張 林
(中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司,甘肅 蘭州 730030)
銀川市湖泊濕地眾多,古有“七十二連湖”之說,現(xiàn)有“塞上湖城、魚米之鄉(xiāng)”之美稱,然而銀川市屬于西北干旱的城市,是我國水資源短缺的城市之一。銀川市水資源主要是黃河水和地下水,城市生活和工業(yè)用水主要來自地下水。隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展,銀川市城區(qū)水資源短缺的問題日益嚴(yán)重,“開源節(jié)流,保護(hù)水資源,用好水資源”刻不容緩。中水利用為開辟第二水源提供了一條重要的途徑。
銀川市年平均降水量14.068 億m3,黃河過境流量年平均193 億m3,地下水日供水能力為40 萬m3左右。目前,銀川市水資源人均占有量約960 m3,僅為全國平均水平的1/2。隨著銀川市城市建設(shè)的加快,用水量將不斷增加,水資源短缺的問題也將日益突出,中水作為重要的水源,不僅可以提高水資源的利用率,減少水資源污染,還可以減少水資源短缺的矛盾,同時(shí)帶來可觀的環(huán)境效益、社會(huì)效益。
《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(水十條)中規(guī)定以缺水及水污染嚴(yán)重的地區(qū)為重點(diǎn),完善再生水利用設(shè)施,工業(yè)生產(chǎn)、城市綠化、道路清掃、車輛沖洗、建筑施工以及生態(tài)景觀等用水,要優(yōu)先使用再生水?!蛾P(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見》中規(guī)定到2025 年,全國地級(jí)及以上缺水城市再生水利用率達(dá)到25%以上,可見我國對(duì)再生水利用的重視。因此,提高中水回用率、探討中水多渠道利用對(duì)節(jié)約水資源、建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)、水資源可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
目前,銀川市8 座污水處理廠已全部投入運(yùn)行,分別是處理能力為10 萬m3/d 的銀川市第一、第三、第五污水處理廠,處理能力為20 萬m3/d 的銀川市第四污水處理廠,處理能力為7.5 萬m3/d 的銀川市第二污水處理廠,處理能力為5 萬m3/d的第六、第七污水處理廠,處理能力為2.5 萬m3/d 的第九污水處理廠,總設(shè)計(jì)處理規(guī)模為70 萬m3/d[1]。第三、六、七、九污水處理廠的設(shè)計(jì)出水水質(zhì)為《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)國家環(huán)境保護(hù)部門的要求,2017 年銀川市第一、第二、第四污水廠一期工程、第五污水處理廠提標(biāo)改造工程全部完成,出水均達(dá)到了《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)一級(jí) A標(biāo)準(zhǔn)。第四污水處理廠二期工程2018 年開始建設(shè),2019 年運(yùn)行,出水水質(zhì)達(dá)到地表水“準(zhǔn)IV 類”水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)污泥也實(shí)現(xiàn)了全部無害化安全處置,城市污水處理率達(dá)95.5%。
銀川市轄三區(qū)總共有5 座中水廠,分別是第一、三、四、五、六廠,均位于污水廠區(qū)內(nèi),第一再生水廠的中水設(shè)計(jì)規(guī)模是2.2 萬m3/d,第三再生水廠的中水設(shè)計(jì)規(guī)模是3.0 萬m3/d,第四污水廠二期工程的再生水的中水設(shè)計(jì)規(guī)模是10 萬m3/d,第五、六再生水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模是5 萬m3/d,5 座中水廠總設(shè)計(jì)能力為25.2 萬m3/d,2020 年再生水利用量為3718.88 萬m3,利用率達(dá)到21.9%,中水管道長度是80.6 km。就目前統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)看,中水水源充足,但中水利用率偏低。目前中水的主要用于道路澆灑、綠化用水、工業(yè)循環(huán)冷卻水等,潛在的中水用戶仍有待挖掘。
銀川市污水處理量和中水利用量逐年呈上升趨勢(shì),從2016 年~2020 年污水處理量增加30%,中水利用量增加68%(圖1),中水利用率由2016 年的10.03%增長到2020 年的21.90%(圖2),從圖1、圖2 可以看出大量的污水處理達(dá)標(biāo)后直接排放,沒有充分的利用,造成水資源的大量浪費(fèi)。
圖1 銀川市 2016 年~2020 年污水處理量及中水使用量
圖2 銀川市2016 年~2020 年中水利用率
據(jù)統(tǒng)計(jì),銀川市再生水管道由2016 年的70.5 km 增加到2020 年的80.6 km(圖3),而已建成的給水管道的長度是1017 km,兩者相比,再生水的管道覆蓋率低,主要用于水廠周圍的工業(yè)循環(huán)冷卻及道路沖洗、綠化等[2]。
圖3 銀川市2016 年~2020 年中水管道建設(shè)長度
意識(shí)決定心態(tài)、心態(tài)決定行為。很多公民對(duì)中水的認(rèn)識(shí)不到位,認(rèn)為中水就是污水,此外,對(duì)水資源緊缺沒有充分的認(rèn)識(shí),沒有節(jié)約水資源和使用中水的意識(shí),導(dǎo)致中水的利用難以被接受。
據(jù)調(diào)查,目前銀川市沒有專業(yè)的中水運(yùn)營、管理機(jī)構(gòu),沒有專業(yè)的技術(shù)人員指導(dǎo)中水利用。若只靠政府一味地制定政策,加大投資,難以提高城市中水利用率。此外,銀川市中水利用設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后,生產(chǎn)工藝落后,沒有新技術(shù)新工藝支撐,出水水質(zhì)不穩(wěn)定,中水管網(wǎng)覆蓋率低,據(jù)統(tǒng)計(jì),2020 年銀川市中水管道長度只有80.6 km,而且中水管網(wǎng)敷設(shè)處在局部鋪設(shè)起步階段,難以滿足拓寬中水用途、提高中水利用效率的要求。
目前,銀川市再生水沒有系統(tǒng)的規(guī)劃,就大多數(shù)再生水是污水處理廠處理后達(dá)標(biāo)的尾水,污水廠出水尾水只是達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn),并沒有考慮再生利用標(biāo)準(zhǔn)以及回用規(guī)模。多數(shù)工業(yè)企業(yè)及居民建筑并沒有考慮中水設(shè)施的安裝,日常用于生產(chǎn)、生活的再生水比較少。
為加快推廣利用再生水步伐,2005 年銀川市物價(jià)部門確定了再生水試銷價(jià)格為0.8 元/m3。2020 銀川水費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn):①居民生活用水價(jià)格:第一階梯,水價(jià)為3.36 元/m3,第二階梯,水價(jià)為5.12 元/m3,第三階梯,水價(jià)為7.72 元/m3;②學(xué)校及公共事業(yè)用水價(jià)格,學(xué)校及公共事業(yè)用水價(jià)格為3.16 元/m3;③非居民生活用水價(jià)格,(行政事業(yè))非居民生活用水價(jià)格為4.62 元/m3,(工商業(yè))非居民生活用水價(jià)格為4.92 元/m3。中水價(jià)格與自來水價(jià)格相比,中水沒有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,體現(xiàn)不出水資源的珍稀。
銀川市沒有制定健全的中水回用政策法規(guī),目前尚未出臺(tái)專項(xiàng)的中水回用規(guī)章制度,管理職責(zé)不到位。政府任何的政策法規(guī)強(qiáng)迫一些工業(yè)企業(yè)及用戶強(qiáng)制使用中水。
水是生命之源,是人類生存和發(fā)展的基本條件。近年來,隨著銀川經(jīng)濟(jì)的增長,人民生活水平的提高,剛性用水快速增長,供水缺口越來越大,水資源短缺日益嚴(yán)重,為了解決這種局勢(shì),就必須建立科學(xué)用水機(jī)制。
建立科學(xué)的中水用水機(jī)制,不僅是節(jié)水的內(nèi)在要求,也是實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展的必要條件。但在中水的使用過程中發(fā)現(xiàn)一些問題:①?zèng)]有完整的中水使用政策及策略,中水利用設(shè)施建設(shè)、維護(hù)、運(yùn)行、管理、監(jiān)督等方面主體不明;②缺少中水運(yùn)營專業(yè)知識(shí),一些企業(yè)由于缺少中水利用知識(shí)及技術(shù),導(dǎo)致中水設(shè)施成為“擺設(shè)”。
1)響應(yīng)國家及地方關(guān)于污水處理再生利用的相關(guān)政策及指導(dǎo)意見。
2)分質(zhì)供水,高水高供;再生水水源充分消毒殺菌,滿足城市雜用水中澆灑道路、綠化、景觀水域補(bǔ)給水等水質(zhì)的要求(普通再生水);再生水水源深度處理,例如銀川市第四污水處理廠采用的工藝是用氧化溝+MBR 工藝,經(jīng)MBR 膜工藝截留細(xì)菌、色度、異味等,滿足城市雜用水中與居民生產(chǎn)生活相關(guān),經(jīng)常接觸的車輛沖洗、公用建筑入戶沖廁等水質(zhì)的要求(優(yōu)質(zhì)再生水)。
3)再生水水源水量充足,處理系統(tǒng)、輸配水系統(tǒng)布置合理,滿足再生水全年各個(gè)時(shí)間段的水量水質(zhì)的要求。
4)分期供水,重點(diǎn)區(qū)域開展先行先試,小規(guī)模敷設(shè)環(huán)狀管網(wǎng),后期視試點(diǎn)運(yùn)營情況,循序漸進(jìn),逐步擴(kuò)大再生水規(guī)模。
5)普通再生水可大范圍大規(guī)模使用,優(yōu)質(zhì)再生水小范圍小規(guī)模使用。
1)建立健全安全生產(chǎn)管理制度,加強(qiáng)對(duì)再生水管網(wǎng)和再生水處理設(shè)施的日常巡查、維修和養(yǎng)護(hù),保障設(shè)施安全運(yùn)行。
2)城市綠化、沖廁、道路清掃、車輛沖洗、建筑施工等城市雜用水;觀賞性景觀的生態(tài)補(bǔ)水等環(huán)境用水;一般河道生態(tài)、濕地及農(nóng)業(yè)用水,應(yīng)當(dāng)本著達(dá)標(biāo)安全的原則優(yōu)先使用再生水。
3)結(jié)合老城區(qū)改造、道路維護(hù)維修、綜合管廊建設(shè),統(tǒng)籌安排再生水管網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)。新建市政道路、地下綜合管廊等,同步建設(shè)中水管網(wǎng)。
4)逐步擴(kuò)大城市民用中水設(shè)施建設(shè)。鼓勵(lì)大體量的新建公共建筑、大規(guī)模的新建保障房小區(qū)、住宅小區(qū),配套安裝建筑中水設(shè)施。
5)政府應(yīng)該采取宣傳措施,通過媒體、廣告、報(bào)紙等加大中水知識(shí)的宣傳,并介紹國內(nèi)外成功的中水回用實(shí)例,提高公眾對(duì)中水的認(rèn)識(shí),糾正人們心中“中水就是污水”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),消除民眾的思想顧慮,同時(shí),要加強(qiáng)節(jié)約水資源、保護(hù)水資源的宣傳教育,提升民眾的節(jié)水意識(shí)。
成立污水處理和再生水利用工作協(xié)調(diào)小組,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和指導(dǎo)設(shè)施建設(shè)、政策制定等工作。政府相關(guān)部門密切配合、通力協(xié)作,將污水處理和再生水利用設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目納入綠色審批通道,實(shí)行并聯(lián)審批,縮短審批周期,共同推進(jìn)污水處理和再生水利用工作。
再生水利用作為基礎(chǔ)性、公益性事業(yè),應(yīng)充分發(fā)揮政府投入的主導(dǎo)、引領(lǐng)和帶動(dòng)作用。建立服務(wù)價(jià)格合理、融資靈活多元、政策支持有力、政府監(jiān)督到位的市場(chǎng)化投融資模式。
采取環(huán)境績效合同服務(wù)、授予開發(fā)經(jīng)營權(quán)益等方式,鼓勵(lì)社會(huì)資本采取BOT、TOT、PPP 等多種形式投資建設(shè)經(jīng)營。
政府相關(guān)部門加大對(duì)違法排水行為的查處力度,加大對(duì)自建污水處理和再生水利用設(shè)施的監(jiān)管力度,開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目配套污水處理和再生水利用設(shè)施建設(shè)和驗(yàn)收管理。
采用國內(nèi)先進(jìn)成熟的污水深度處理及管網(wǎng)更新改造新技術(shù)、新材料、新裝備,提高設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)水平;大力推廣應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),加強(qiáng)對(duì)污水處理和再生水利用設(shè)施運(yùn)營過程的監(jiān)控,逐步建立全覆蓋在線實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),提高污水處理和再生水利用設(shè)施運(yùn)行效率和行業(yè)監(jiān)管水平。
支持公眾、社會(huì)組織依法有序監(jiān)督水環(huán)境治理工作,并組織志愿者開展相關(guān)公益活動(dòng),加強(qiáng)對(duì)再生水利用工作的宣傳普及,定期向社會(huì)公布再生水回用的推進(jìn)落實(shí)情況。
將中水規(guī)劃納入污水和給水總體規(guī)劃中,統(tǒng)籌制定中水利用近期和遠(yuǎn)期規(guī)模,擴(kuò)大建設(shè)中水管網(wǎng)。其次是完善中水利用制度,制度法律法規(guī)強(qiáng)制再生水使用。