的污水資源進入廠區(qū)，最好直接排放到城市排水管網(wǎng)中。新型分散式污水再生利用系統(tǒng)規(guī)避以往處理方式存在的不足，積極融合供水與排水系統(tǒng)整合體系、不同類型污水收集與處理等方面的創(chuàng)新措施，進行充分優(yōu)化，確保污水再生利用效果[6]。

2.4 多形式污水再生處理模式

多形式污水再生處理模式集中多種技術(shù)類型，對污水再生利用問題進行了充分處理。其中，生物處理技術(shù)以活性污泥法為主要應(yīng)用原理，利用自身好氧特點，針對污水中的物質(zhì)進行合理處理，以達到除去污水中溶解性或者膠體狀態(tài)較強的有機物質(zhì)。與此同時，活性污泥法可以利用自身的吸附特點，除去水體中的懸浮固體以及相關(guān)物質(zhì)，達到凈化水質(zhì)的目的。膜處理技術(shù)主要以壓力梯度為應(yīng)用原理，利用特定膜的性能優(yōu)勢，消除水體中的雜質(zhì)和大分子物質(zhì)，凈化水體。需要注意的是，生物處理技術(shù)比較適用于處理工業(yè)廢水、生活污水，而膜處理技術(shù)比較適用于處理對水質(zhì)要求嚴格的水體。

2.5 區(qū)域性控制與溝渠污水的再生利用模式

一般來說，城市污水再生利用體系以區(qū)域污水處理、人工強化自凈以及再生后水體綜合利用為主。特定區(qū)域內(nèi)的污水經(jīng)過系列處理后，多會直接排放到溝渠中，經(jīng)過河段的凈化處理，大體上可以達到水體自凈效果。這種模式比較適用于城市污水終端污水處理廠，或者是區(qū)域污水分散處理，能夠降低城市污水處理廠的工作量，提升再生水資源的二次利用效果。需要注意的是，在實際應(yīng)用過程中，相關(guān)人員最好立足城市實際規(guī)劃情況，合理應(yīng)用區(qū)域性控制與溝渠污水的再生利用模式。

3 關(guān)于城市污水再生利用建設(shè)事業(yè)的相關(guān)建議

3.1 完善城市污水收集及基本處理設(shè)施

城市污水管網(wǎng)建設(shè)與基本處理設(shè)施最好結(jié)合污水再生利用現(xiàn)狀，進行合理優(yōu)化。按照城市污水再生利用處理標準，嚴格控制污水排放標準，并且制定區(qū)域水污染控制指標。根據(jù)上述內(nèi)容，針對當前污水收集系統(tǒng)以及基本處理設(shè)施不合理的問題，必須加以完善處理。

3.2 加快城市污水再生利用技術(shù)的發(fā)展進程

未來，城市污水再生利用規(guī)劃與發(fā)展勢必會更加側(cè)重于再生利用技術(shù)及相關(guān)模式的創(chuàng)新發(fā)展方面。對此，相關(guān)部門最好在原有技術(shù)模式的基礎(chǔ)上進行充分完善，大膽結(jié)合新興技術(shù)，確保再生水利用效率的有效提高。必要時，可以通過技術(shù)革新或者示范性工程，加快城市污水再生利用技術(shù)的發(fā)展進程，盡量規(guī)避當前污水再生利用效率不佳的問題。

3.3 及時完善相關(guān)法治保障，提升污水再生利用效率

針對城市污水再生利用規(guī)劃問題，若想切實加強，政府部門最好立足于發(fā)展現(xiàn)狀，及時完善相關(guān)法治保障，以進一步提升污水再生利用效率。例如，可以按照法律規(guī)定，及時落實市政規(guī)劃內(nèi)容，優(yōu)化城市污水再生利用配套設(shè)施，確保污水再生利用效果。與此同時，政府部門可以適當加強對污水再生利用的宣傳力度，確保參與人員及時將各項技術(shù)措施貫徹于日常工作中。

4 結(jié)論

雖然我國城市污水再生利用事業(yè)得到全面建設(shè)與發(fā)展，但是我國該方面起步較晚，相關(guān)技術(shù)內(nèi)容并未完全達到預(yù)期標準，導(dǎo)致在某些應(yīng)用層面上仍舊存在較多不足。對此，我國政府部門和大眾應(yīng)該積極增強環(huán)保意識與節(jié)約意識，明確污水再生利用的重要性。政府部門應(yīng)該制定科學、合理的法規(guī)，完善污水再生利用技術(shù)體系，廣泛引用新型污水再生利用模式，解決當前污水再生利用效率不高的問題。與此同時，人們應(yīng)該切實增強環(huán)境保護意識，愛護環(huán)境，從自身做起，規(guī)范自身的日常行為，避免出現(xiàn)水資源污染問題。