再生水回用景观用水

1、摘要随着人们对居住环境要求的不断提高，居住区的建筑景观设计已成为被关注的热点。其中水景以独特多样的形式成为建筑景观设计的重要组成部分。我国目前居住区的水最用水除少数为自然降水外，其余均来源于城市管网的自来水，且多数的水景景观因受到每目耗水量的制约而无法达到预期的效果。改善景观用水现状，探索获取景观用水补充水源的新途径，是亟待研究的课题。污水回用是解决城市缺水问题的有效途径，纵观国内外污水回用于景观水体的研究现状，研究较多的是在排水管网终端污水处理厂内进行集中式深度处理后 回到河道、湖泊等作为景观补充水，而对小区中水用作景观的研究也多限于绿化。小区生活污水具有原水水量和水质稳定的特点，污染物的成

2、分主要是有机物，可生化性好，处理工艺成熟，可成为较好的景观水体的补充水源。关键词：再生水；回用；景观水体；生态综合处理工艺ABSTRACTWith the development of living quality,the landscapes design of the residential districts is under the spotlight at presentAmong them，the waterscapes become a very important part because of their unique and various stylesAt present

3、，tap water is used for headwater of many waterscapes while the precipitation is prepared rarely in our countyThus，most of them cant achieve the expected effect because of water quotaSo it is an urgent issue to improve the state by exploring new means of water supplement for waterscapesWastewater reu

4、se provides an effective way to solve the problem of shortage of waterNowadays，the foreign and domestic researches on reusing sewage treated for scenic water always focus on reusing the discharged water of the effluent treatmentplant which flows back to river or lake after the advanced treatment as

5、the supplement of the scenic waterAnd researches on reusing of the middle water for landscapes are limited to the greening of the residential district，The feasibility of reusing domestic sewage treated for scenic water on the spot was studied in this paper to the present scenic Water situationThe do

6、mestic sewage has steady quality and quantityIn other hand，the pollutants in it are mainly composed of organic compounds which can be removed by biologic methods easilyDomestic sewage may be feasible source for scenic waterKEYWORDS：Reclaimed water; Reuse; Scenic water; The ecological complexes oftre

7、atment process1.课题背景11我国水资源及利用现状我国是世界上13个贫水国家之一，人均水资源占有量约为2340m3,在世界153个国家中我国居第110位。在我国600多座城市中，约有一半缺水，其中108座严重缺水。北京、天津、大连等城市供水长期处于紧张状态。全国每年因缺水影响工业产值2300亿元，粮食减收200亿至300亿公斤。随着国民经济的发展和人口的增长,预计我国2030年左右将出现缺水高峰期,届时用水总量将达到70008000亿m3a1。随着人口的增长和社会经济的发展，水资源紧缺这一现象将持续发展，水资源已成为扼制我国社会进步和经济发展的最重要问题之一。要缓解和解决我国水资

8、源紧缺问题，必须深刻全面地认识我国水资源的特点及问题实质，开源与节流并重、合理利用和有效保护相结合。近年来，我国对水的重复利用已逐步开展，在一些水源持别紧张的城市，水的重复利用率己达到较高水平，但总体水平还很低。由此可见，在我国对城市污水的回用就显得尤为重要了。表12001-2006年中国水资源情况1.景观环境用水是指满足景观需要的环境用水，即用于营造城市景观水体和各种水景构筑物的水的总称。景观环境水资源的分类可以有很多种，通常所讨论的景观水，大致有四种类型：(1)小型的天然湖泊，如杭州的西湖和扬州的瘦西湖等；(2)人造湖泊，如各大中城市公园内的湖泊；(3)与房地产开发相配套的人造景观湖；(4

9、)各种景观用的河道2。图1景观水资源分类3Fig.1.Classified diagram of scenic water resource随着人们生活水平和人居环境质量的提高，人们对整个居住小区的外部人文景观、绿化和自然环境的要求也越来越高。在城市绿地、公园建设和大型标志性建筑区中，人工湖泊、人工河道及景观水池不断涌现。房地产开发中水景住宅也成为一大热点：在目前遍布上海的千余个正在开发的住宅楼盘中，有水景设施的就占了四分之一；即使在水资源短缺的北京，现有的800 多个住宅楼盘里，“水景住宅”仍占到了56，这足以说明水景对人们生活的重要性：水景设置可以提高环境的品质，丰富空间环境，增强居住的舒

10、适感；增加居住坏境的湿度，减少浮尘，改善区内小气候；同时可以为人们营造回归自然的氛围，带来精神上的享受1。从人居的角度看“水景”有许多的优点，但是随着世界城市化水平和工业化程度的提高，水资源短缺和水污染加剧日益严重，目前城市污水回用已经成为解决城市缺水、提高水资源有效利用率、有效控制水体污染的一条重要途径。因此，利用再生水补给人工景观水体也就应运而生。尤其在一些水资源严重短缺的地方，如我国的北方地区，常年气候干燥，风沙肆虐，水景的设置很有必要，但是考虑到当地水资源的短缺。使用再生水补给景观水体成为一种必然。例如我国北京、天津、石家庄、郑州等地均已开始或计划实施再生水作为城市内河景观补给水的工程

11、，而且已经取得了一定的效果。再生水回用于景观环境是满足缺水城市对于娱乐性水环境需要而发展起来的一种再生水回用方式，到目前为止，只有少数发达国家对此做过一定的研究，并提出相应的水质标准。可以预见，随着环境意识的提高，再生水回用于景观水体必将拥有广阔的发展前景。2.再生水回用于景观用水的方法再生水回用于景观水体存在的问题 对再生水处理的程度取决于再生水的回用方式。就再生水回用于景观水体而言，要严格考虑再生水中存在污染物和病原体对水体美学价值和人体健康的危害。作为景观水体，首先要求在感观上给人舒适的感觉，要求水体清澈，透明度高，不出现浑浊，黑臭以及富营养化现象。景观水体是人们休闲娱乐的理想处所。一旦

12、景观水体发生富营养化，使得水体透明度下降，水体浑浊，臭味弥漫，大煞风景，使水体的旅游观光的价值大减，甚至丧失观赏功能。其次就是景观水体对人体健康的影响。尤其是娱乐性景观水体，因为水体要与人体有轻微接触，因此水中不能含有对眼睛的隔膜、耳隔膜以及皮肤有害的化学物质；在城市污水中经常检验到肠道疾病的因素有杆状细菌和阿米巴痢疾，霍乱，伤寒和副伤寒病菌等4。22再生水回用于景观用水的处理技术原水中处理各种杂质的方法：图2 原水中处理各种杂质的方法在我国，再生水作为景观环境用水时，其指标限值应满足下列表中的规定5：表2 我国颁布的景观水标准表3 景观环境用水的再生水水质标准 序  号项

13、    目观赏性景观环境用水娱乐性景观环境用水河道类湖泊类水景类河道类湖泊类水景类    1基本要求无飘浮物，无令人不愉快的嗅和味    2pH值(无量纲)69    3五日生化需氧量(BOD5) 1066    4悬浮物(SS)    2010     5浊度(NTU)         6溶解氧 

14、       7总磷(以P计)      8总氮    15    9氨氮(以N计)    5  10粪大肠菌群(个/L)   10 0002 000500不得检出    1l余氯          12色度(度)    30  

15、  13石油类        14阴离子表面活性剂    表4 选择控制项目最高允许排放浓度（以日均值计） 序号  选择控制项目  标准值  序号  选择控制项目  标准值  l    总汞   26甲基对硫磷  2    烷基汞不得检出27五氯酚  3    总镉28三氯甲烷  4

16、60;   总铬29四氯化碳 5    六价铬30三氯乙烯  6    总砷31四氯乙烯  7    总铅32苯  8    总镍33甲苯  9    总铍    34邻-二甲苯 10    总银35对-二甲苯 11    总铜36间-二甲苯 12 

17、   总锌37乙苯 13    总锰38氯苯 14    总硒39对-二氯苯 15    苯并(a)芘0.000 0340邻-二氯苯 16    挥发酚41对硝基氯苯 17    总氰化物422，4-二硝基 氯苯 18    硫化物43苯酚  19    甲醛44间-甲酚表4（续） 序号&

18、#160; 选择控制项目标准值序号选择控制项目标准值 20 苯胺类 452，4-二氯酚21硝基苯类462，4，6-三氯酚22有机磷农药（以P计）47邻苯二甲酸二丁酯23马拉硫磷48邻苯二甲酸二辛酯24乐果49丙烯腈25对硫磷50可吸附有机卤化物(以Cl计)一般项目中景观水处理的要点是要有效去除水中颗粒物，改善水的感观指标；并对景观水体进行循环处理，适度去除过剩营养物。工程性研究表明，适宜景观环境回用的污水处理再生工艺包括:（1）除磷生化处理+消毒；（2）除磷脱氮生化处理+消毒；（3）除磷脱氮生化处理+过滤+消毒；（4）传统生化处理+微絮凝+消毒；（5）传统生化处理

19、+絮凝、沉淀、过滤+消毒；（6）传统生化处理+絮凝、沉淀、CMF+消毒；具体工艺的选择应依据景观环境用水的类型、可供水量、回用地点水力控制措施、水质保持措施、景观环境用水的最终去向等因素，权衡利弊，统筹考虑6。图3 城市再生水的一般处理流程目前，我国对回用于景观水体的再生水的处理工艺一般包括二级处理和深度处理7：城市污水常规二级处理澄清、过滤杀菌回用单独的常规二级处理和包括脱氮除磷工艺的二级强化处理远远不能达到回用于景观水体的水质标准。尤其氮、磷指标更是与再生水回用于景观水体要求相差很远。因此，需要在进行二级处理后增加深度处理。深度处理主要去除常规二级处理所不能完全去除的污水中杂质，如营养型无

20、机盐氮磷、胶体、细菌、病毒、微量有机物、重金属以及影响回用的溶解性矿物质。目前，我国城市污水深度处理或三级处理，已在应用的工艺有：混凝、沉淀、过滤等常规工艺，微絮凝过滤法以及生物接触氧化后纤维球过滤，生物炭过滤等方法。沉淀、过滤、消毒深度处理后，注入市区作为景观用水，取得了良好的社会效益。国外深度处理方法主要有混凝澄清过滤法、活性炭吸附过滤法、超滤膜法、半透膜法、微絮凝过滤法、接触氧化过滤法、生物快滤池法、流动床生物氧化硝化法、离子交换、反渗透、臭氧氧化、氯吹脱、折点加氯等工艺。这些工艺普遍存在着运行费用高、管理操作复杂、处理量受限制等缺点，而膜污染又是膜过滤工艺难以逾越的障碍8。城市景观水处

21、理技术生态综合处理工艺生态综合处理工艺是通过特别的生态处理，对景观水起到物理及生物过滤的作用，和重复利用营养化物质、沉积悬浮物、增加生物氧气、沉淀有害金属、去除病菌、降解有毒化合物等，水中的微生物代谢作用所消耗的溶解氧量（BOD）、固体悬浮物（SS）、氮含量等几种常见指标不合格的水，经过人造湿地后，可以部分清除，达到净化作用9。景观水生态处理系统通常有三种形式，地下水流、地表水流、垂直水流9。（1）.地下水流处理系统的原理：水体有机物浓度太高，可将水流引入地下，进行厌氧处理，再进行好氧处理，使大分子，高分子的有机物通过厌氧处理，转化成小分子的酸，醇等物质，以便于好氧处理顺利进行。图4 地下水流

22、净化处理技术概念图湿地的边缘可以种植各种对水体有净化作用的植物，常见的有花鸢尾、水葱、香蒲、菖蒲、蒲草、芦苇、荷花、泽泻、雨久花、水蓑衣等，最常用的香蒲和芦苇，属于生物入侵品种，使其它竞争力较弱的湿地植物逐渐消失。图5 湿地水流净化处理技术图（2）.地表水景观系统的基本构造与地下水流的基本相似，作厌氧处理的封闭部分改为开放式，将砾石改为沙子、粘土、壤土的混合物，厚度约30公分，栽植上述水生植物，种植区基质的密度要求达到85%，否则植物会被水流冲走或漂浮，种植水生植物后的关键技术是，逐步灌水，不要一次到位，这样植物的成活率更高。地表水景观系统可以将人工及仿自然的水体。图6 仿自然水体食物链示意图（3）.垂直水流指景观水向下或向上的流动模式，有助于硝化细菌将氨氧化为硝酸的过程。对细菌总数、总大肠菌群、藻类等生命物质也有较好的去除效果。图7 垂直水流景观水处理技术图3.结束语：景观环境回用在我国刚刚起步，目前还缺乏这方面的工程性实践，我们不仅在人体健康研究方面缺乏足够的技术支持，例如各种消毒工艺的副产物的影响问题，在水力控制措施与再生处理程