郭 強(qiáng)，楊大勇，李 鵬，高明皓

（中核遼寧核電有限公司，遼寧 興城125100）

1 抽水蓄能電站補(bǔ)水量

在降水量和蒸發(fā)量基本持平的地區(qū)，抽水蓄能電站上、下水庫的年損失水量基本為常數(shù)，主要為蒸發(fā)、水庫滲漏以及運(yùn)行過程中水量的損失。在降雨量小于蒸發(fā)量的地區(qū)，如遼寧西部，年平均降雨量只有500 多mm，但是年平均蒸發(fā)量卻有1 700多mm，為了補(bǔ)償水損，必須不斷地為蓄能電站的下水庫進(jìn)行補(bǔ)水。

對于一個裝機(jī)規(guī)模120 萬kW 的蓄能電站，每年的補(bǔ)水量約需要數(shù)百萬m3。

2 城市中水水量

“中水”起名于日本。其主要是指城市污水或生活污水經(jīng)處理后達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。在美國、日本、以色列等國，廁所沖洗、園林和農(nóng)田灌溉、道路保潔、洗車、城市噴泉、冷卻設(shè)備補(bǔ)充用水等，都大量使用中水。與發(fā)達(dá)國家相比，我國的中水回用率極低，不到20%。

與較低的回用率相對應(yīng)的是，我國規(guī)模巨大的污水處理量。在我國，一般的縣級污水處理廠，設(shè)計(jì)日處理能力均在3 萬t 以上，年處理能力近千萬t；市一級的污水處理廠，日平均處理水量10 萬t 以上，某些大城市的日處理水量可達(dá)數(shù)10 萬t。因此利用城市中水作為抽水蓄能電站的補(bǔ)給用水，水量完全能夠滿足要求。

目前污水處理廠產(chǎn)出的中水水質(zhì)至少達(dá)到了國標(biāo)GB 18918-2002 中一級B 排放標(biāo)準(zhǔn)，國家新發(fā)布的水污染防治行動計(jì)劃“水十條”規(guī)定，2020年前各污水處理廠產(chǎn)出中水全部達(dá)到國標(biāo)GB 18918-2002 中一級A 排放標(biāo)準(zhǔn)。

3 利用中水的補(bǔ)水方案

從城市污水處理廠中水排水口附近建設(shè)取水泵站，并從污水處理廠至抽水蓄能電站下水庫敷設(shè)管道，將中水引至抽水蓄能下庫作為補(bǔ)水水源。

對比分析《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》以及《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，一級B 常規(guī)排放標(biāo)準(zhǔn)只監(jiān)測7 項(xiàng)常規(guī)指標(biāo)，指標(biāo)中規(guī)定的監(jiān)測項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)高于《農(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中相應(yīng)的項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)，但是《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中對重金屬（如鉛、砷、鉻、汞、銅、苯、酚、醚、硼、氰化物、氟化物）等有毒物質(zhì)有限定要求，根據(jù)中水的水質(zhì)實(shí)際情況，可能需要對水質(zhì)進(jìn)一步深度處理，或?qū)Τ樗钅苌舷聨炫柽M(jìn)行防滲等處理。

4 利用中水面臨的挑戰(zhàn)

1）水質(zhì)問題。抽水蓄能電站場址可能靠近水源保護(hù)區(qū)等環(huán)境要求級別較高的區(qū)域，一級B 類或者一級A 類的排放水未對重金屬等物質(zhì)進(jìn)行控制。因此應(yīng)加強(qiáng)對水質(zhì)重金屬的監(jiān)測，必要時將中水進(jìn)行深度處理達(dá)到灌溉水標(biāo)準(zhǔn)。

2）水質(zhì)惡化。抽水蓄能電站若使用中水作為補(bǔ)給水，在不斷補(bǔ)給、蒸發(fā)過程中，可能引起水質(zhì)出現(xiàn)惡化。因此在電站運(yùn)行期應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測，定期清淤。必要時采取改變補(bǔ)給水源的措施。

3）富營養(yǎng)化。由于中水是城市污水或生活污水經(jīng)處理后的水，可能在持續(xù)補(bǔ)給過程中產(chǎn)生富營養(yǎng)化的問題，盡管抽水蓄能電站的發(fā)電用水在上下水庫間循環(huán)，在一定程度上能起到改善水質(zhì)的作用，但也可能因水質(zhì)的富營養(yǎng)化而滋生藻類。因而在加強(qiáng)監(jiān)測水質(zhì)的同時，有必要考慮使用水生植物抑制劑，抑制各種藻類的生成，作為防止水庫富營養(yǎng)化的預(yù)案。

4）酸、堿、鹽問題。水中的酸堿鹽可能腐蝕機(jī)電設(shè)備。根據(jù)中水的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，提出預(yù)防措施。

5）滲漏問題。若采用中水作為蓄能電站的補(bǔ)給水，可能存在滲漏污染地下水的問題。因此，對于水庫防滲宜采用復(fù)合土工膜或其它工程措施進(jìn)行全庫防滲。

5 結(jié) 語

在抽水蓄能電站選點(diǎn)過程中往往過度關(guān)注水源的問題，從而導(dǎo)致抽水蓄能電站的遠(yuǎn)離城市負(fù)荷中心，大大增加線路投資，也占用了大量的優(yōu)質(zhì)水源。

我國水資源匱乏，如果能夠利用城市中水作為抽水蓄能電站的補(bǔ)給水源，將是一個突破性的創(chuàng)舉。不僅擴(kuò)大了抽水蓄能電站站址的選擇范圍，而且大幅降低線路投資，節(jié)約優(yōu)質(zhì)水源，同時提高了中水的利用率。對抽水蓄能電站而言，其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益極為可觀。因而，利用城市中水作為抽水蓄能電站的補(bǔ)給水源或?qū)⒊蔀槌樗钅茈娬景l(fā)展的一個趨勢。