關(guān)于長春市再生水回用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究
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作者：張毅
1長春市水資源現(xiàn)狀
長春市水資源總量為12.9億m3，地下水儲量為14.67億m3，水資源總量為27.-57億m3，長春市的水資源量并不豐富，城市缺水比較嚴重。長春市目前水源地包括石頭口門水庫、新立城水庫等。作為內(nèi)陸缺水城市，長春市在80年代初期開始實施“引松工程”，從松花江為長春市引入一部分原水。根據(jù)長春市整體規(guī)劃，“引松工程”暫可滿足長春市2000年之前的用水，但從2010年及2020年的中期規(guī)劃看，目前的自然水資源遠遠不能滿足城市發(fā)展的需要。
2000年長春市出現(xiàn)歷史罕見的干旱，迫使引松二期工程提前建設(shè)。該工程建成后，長春市水源的總供水能力為138.25×l04 m3/d,保證率為95 %；新立城水庫和石頭口門水庫的供水能力十分有限。長春市整個城市的供水絕大部分依賴于引松工程，而引松工程為境外遠距離調(diào)水工程，由此帶來巨額的運行費用，極大地增加財政負擔�？梢娝淳o缺已經(jīng)制約長春市經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的進一步提高。開發(fā)新的城市供水水源勢在必行，而開發(fā)再生水作為長春市第二水源，是開發(fā)水資源的有效途徑。
2長春市再生水發(fā)展和利用現(xiàn)狀
在長春市缺水的內(nèi)陸城市大力開展再生水回用工程，對于緩解城市供水矛盾，減少水環(huán)境污染具有極其重要的意義。長春市自上世紀90年代初開始，逐步在長春市機車廠、一汽污水處理廠、客車廠等工業(yè)企業(yè)中開展再生水回用工作，取得初步成效。長春市再生水回用現(xiàn)狀主要呈現(xiàn)兩大特點，一是由企業(yè)處理再生水，其次是再生水基本均回用于工業(yè)。
長春市是重型工業(yè)城市，擁有長春一汽、客車廠、機車廠、熱電廠等大型企事業(yè)。而這些大型企業(yè)是最早開展再生水回用的單位。1998年，長春客車廠白建日處理3 000 m3的再生水回用工程；長春一汽集團綜合利用有限公司投資2 000多萬元建成“中水利用技術(shù)改造項目”，日處理再生水約I 0000 m3。近幾年來，長春市各大企業(yè)先后完成再生水回用工程，包括長春機車廠3 600 m3/d長春客車廠5 000 m3/d、長春熱電二廠4 800 m3／d、蕊電一廠3 600 m3/d、大成玉米5 000 m3/d等。
除了大型企業(yè)擁有自己的T業(yè)污水處理設(shè)施和再生水生產(chǎn)設(shè)施之外，長春市的再生水水源均為生活污水。長春市已建成及調(diào)試中的6座污水廠，其幸4座已經(jīng)建成再生水處理系統(tǒng)并投入運行。西郊污水處理廠建有再生水回用車間，設(shè)計處理規(guī)模為10萬m3/d，處理達標的再生水供給長春市第一熱電廠作為冷卻水使用；第一汽車制造廠污水處理廠建有污水回用設(shè)施，設(shè)計處理規(guī)模為2萬m3/d，處理后的中水供一汽車間工藝冷卻、綠化和沖廁等；南
部污水處理廠建有再生水回用車間，設(shè)計處理能力為5萬m3／d，處理達標的再生水供大唐長春第二=熱電廠作為冷卻水使用；天嘉污水處理廠設(shè)計再生水處理規(guī)模為2萬m3／d，目前實際處理量為1萬m3/d，處理后的再生水作為景觀用水排至長春公園內(nèi)。長春市目前再生水回用現(xiàn)狀情況見表1。
大型企業(yè)建設(shè)再生水回用工程從經(jīng)濟角度出發(fā)，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，減少繳納排污費。另一方面再生水的回用基本用于工業(yè)生產(chǎn)或是給企業(yè)單位使用，造成再生水回用發(fā)展受到限制。
3長春市污水廠再生水回用工藝
城市污水需要經(jīng)過深度處理，去除二級處理后污水中剩余的污染物質(zhì)，才能滿足再生水使用要求。深度處理工藝的選擇取決于污水廠二級出水的水質(zhì)和所需達到的回用水質(zhì)標準。目前再生水處理工藝主要是混凝與過濾工藝，此外還有以好氧生物膜的生物處理法，以UV、臭氧、活性炭吸附相組合為主的物理化學(xué)法以及以膜法為中心的處理方法等。
長春市幾座污水廠的再生水處理工藝分別為“小孔眼網(wǎng)格反應(yīng)池+小間距斜板沉淀池+V型濾池”、“小孔眼網(wǎng)格反應(yīng)池+斜板沉淀池+V型濾池”、“多介質(zhì)過濾器”、“ABAF/OBAF前置生物膜脫氮污水處理工藝”等。
1)根據(jù)長春北郊污水處理廠出水水質(zhì)達到國家二級標準，其再生水用于長春第一熱電廠用水，水質(zhì)要求較低，采用混凝沉淀過濾工藝即可滿足用戶要求。
具體工藝為：二級處理出水在靜態(tài)混合器中混合后，經(jīng)小孔眼網(wǎng)格反應(yīng)池和小間距斜板沉淀池進入V型濾池，再在清水池中加氯消毒。其工藝流程圖見圖1。
2)南部污水處理廠再生水用于長春市第三熱電廠用水，對水質(zhì)要求較低，考慮到再生水供水水質(zhì)的可靠性及安全性，在冬季水溫較低，再生水處理工藝仍采用目前常用的混凝沉淀過濾工藝方案。但在運行過程中可根據(jù)實際情況對反應(yīng)沉淀段進行超越，以及微絮凝過濾處理。
工藝流程，出水在加液氯消毒后由泵將再生水送水管網(wǎng)。污水深度處理工藝流程圖見圖2。
3)第一汽車制造廠污水廠主要處理的污水為生產(chǎn)廢水。消毒后的二級出水進入放流槽中，此時廢水已達標，可溢流達標排放或作為帶式壓濾機的濾帶沖洗水。還可以用過濾泵將放流槽中消毒后的水提升至多介質(zhì)過濾器進行過濾，濾去懸浮物后進人再生水水箱，回用于廠區(qū)內(nèi)綠化、沖廁等。工藝流程圖見圖3。
4)天嘉污水處理廠由于其公園式污水廠的理念、排放去向為景觀水體的特殊要求以及受面積小的限制，采用“ABAF/OBAF前置生物膜脫氮污水處理工藝”，將前置生物膜脫氮技術(shù)與曝氣生物濾池工藝相結(jié)合，采用新型的復(fù)配濾料為微生物載體，曝氣系統(tǒng)采用單孔膜空氣擴散器，布水系統(tǒng)采用專用長柄濾頭，除砂除污設(shè)備取代細格柵、沉砂池和初沉池，在降解有機物的基礎(chǔ)上，最大限度地去除污水中的氮。處理后的出水達到GB/T 18920-2002《城市雜用水水質(zhì)標準》規(guī)定的景觀用水標準。其工藝流程圖見圖4。
4長春市再生水回用發(fā)展障礙與趨勢
目前長春市再生水用戶較少且靠政府指定，污水廠也是針對用戶需求進行中水生產(chǎn)。因此，污水廠在中水生產(chǎn)運營上是虧本的，只能靠政府經(jīng)濟補貼維持運營，這就給中水回用帶來一定的障礙，中水回用沒能得到大規(guī)模的推廣，究其原因主要有以下幾個方面。
1)公眾心理抵觸且缺乏資源意識。通過對不同行業(yè)、年齡、受教育程度人群（包括在校大學(xué)生）發(fā)放1 000份問卷調(diào)查，統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn)公眾缺乏對再生水的認識，8%的人對其安全性不夠信任，存在抵觸，這在一定程度上制約再生水的使用。其次15%的人對水資源短缺認識不足，不能主動充分和循環(huán)利用水資源。
2)再生水相關(guān)法律法規(guī)尚不完善。目前再生水回用在我國已經(jīng)發(fā)展30多年，但僅靠市場經(jīng)濟規(guī)律運行，政府僅給予一定的政策引導(dǎo)，而不是強制執(zhí)行的法律法規(guī)，導(dǎo)致對再生水用與不用均由用水單位自行決定。再生水回用需要政府指定相應(yīng)法律和法規(guī)，從保護水資源、保護環(huán)境、節(jié)能減排等方面推動發(fā)展。
3)規(guī)劃落后于發(fā)展。長春市總體規(guī)劃的市政給排水中沒有包括再生水內(nèi)容。截至2015年整個城市市政管線不包括再生水輸水管線，導(dǎo)致再生水無法輸送給用戶，僅通過臨時的管線向單一用戶供水、或是自產(chǎn)自銷，限制再生水的使用。
4)資金投入不能滿足再生水市場要求。根據(jù)長春市的水廠規(guī)模、污水處理廠深度處理設(shè)施建設(shè)和運行經(jīng)驗，建設(shè)一套10萬t/d再生水處理規(guī)模的工藝需投資3億元，生產(chǎn)It再生水的成本約0.9元。由于建設(shè)再生水回用設(shè)施及相應(yīng)管線需要大量的投資，再生水回用建設(shè)單位在目前的水價政策下，根據(jù)行業(yè)用水不同，平均排污費為0.8元／t左右，再生水回用工程的直接經(jīng)濟效益尚不盡人意�，F(xiàn)行長春市自來水4.2元／t的價格偏低。目前供水水價過低，消費者很少關(guān)心合理開發(fā)、利用和保護水資源問題，再生水回用在經(jīng)濟上不具備競爭優(yōu)勢，因而阻礙再生水回用的進一步發(fā)展。
5)隨著長春市的發(fā)展，對水資源的需求量日益增大，再生水回用是緩解城市水資源緊缺、工業(yè)生活用水的重要途徑。因此建議在節(jié)水的法律法規(guī)中增再生水回用條款；鼓勵第三產(chǎn)業(yè)服務(wù)性部門，包括賓館、酒店、大飯店、洗車行業(yè)，應(yīng)設(shè)立污水凈化及再生水回應(yīng)設(shè)施；規(guī)劃部門應(yīng)要求新建小區(qū)、城區(qū)必須做好再生水回用建設(shè)規(guī)劃，綜合利用再生水資源；對舊城區(qū)，可以先行景觀、綠化等非生活用水的再生水補充，逐步完善、拓展中水的應(yīng)用范圍，直到再生水得到合理利用。
5結(jié)語
根據(jù)長春市水資源利用現(xiàn)狀及水資源短缺、水廠的布局情況，再生水回用是保護環(huán)境、防治水污染的重要途徑，不僅可以緩解城市供水緊張，減輕排水設(shè)施負擔，而且從長遠發(fā)展看，推廣再生水回用是一項利國利民的措施。全面開展再生水回用是促進社會、經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，對緩解水危機有非常深遠的戰(zhàn)略意義。
6摘要：通過對長春市水資源利用現(xiàn)狀及再生水利用現(xiàn)狀的調(diào)查分析，指出再生水回用作為污水資源化的重要體現(xiàn)形式，是解決長春市水資源短缺，實現(xiàn)水資源可持續(xù)開發(fā)利用的重要途徑。提出長春市再生水回用應(yīng)加強宣傳，政府通過立法鼓勵和輔助再生水回用工程，從規(guī)劃角度為再生水利用打下良好的基礎(chǔ)條件，將目前工業(yè)企業(yè)再生水回用系統(tǒng)的模式逐步過渡到整個城市再生水集巾回用模式。
