馬玉龍
摘 要:分析了目前我國城市中水系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)狀,對區(qū)域中水系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行了分析和解釋。同時,提出并介紹了未來城市功能區(qū)內(nèi)中水系統(tǒng)建設(shè)的優(yōu)勢,并針對中水來源、收集管網(wǎng)、處理工藝及利用渠道等方面對城市區(qū)域中水系統(tǒng)建設(shè)的成本進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:中水;建設(shè)現(xiàn)狀;收集;處理;使用;成本
1 中水系統(tǒng)建設(shè)的意義和現(xiàn)狀
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷變化與發(fā)展,在一定程度上加劇了水資源的使用。尤其是近些年來,水污染現(xiàn)象極其嚴(yán)重,難以滿足人們生產(chǎn)生活用水的需要。對此必須加強(qiáng)對水污染處理使其深化進(jìn)行二次回收利用,從而達(dá)到緩解用水緊張的現(xiàn)狀。中水處理技術(shù)主要是利用物理、化學(xué)及生物等方法對城市污染用水進(jìn)行處理,從而使其達(dá)到普通用水的水質(zhì)要求,并在一定范圍內(nèi)可以循環(huán)使用。因?yàn)橹兴蠖鄶?shù)被用于沖刷地面、洗滌廁所、景觀用水等生活用水,介于上水和下水之間,所以稱之為中水。
近年來,隨著中水概念的不斷提出,對其工藝也有了新的認(rèn)識與理解,但是在實(shí)際城市生活用水中卻應(yīng)用的很少,所占比例根本起不到緩解城市用水壓力的矛盾,究其根本在城市區(qū)域中水系統(tǒng)使用過程中,大多數(shù)都是趨于形式未能很好的結(jié)合城市自身發(fā)展來完成中水系統(tǒng)的操作,這在很大程度上不僅僅浪費(fèi)了資源,更加不利于城市的發(fā)展建設(shè)。所以,城市在發(fā)展過程中必須站在長遠(yuǎn)的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)上進(jìn)行建設(shè),從可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的目標(biāo)出發(fā),這樣才能更好的促進(jìn)城市建設(shè)的發(fā)展。
2 國內(nèi)外實(shí)際中水工程成功的案例
就我國目前發(fā)展階段而言,有不少區(qū)域城市中水處理取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,大大緩解了當(dāng)?shù)鼐用裼盟木o張局勢。以鄭州市五龍口污水處理廠二期工程為例,眾所周知,鄭州市也是我國嚴(yán)重缺水的主要城市之一,隨著近年來工業(yè)建設(shè)的不斷變化與發(fā)展,城市發(fā)展空間的逐漸擴(kuò)大在一定程度上帶來的城市水污染現(xiàn)象極大的影響了人們的生產(chǎn)生活,與此同時也給鄭州市城市美好形象帶來了一定的負(fù)面影響。對此,鄭州市五龍口污水處理廠采用了物理過濾技術(shù),針對被污染的水體進(jìn)行了深度污水處理,并取得了良好的收益,經(jīng)過深度處理的污水不僅僅可以用于景觀設(shè)計河流的使用中,更加可以作為城市居民用水。這大很大程度上創(chuàng)收了良好的經(jīng)濟(jì)效益,該系統(tǒng)技術(shù)雖然投資相對較大,但是日產(chǎn)量中水確是五萬立方中水,而且從長遠(yuǎn)角度來看,還能適應(yīng)于熱電廠的冷卻水。
在國外,日本優(yōu)先采用了MBR處理技術(shù),并取得了相當(dāng)好的效益。在日本有將近100處的商業(yè)街區(qū)、高樓大廈、酒店飯店采用了這種中水回用處理工藝。利用膜處理反應(yīng)器將被污染的水體進(jìn)行污泥處理,經(jīng)過過濾進(jìn)行再次組合重新使用。這種膜技術(shù)處理孔徑為10μm,可以切割分子量為二萬的聚丙烯腈平板膜組件,進(jìn)而采用了良好的效果,大大節(jié)約了成本。此外,在美國、以色列等國都有大規(guī)模的水污染現(xiàn)象,利用中水處理系統(tǒng)都得到了良好的效果,一定程度上緩解了用水緊張的情況。與其發(fā)達(dá)國家相比,我國城市中水處理還存在著一定的差距,針對中水處理技術(shù)的使用還需要進(jìn)一步的研究與探討,使其被廣泛應(yīng)用于各大城市發(fā)展建設(shè)之中。
3 國內(nèi)推行中水系統(tǒng)的難點(diǎn)和遇到的困難
3.1 經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有限
就目前發(fā)展階段而言,我國仍處于社會主義發(fā)展中國家的水平,人均收入差距懸殊且基礎(chǔ)薄弱。在這樣的環(huán)境下,很難引進(jìn)新的技術(shù)與理念來進(jìn)行城市中水系統(tǒng)的改造,就其家庭個人而言,更是缺少資金作為支撐,這也是影響城市區(qū)域中水系統(tǒng)難以推廣的主要原因之一。
3.2 政府和民眾回用水資源意識淡薄
長久以來,人們對于水資源的認(rèn)識依舊停留在取之不盡用之不竭的思想觀念上,但是隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,用水量的逐漸增加,水資源日益緊張的情況越來越嚴(yán)重。但某些地區(qū)的政府及其民眾卻沒有其深刻意識到,甚至還存在水資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,更別說可以推進(jìn)城市中水系統(tǒng)的發(fā)展了,所以針對這一問題,必須加強(qiáng)其人們節(jié)約用水的意識,更好的促進(jìn)中水系統(tǒng)在實(shí)際生活中的使用。
3.3 使用途徑有限,中水使用的推廣是一個系統(tǒng)工程除了做景觀用水和雜用水之外,要能通過特殊的設(shè)備進(jìn)行處理進(jìn)而滿足不同情況下的使用條件。比如水質(zhì)軟化、去特殊成分等其他要求。這就要求我們的中水研究者們要拓寬研究范圍,要能了解市場需要的真實(shí)情況,開發(fā)適合市場的深度產(chǎn)品。這是解決回用水推廣問題的根本途徑。
4 城市區(qū)域中水系統(tǒng)解決方案
針對中國經(jīng)濟(jì)和工程建設(shè)的現(xiàn)狀,城市區(qū)域中水系統(tǒng)為回用水系統(tǒng)推廣提供了一種方案。城市區(qū)域中水系統(tǒng)的核心是用水需求,推廣方法為規(guī)?;?。即結(jié)合用水需求,以城市區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)開發(fā)中水系統(tǒng),通過尋找社會需求達(dá)到市場化運(yùn)作,通過區(qū)域協(xié)同建設(shè)形成規(guī)?;档徒ㄔO(shè)成本。用水需求包括特殊企業(yè)用水、小區(qū)景觀、市政景觀、道路灑水及綠化等方面。該解決方案的思路是在城市區(qū)域規(guī)劃時,在有中水使用需求的區(qū)域中,規(guī)劃一定規(guī)模的中水收集、處理和供給設(shè)施,形成規(guī)劃建設(shè),規(guī)模處理,專供專用的開發(fā)模式。此種模式的優(yōu)勢是立足市場化,首先保證了使用需求,能拉動建設(shè)投資;區(qū)域統(tǒng)一處理,便于降低處理成本,便于管理維護(hù),亦能降低分散建設(shè),使用效率地下的可能。
5 中水系統(tǒng)建設(shè)推廣的經(jīng)濟(jì)分析
5.1 中水的來源
中水水源選擇優(yōu)質(zhì)生活雜用水、工業(yè)廢水、空調(diào)機(jī)組冷卻水及雨水。這種水源生化指標(biāo)含量如COD、BOD5的含量較低,與常規(guī)污水分流易于提高處理效率,也減輕了城市污水處理的壓力。
5.2 中水的檢測
中水回用所涉及的水質(zhì)指標(biāo)一般有:BOD、COD、SS、TP、NH3-N以及PH值等。以往分散設(shè)置的中水系統(tǒng)普遍存在水質(zhì)監(jiān)測難的問題。一方面地方監(jiān)測機(jī)構(gòu)力量有限,面對分散的中水使用網(wǎng)點(diǎn)無法保證定期一一監(jiān)測;另一方面,多次分散監(jiān)測提高了水質(zhì)監(jiān)測成本。所以區(qū)域中水系統(tǒng)在監(jiān)測維護(hù)方面具有明顯的優(yōu)勢。
5.3 管網(wǎng)鋪設(shè)
區(qū)域中水系統(tǒng)既可以單獨(dú)布設(shè)管網(wǎng),也可以從市政管網(wǎng)接入。但作者認(rèn)為為保證水源的適用性,宜單獨(dú)布網(wǎng),這對分流市政污水也有不小的作用。但是單獨(dú)布網(wǎng)也會在一定程度上增加工程的造價。
5.4 處理工藝
可用于中水系統(tǒng)的處理工藝有很多。有傳統(tǒng)的物理三級處理工藝、氧化溝處理工藝及目前流行的MBR工藝。建設(shè)者可根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模大小合理選型。關(guān)于處理工藝的討論有很多,文章不再贅述。
6 結(jié)束語
文章為中水系統(tǒng)建設(shè)的推廣提供了一種思路。在整個社會水資源意識普遍提高的今天,中水系統(tǒng)建設(shè)是緩解城市用水的一項(xiàng)重要趨勢。同時,城市區(qū)域中水系統(tǒng)的理論也需要更深入的研究,但其優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)、易操作的特點(diǎn)隨著工程建設(shè)的推廣會不斷顯現(xiàn)出來。
參考文獻(xiàn)
[1]沈連峰,等.鄭州市五龍口污水處理廠中水回用工程[J].給水排水,2007(5).
[2]GB 50336-2002.建筑中水設(shè)計規(guī)范[S].北京:建筑工業(yè)出版社,2001.