摘要：通過對(duì)太原市城市缺水現(xiàn)狀分析，認(rèn)識(shí)到開辟城市新水源的緊迫·}生，介紹了太原市再生水回用規(guī)劃，并提出合理化建議。

關(guān)鍵詞：節(jié)水；再生水回用；規(guī)劃

中圖分類號(hào)：X703 獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1000-8136(2009)26-0137-02

太原市地處黃土高原，氣候干旱少雨，是我國(guó)水資源嚴(yán)重短缺的城市之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全市人均水資源占有量為243 m³，僅為全省人均水資源量的52％，全國(guó)人均水資源量的7.4％。

隨著城市化水平的提高，太原市經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)，城市用水量需求也大幅度提高。自20世紀(jì)80年代以來，城市地下水位下降、水資源短缺等現(xiàn)象突出，成為制約城市經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素，而解決這一問題的根本途徑就是開源與節(jié)流，二者相輔相承?！伴_源”即：合理開發(fā)利用地下水、防治水污染、提高水資源的可利用程度、擴(kuò)大可利用水資源的范圍(各種類型低質(zhì)水和海水利用，以及水的再利用；跨流域或地區(qū)調(diào)水)、提高供水工程系統(tǒng)的供水能力。城市污水資源化是將城市污、廢水凈化后，進(jìn)行直接或間接的回用，使之成為城市水資源的一個(gè)重要組成部分。為此，太原市政府于2006年委托有關(guān)單位編制了《太原市中水回用工程規(guī)劃》。

1 太原市污水回用現(xiàn)狀

2004年太原市每天污水排放總量約60萬(wàn)m³，集中處理量為36萬(wàn)m³／d，污水集中處理率61％。太原市現(xiàn)有污水處理廠六座，分別為北郊污水廠、殷家堡污水廠、楊家堡污水廠、河西北中部污水廠、趙莊污水廠、南堰污水廠，其中趙莊、南堰污水廠為工業(yè)廢水處理廠，分別隸屬于太原鋼鐵集團(tuán)和太化集團(tuán)。

太鋼廠內(nèi)軋鋼和冶煉水閉路循環(huán)水，由趙莊污水處理廠回供4萬(wàn)m³／d；南堰污水處理廠利用楊家堡污水處理廠二級(jí)出水深度處理后回供太化集團(tuán)2萬(wàn)m³／d；北郊污水處理廠回供太鋼1萬(wàn)m³／d，用于高爐直流冷卻水。由于農(nóng)忙季節(jié)農(nóng)灌，達(dá)不到回供量，已經(jīng)停止回用。

除了對(duì)污水廠出水深度處理回用外，太原市有11家單位實(shí)施了建筑中水回用工程，合計(jì)日處理量為3 200m³。

2 可利用污水量及再生水需用置

預(yù)測(cè)2010年太原市工業(yè)排水量為41.96萬(wàn)m³／d，生活綜合排水量為28.78萬(wàn)m³／d，公建排水量26.91萬(wàn)m³／d，其他包括自然村排水量4.17萬(wàn)m³/d，共計(jì)101.82萬(wàn)m³/d。規(guī)劃2010年城市污水集中處理回用率達(dá)50％以上。

(1)回供工業(yè)。太原鋼鐵(集團(tuán))有限公司制定了企業(yè)再生利用規(guī)劃，回用規(guī)模10萬(wàn)m³／d；太原化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司所屬南堰再生水廠擴(kuò)建后深度處理規(guī)模將達(dá)到5萬(wàn)m³／d，回用于新增建設(shè)項(xiàng)目和內(nèi)部雜用；太原市第一熱電廠生產(chǎn)用水取自晉陽(yáng)湖，由于水位下降，目前缺水量5萬(wàn)m3／d，這部分水可利用污水廠的再生水；山西國(guó)際電力有限公司七期熱電工程供熱機(jī)組生產(chǎn)日耗水量約5萬(wàn)m³／d。

(2)再生水用于景觀用水。汾河治理二期工程完工后，北延段至森林公園西門以北500 m，南延段至長(zhǎng)風(fēng)大街。由于滲漏和蒸發(fā)，平均損失水量約3.8萬(wàn)m³／d，利用再生水進(jìn)行補(bǔ)充。

城西水系位于太原市古城以西，最北端在北郊污水廠附近，途經(jīng)森林公園、黑龍?zhí)豆珗@、飲馬河公園、西海子公園、南海子公園、迎澤公園。除了滿足滲漏和蒸發(fā)的需要外，還需要部分水量確保水系的流動(dòng)，共計(jì)需水量約1萬(wàn)m3／d。

(3)再生水用于城市雜用。城市綠化、沖洗車輛、澆灑道路、沖廁、施工、消防等需水量，預(yù)測(cè)2010年達(dá)到4.5萬(wàn)m³。

(4)可預(yù)見再生水需水量總計(jì)。2010年可預(yù)見再生水需水量總計(jì)34.3萬(wàn)m³／d。

3 城市污水處理回用的水質(zhì)及處理工藝

再生水廠水源來自污水廠二級(jí)處理出水，回用于工業(yè)冷卻、城市雜用、景觀水體等，如果按較低標(biāo)準(zhǔn)考慮，則用戶需要再次處理，不利于中水推廣。因此，再生水廠出水水質(zhì)按以上3種用途中的最高標(biāo)準(zhǔn)考慮。經(jīng)比較，再生水廠采用傳統(tǒng)的混凝一沉淀一過濾一消毒的處理工藝，技術(shù)成熟、管理方便、經(jīng)濟(jì)可靠。

4 再生水廠規(guī)劃

(1)趙莊再生水廠。趙莊再生水廠已經(jīng)建成，在趙莊污水廠廠區(qū)內(nèi)。處理規(guī)模15萬(wàn)m³／d，處理水全部回用于太鋼。

(2)北郊再生水廠。北郊污水處理廠的改擴(kuò)建工程包括二級(jí)處理和深度處理，設(shè)計(jì)規(guī)模為8萬(wàn)m³/d，實(shí)際回供規(guī)模為6萬(wàn)m³／d。分別供給城西水系和汾河公園2萬(wàn)m³／d、4萬(wàn)m³/d。

(3)楊家堡再生水廠。楊家堡再生水廠位于楊家堡污水廠二級(jí)處理構(gòu)筑物以西，設(shè)計(jì) 規(guī)模為8萬(wàn)m³／d，實(shí)際回供規(guī)模為6萬(wàn)m³/d，用于城市雜用水和汾河公園補(bǔ)充水。

(4)殷家堡再生水廠。2010年城南污水廠正式啟動(dòng)后，殷家堡污水廠徹底改建為再生水廠，再生水源為楊家堡二級(jí)處理出水。設(shè)計(jì)規(guī)模為8萬(wàn)m柏，實(shí)際回供規(guī)模為6萬(wàn)m³/d，用于城市雜用水及高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、山西大學(xué)、財(cái)經(jīng)大學(xué)等高等教育園區(qū)內(nèi)的雜用水。

(5)河西北中部再生水廠。河西北中部再生水廠位于河西北中部污水處理廠東南角，設(shè)計(jì)規(guī)模為15萬(wàn)m³／d，回供規(guī)模為12萬(wàn)m³／d。分別供給太原第一熱電廠5萬(wàn)m³/d、汾河公園2萬(wàn)m³／d。

(6)南堰再生水廠。南堰再生水廠位于南堰污水處理廠的西南角，由于現(xiàn)在的二級(jí)處理出水達(dá)不到深度處理進(jìn)水水質(zhì)要求，水源使用楊家堡污水廠的二級(jí)出水，日處理量為2萬(wàn)m³／d。擬對(duì)南堰污水處理廠改造并新增再生水處理規(guī)模3萬(wàn)m³／d，全部利用本廠二級(jí)處理出水，處理規(guī)模5萬(wàn)m³，回供太化集團(tuán)。

(7)城南再生水廠。城南污水廠與再生水廠同步實(shí)施，預(yù)計(jì)2010年投產(chǎn)運(yùn)行。其中再生水廠設(shè)計(jì)處理規(guī)模10萬(wàn)m³／d，回供規(guī)模8 m³／d，廠址選在城南污水廠、規(guī)劃長(zhǎng)治路之間的三角地帶。回用水供汾河公園及城市雜用。

(8)規(guī)劃再生水廠供水量總計(jì)。規(guī)劃再生水廠的設(shè)計(jì)規(guī)?？傆?jì)69萬(wàn)m³／d，回供規(guī)?？傆?jì)53萬(wàn)m³／d，再生水廠及再生水管網(wǎng)投資估算總計(jì)為4.1億元。

5 中水回用管網(wǎng)規(guī)劃

中水回用管網(wǎng)近期按再生水廠的位置各自在附近形成一個(gè)回用管網(wǎng)的子系統(tǒng)，遠(yuǎn)期將這七個(gè)子系統(tǒng)連接成環(huán)。

(1)趙莊再生水廠子系統(tǒng)。再生水回用于太鋼集團(tuán)，回供管網(wǎng)敷設(shè)在太鋼集團(tuán)內(nèi)部。

(2)北郊再生水廠子系統(tǒng)。再生水回用于城西水系和汾河公園?；赜盟艿莱鰪S后，一部分沿濱河?xùn)|路鋪設(shè)到森林公園，進(jìn)入城西水系。另一部分供至汾河公園。

(3)楊家堡再生水廠子系統(tǒng)。其再生水回用于城市雜用和汾河公園補(bǔ)水，回用水管由廠北引出沿學(xué)府街向西至平陽(yáng)路，沿平陽(yáng)路向北經(jīng)新建路至北大街。主要供學(xué)府街以北地區(qū)的道路、綠化以及其他城市雜用水?；毓┓诤拥墓艿姥貙W(xué)府街鋪設(shè)至濱河?xùn)|路，再沿濱河?xùn)|路綠化帶向北至森林公園門口。

(4)殷家堡再生水廠子系統(tǒng)。再生水回用于附近高教區(qū)及建筑小區(qū)，作為該區(qū)域的城市雜用及建筑內(nèi)部中水使用。

(5)河西北中部再生水廠子系統(tǒng)?；毓┨谝粺犭姀S的回用水管沿新晉祠路向南，在長(zhǎng)風(fēng)西街與新晉祠路交叉口折至舊晉祠路，沿舊晉祠路南下進(jìn)入一電廠。

回供汾河公園的回用水管出廠后向東至濱河西路，然后沿濱河西路的綠化帶向北鋪設(shè)至森林公園西門。

(6)南堰再生水廠子系統(tǒng)。其再生水回用于太化集團(tuán)，回供管網(wǎng)敷設(shè)在太化集團(tuán)內(nèi)部。

(7)城南再生水廠子系統(tǒng)。其再生水回用于晉陽(yáng)街以南的南部新區(qū)城市雜用水、景觀用水及經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)工業(yè)用水。

6 投資估算

再生水廠估算包括征地、拆遷、青苗補(bǔ)償?shù)软?xiàng)目，總計(jì)投資1.98億元；回用管網(wǎng)估算不包括征地、拆遷、青苗補(bǔ)償?shù)软?xiàng)目，僅為工程費(fèi)，總計(jì)投資2.35億元；再生水回用全部工程總計(jì)投資4.33億元。

7 存在的問題及對(duì)策

(1)缺乏系統(tǒng)規(guī)計(jì)劃。在太原市城市建設(shè)總體規(guī)劃中，在水資源的綜合利用方面，尤其是城市污水再生利用方面缺乏統(tǒng)一規(guī)劃。這勢(shì)必會(huì)造成重復(fù)建設(shè)和決策失誤。因此，太原市再生水回用規(guī)劃應(yīng)納入城市總體規(guī)劃以及城市水資源合理分配與開發(fā)利用計(jì)劃。就再水回用規(guī)劃本身而言，還應(yīng)兼顧用水大戶的集中回用與分散用戶的就地處理回用之間的關(guān)系。

另外，城市雨水利用、礦井水回用規(guī)劃也是城市節(jié)水工作的有機(jī)組成部分，在規(guī)劃編制過程中應(yīng)緊密結(jié)合，統(tǒng)籌安排。

(2)城市污水收集與處理回供設(shè)施不到位。城市污水管網(wǎng)建設(shè)滯后于城市發(fā)展，二級(jí)生物處理率低。再生水設(shè)施的建設(shè)，特別是給用戶輸送再生水的支管建設(shè)不配套。因此，強(qiáng)化城市污水管網(wǎng)與污水處理工程、回供設(shè)施的建設(shè)是推動(dòng)城市污水再生利用的關(guān)鍵。

(3)相關(guān)法規(guī)和政策不夠完善。城市污水再生利用需要健全的法制保障和全面的統(tǒng)一管理。而太原市污水再生利用的法規(guī)和政策還需要完善。因此，應(yīng)對(duì)再生水的利用出臺(tái)強(qiáng)制性的政策，用具體的條例對(duì)再生水的使用做明確規(guī)定。對(duì)水資源排序，真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的水用在高要求的地方，低質(zhì)的水用在低需求上，實(shí)現(xiàn)一個(gè)水資源總的合理分配。

(4)再生水回用規(guī)劃需繼續(xù)完善。由于實(shí)際情況國(guó)電太一七期工程改址，實(shí)際再生水需用量減少，使河西北中部再生水廠設(shè)計(jì)規(guī)模遠(yuǎn)大于回供規(guī)模。

河西北中部再生水廠、楊家堡再生水廠回供汾河管道由河道下游遠(yuǎn)距離輸送到河道上游。不僅工程造價(jià)高，而且輸送距離遠(yuǎn)、垂直高差大，造成能源浪費(fèi)。建議將汾河分南北二段，北郊再生水廠補(bǔ)充水供應(yīng)北段由上游補(bǔ)給；南段則由河西北中部再生水廠、楊家堡再生水廠回供，補(bǔ)充水直接由下游進(jìn)入壩前。

(5)潛在用水大戶沒有包含在回供范圍內(nèi)。1995年-2004年太原市工業(yè)取水調(diào)查結(jié)果表明，太原鋼鐵(集團(tuán))公司、山西省電力公司太原第一熱電廠、山西焦煤集團(tuán)西山煤礦總公司、山西省電力公司太原第二熱電廠、太原煤炭氣化集團(tuán)有限責(zé)任公司、太原華學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司、太原重型機(jī)械集團(tuán)公司等是太原市用水大戶，而其中只有太原鋼鐵(集團(tuán))公司、太原第一熱電廠、太原化學(xué)工業(yè)集團(tuán)公司接納城市再生水。

一方面城市再生水廠設(shè)計(jì)處理規(guī)模遠(yuǎn)大于回供規(guī)模，部分再生水找不到出路；另一方面，潛在用大戶沒有條件取用再生水。因此，城市再生水回用規(guī)劃管網(wǎng)布置應(yīng)螢點(diǎn)考慮用水量大的單位。

8 結(jié)論

城市污水資源化是解決城市缺水的可行辦法，污水回用水源穩(wěn)定，基本不受水文年變化的影響，再生水水質(zhì)安全，是節(jié)約用水的必然之路。污水回用比城市遠(yuǎn)距離天然水源地引水費(fèi)用低，在節(jié)約水資源的同時(shí)也減輕了對(duì)環(huán)境的污染，其效益是雙重的，有關(guān)部分應(yīng)促進(jìn)規(guī)劃的完善與實(shí)施。