我国再生水利用发展现状分析(共7页)

1、我国再生水利用发展现状分析黄河水利职业技术学院论文设计报告题目：我国再生水利用发展现状分析学 生：李萍专 业：电厂化学班 级：电化1101班我国再生水利用发展现状分析李萍 （黄河水利职业技术学院，环境与化学工程系 ，电厂化学1101班）摘要: 本文立足于可持续发展的认识深度, 从我国水资源利用现状及再生水回用的工程实践出发, 明确了再生水回用事业的现状; 并通过对再生水回用的必要性及可行性的分析, 肯定了发展再生水回用事业, 实现城市分质供水在缓解水环境日益恶化和水资源短缺这两大危机中的重要地位。同时指出了标准需要完善的几个方面，并提出了有针对性的建议。关键词：再生水；现状；存在问题;建议引言

2、：我国人均淡水资源仅为世界人均量的四分之一,居世界110位,属世界13个人均水资源贫水国之一。而且,据监测数据表明,我国的地表水、地下水都受到了不同程度的污染,且有逐年加重的趋势1,2。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,而且进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,严重威胁着城乡居民的饮水安全和身体健康。为了解决现代城市缺水问题,世界上许多国家和地区早已把城市污水处理厂二级出水开辟为新水源,并把城市污水再生回用作为缓解水资源供需矛盾的重要措施。我国北部和西部地区严重缺水,污水再生利用具有重要的环境、社会和经济意义,本文分析了我国再生水技术及利用发展现状

3、,总结了我国再生水发展过程中存在的问题,并针对再生水发展提出建议。1我国再生水利用发展历程 我国污水回用研究和实践整体上起步较晚,直到20世纪80年代末我国许多北方城市频频出现水危机,污水再生利用的相关研究和技术才真正得到广泛关注。作为再生水起步阶段和引导阶段,主要开展了水污染方式及城市污水资源化技术、污水处理与水工业关键技术研究等,重大实践项目主要有北京市环保研究所中水试点工程、北京国际贸易中心中水工程，以及北京市为首的一批建筑中水工程。十五、十一五期间，再生水发展较快，主要进行了污水资源化利用技术与示范研究，建设了集中再生水利用工程，并陆续将再生水纳入城市规划。目前，我国再生水利用工作已经

4、全面启动。2. 我国再生水发展现状目前，我国污水处理回用还面临着诸如：城市污水处理回用缺乏相关规划、设施建设滞后、再生水价格偏低、制度建设与技术标准体系不完善等一系列问题，这使我国城市污水处理回用水平仍处于较低水平。随着我国水资源匮乏，用水紧缺问题日趋严重，上述问题愈加凸显。对此，政府将再生水设施建设纳入了“十一五”规划，正在制定的“十二五”规划中，对再生水利用也提出了更高的要求。细分政策方面，我国目前已有针对再生水水质标准、价格、优惠税收等一系列相关政策，各地方政府也因地制宜，出台了关于再生水利用的政策和标准。2009年，全国城市污水再生利用总量达到24亿立方米，城市污水再生利用率为8.6%

5、。北京、江苏省的城市污水再生利用率相对较高。据中国水网2010年中国再生水市场分析报告显示，截止到2009年11月，全国投入运营的城镇污水处理及回用一体化项目达到336座，其污水处理设计能力总规模为2581.16万立方米/日，再生水设计规模总计为857.5万立方米/日，再生水设计能力占污水处理能力的比例为33.22%；在建的城镇污水处理及回用一体化项目241座，其污水处理设计能力总规模为1045.08万立方米/日，再生水设计规模总计为540.43万立方米/日，再生水设计能力占污水处理能力的比例为51.71%。33. 再生水回用的可行性分析3.1再生水回用的技术可行性3.1.1再生水处理技术目前

6、的再生水处理技术可以将污水处理到人们所需要的水质标准。城市污水所含杂质少于0.1%, 采用的常规污水深度处理,例如滤料过滤、微滤、纳滤、反渗透等技术。经过预处理, 滤料过滤处理系统出水可以满足生活杂用水, 包括房屋冲厕、浇洒绿地、冲洗道路和一般工业冷却水等用水要求。微滤膜处理系统出水可满足景观水体用水要求。4反渗透处理系统出水水质远远好于自来水水质标准。再生水处理技术的去除对象及采用的主要处理方法详见下表1:3.1.2 再生水回用工程相关设计规范国家制定了一系列的再生水回用相关规范标准来确保再生水工程设计的安全适用性, 经济合理性, 技术先进性, 具体如下:污水再生利用工程设计规范GB5033

7、5- 2002、城市污水再生利用分类GB/T18919- 2002、城市污水再生利用城市杂用水水质GB/T18920- 2002、城市污水再生利用景观环境杂用水水质GB/T18921 -20022、再生水回用的经济可行性城市污水采取分区集中回收处理后再用, 与开发其它水资源相比, 在经济上的优势如下:( 1) 比远距离引水便宜。其基建投资只相当于30 公里外引水,而我国水资源分布不均衡, 对于西北部贫水的城市, 如果从东南部水资源丰富的地区引水, 引水距离至少为上百公里, 甚至达到上千公里, 工程是十分浩大的。( 2) 比海水淡化经济。城市污水所含杂质少于0.1%, 而且可用深度处理方法加以去

8、除, 而海水则含有3.5%的溶解盐和大量有机物, 其杂质含量为污水二级处理出水的35 倍以上。( 3) 不仅节约了宝贵的水资源, 而且节约了排污费用。( 4) 再生水的处理实现技术突破前景仍然非常广阔, 随着工艺的进步、设备和材料的不断革新, 再生水供水的安全性和可靠性会不断提高, 处理成本也必将日趋降低。4. 再生水回用的应用前景及发展方向4.1再生水回用的应用前景( 1) 再生水回用规模可大可小, 因地制宜再生水是以城市污水为原水, 污水处理厂就是再生水源地。污水的再生利用规模可以更加灵活: 既可以集中在城市边缘建设大型再生水厂, 也可以在各个居民小区、公共建筑内建设小型再生水厂或一体化处

9、理设备。( 2) 再生水资源合理配置, 与新鲜水资源相互补充, 保证城市供水再生水回用根据使用用途的不同, 可简单归结为农业用水、工业用水、市政杂用、生活杂用水、地下水回注、间接作为综合水资源等几方面, 只要对再生水资源进行合理配置, 回用水循环就可以作为社会水循环的一个旁路, 起到维系自然界良好水重要作用。回用水循环示意图如图1 所示:图1 回用水循环示意图4.2再生水回用的发展方向城市污水再生回用事业的全面开展并非一朝一夕能解决的,我们应立足于可持续发展的认识深度, 根据地方的实际情况做到因地制宜, 在全面衡量城市现有水资源供应能力的前提下, 调查分析水资源供需的差距, 按照水质需求的不同

10、规划近远期各个阶段的再生水用户, 从而有针对性的发展再生水事业5. 中水处理工艺及技术5.1常用中水处理工艺在技术方面, 再生水在城市中的利用不存在任何技术问题, 目前的水处理技术可将污水处理到人们所需要的水质标准。滤料过滤处理系统出水可满足生活杂用水和一般工业冷却水等用水要求; 微滤膜处理系统出水可满足景观水体用水要求; 反渗透处理系统出水水质好于自来水水质标准。中水处理工艺流程应根据中水原水的水量、水质和中水使用要求等因素进行技术经济比较后确定。处理工艺可分为预处理、主处理和后处理部分 22 。预处理包括格栅、调节池; 主处理包括混凝、沉淀、气浮、活性污泥曝气、生物膜法处理、二次沉淀、过滤

11、、生物活性炭、土地处理等主要处理工艺单元; 后处理为膜滤、活性炭、消毒等深度处理单元。不同水源的中水处理流程 29 有所不同: 以优质杂排水为原水时, 主要处理目的是去除原水中的悬浮物和少量有机物, 其流程为:原水格栅调节池物化处理 消毒中水。以污水厂二级处理出水为原水时, 需进一步进行深度处理, 其流程为: 二级处理厂出水 调节池 混凝、沉淀 ( 澄清) 过滤 消毒中水。 以综合生活污水为原水时, 需同时去除水中的悬浮物和有机物, 其流程为:原水格栅调节池生物处理 沉淀过滤 消毒中水。125.2 中水回用技术主要有: 生物处理技术。利用微生物的吸附、氧化分解去除污水中的溶解性有机物, 有好氧

12、和厌氧生物处理。一般以好氧处理较多, 包括活性污泥法、接触氧化法、生物转盘等处理方法。该技术具有去除有机物效果好、生物处理效果稳定、剩余污泥产量低、抗冲击负荷等优点。物化处理技术。以混凝沉淀( 气浮)及活性炭吸附相组合为基本方式, 主要用于处理优质杂排水 30 。与传统的二级处理相比, 提高了出水水质, 但运行费用较高。膜处理技术。以超滤( 微滤) 、反渗透为代表的膜技术处理出水, 其水质和感官指标均优于传统的处理工艺, 且SS 去除率很高, 占地面积小, 但投资和运行成本相对较高。膜生物反应器(MBR) 5 是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。与传统的生化水处理技术相比,

13、MBR 具有处理效率高、出水水质好、设备紧凑、占地面积小、易实现自动控制、运行管理简单的特点6 。6. 我国城市再生水利用的问题与对策6.1 城市污水再生利用存在的问题主要是:缺乏系统规划。目前, 我国尚未建立城市污水再生利用规划指标体系。绝大多数城市污水处理厂只要求达标排放, 没有考虑污水的规模回用。大多数道路在建设时未考虑安装中水管网系统, 有些道路甚至无法安排管道, 不但限制了中水的大量回用, 而且造成工程的重复建设和投资增加。配套设施建设严重滞后。城市污水的收集与处理是城市污水再生利用的重要前提条件, 但目前我国的污水处理设施及其配套的城市污水管网建设严重滞后于城市发展。 缺乏相关政策

14、法规保障。城市再生水利用需要健全的法制保障和全面统一的管理, 而我国城市污水再生利用的法规还不健全。迄今为止, 我国还没有一部由全国人大制定的“中水回用法”或“鼓励再生水利用法” 11, 已有的规范性文件多是行政法规, 其规定过于笼统, 对规范地方再生水行业发展的指导性不强。水价形成机制不合理。我国目前的水价以补偿供水运营成本、减少财政补贴为目的, 没有体现水作为稀缺资源的价值。各种用水的比价关系不科学是造成中水回用进展缓慢的主要原因。市场化、产业化程度低。目前, 城市污水处理设施建设的投资渠道单一, 主要依靠政府财政拨款, 直接导致了经营管理上的政企不分、政事不分,造成中水处理和再生企业缺乏

15、活力, 投资效率低下, 严重阻碍了污水处理市场的发育, 制约了污水处理和再生利用投资运营良性机制的形成。再生水利用意识淡薄。目前, 广大用水户对再生水利用还存在疑虑。同时, 各行业对再生水回用的意识还较淡薄, 阻碍了再生水的广泛利用7。6.2 促进城市污水再生利用的对策主要是:加强组织领导, 建立协调机制。城市再生水利用潜在用户广、涉及部门多、任务重, 必须加强组织领导, 建立高效有序的工作机制, 统筹谋划好再生水工作10。完善法律法规, 强化执法监督。逐步建立健全再生水利用的相关法律法规和标准体系, 建立健全节约用水、再生水回用监督检查、责任考核和责任追究制度和社会评价和举报机制, 保障再生

16、水回用力度,推行有利于再生水利用的政策, 鼓励开发利用再生水。健全水价体系, 推动市场需求。制定合理的地表水、地下水、自来水、再生水、污水处理费之间的比价关系,拉大再生水与自来水水价差, 对各类用户根据其各自特性核定基本用水量, 实行满足基本用水需求后的高梯度水价, 真正做到优水优用8。加大政府投入, 拓展融资渠道。政府应采取一定的激励政策以促进污水再生利用产业的发展, 如对再生水技术开发者、生产者给予信贷优惠, 对使用再生水的生产者、经营者给予减免税政策, 对再生水利用示范项目给予必要的补助。随着再生水工程的扩大与增多, 单靠政府的资金不足以满足日益兴起的再生水回用的需求, 反而会阻碍其发展

17、。因此, 拓展投融资渠道, 鼓励和吸引各种所有制经济参与投资和经营, 把城市再生水生产利用由政府行为转变为社会承办, 实现投资主体多元化、运营主体企业化、运作管理市场化的发展模式。依靠科技进步,促进中水利用。不断依靠科技进步, 研制和开发中水回用的新技术、新途径, 同时努力提高管理人员和技术人员的技术水平9。七、结语环境恶化日益严重和水资源短缺两大危机使我们迫切需要开发新水源, 而再生水是稳定可靠、保证率高的水资源, 再生水的综合利用, 不仅可以缓解我国水资源紧缺的现状, 还可以逐渐改善水环境污染的状况。此外, 大量实是必要的, 也是可行的, 目前研究成果和实践经验表明二级处理出水可以直接回用

18、于农业, 通过一定的深度处理后可以回用到生活杂用、市政杂用及工业等方面。践经验表明, 再生水的回用不仅综上所述, 再生水回用有着其他水源无法比拟的诸多优势,势必成为日后扭转危机的关键棋子。为了加快我国再生水综合利用的步伐, 保证水资源的可持续发展, 我们应强化宣传力度, 健全政策法规, 开展我国再生水综合利用规划和再生水综合利用技术体系研究, 推动我国再生水综合利用向纵深发展, 更好的为我们所用。参考文献 1 沈光范, 徐强. 积极稳妥地开展中水回用工作 J . 中国给水排水,2001, 17( 4) 􀀁31- 32. 2 周军, 王佳伟, 应启锋, 等. 城市污水再生利用现状分析 J . 给水排水, 2004, 30( 2) &#