黃丹雯
和海水淡化、跨流域調水相比,中水利用更具優(yōu)勢,不單是成本低,對污水的再生利用也有助于改善生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。
近期,筆者走訪了一些電鍍廠發(fā)現(xiàn),許多企業(yè)都采用中水回用的方式以減少工業(yè)污水的排放。據了解,中水回用方式不僅能達到減排的效果,還可能為企業(yè)省去一大筆費用。那么,這種“中水”,究竟是什么呢?
“中水”有巨大經濟效益與生態(tài)效益
“中水”一詞最早來源于日本,是指污水經適當處理后,達到一定的水質標準,滿足某種使用要求,可在生活、市政、環(huán)境等范圍內應用的非飲用水,因其水質介于自來水(上水)與排入管道內污水(下水)之間,故名為“中水”,也稱再生水。
隨著城市化進程的加快和經濟的發(fā)展,環(huán)境形勢愈發(fā)嚴峻,水資源日趨緊張,成為制約城市發(fā)展的瓶頸。許多國家對于水資源的管理目標因此發(fā)生重大變化,即從控制水、開發(fā)水、利用水轉變?yōu)橐运|再生為核心的“水的循環(huán)再用”和“水生態(tài)的修復和恢復”,力求從根本上實現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán),保障水資源的可持續(xù)利用,中水的價值也日漸得到人們的重視。
多數(shù)國家的中水主要用于農田灌溉、園林綠化等,以間接使用為主;日本等少數(shù)國家的中水則主要用于城市非飲用水,以就地使用為主。此外,中水還可用于地下水源補給、防治海水入侵及地面沉降,用于工業(yè)時則可作為冷卻用水、洗滌用水和鍋爐用水等。除此之外,現(xiàn)代城市環(huán)境“水景觀”的環(huán)境用水也會用到中水。
有資料顯示,城市建筑小區(qū)采用中水系統(tǒng)后,居住區(qū)用水量可節(jié)省30%~40%,同時排放量減少35%~50%,在商住小區(qū)建設中水系統(tǒng)可節(jié)水約70%。這對社會和環(huán)境效益的深遠影響是無法估量的。中水作為一種合法的替代水源越來越被世界各國廣泛利用,并成為城市水資源的重要組成部分。中水合理利用能夠緩解城市的水資源緊缺狀況,維持生態(tài)平衡,實現(xiàn)水資源的良性循環(huán)。
中水合理利用不但有很好的經濟效益,其社會和生態(tài)效益也是巨大的。隨著城市自來水價格的提高,中水運行成本的進一步降低,回用水量若能逐步增大,經濟效益將越來越突出。
中水可以怎么用
我國使用中水的歷史可以追溯到上個世紀90年代末,作為世界水資源相對匱乏的國家之一,中國目前雖然已經形成一定的規(guī)模,但與一些發(fā)達國家相比還存在不小的差距,還沒有中水利用專項工程,只有政策上的引導,各城市的中水利用量是根據該城市的缺水程度不同而定的。北京、天津、青島等缺水嚴重地區(qū)走在中水市場的最前面,這些城市都把中水回用列入城市總體規(guī)劃之中。作為天津市的用水大戶,天津石化為了節(jié)約津城清水資源,減少新鮮水用量,多年來就一直在探索“近零新鮮水消耗”的對策,這其中,“市政中水回用”便是一項節(jié)水新經。通過加熱,鍋爐將工藝處理過的市政中水一部分用來生產蒸汽,一部分用來發(fā)電,蒸汽和電均為前方生產廠各套裝置的運行提供動力?!爸兴赜庙椖客队煤?,除了生產成本下降了,更重要的是平均每月能節(jié)約30萬噸新鮮水?!碧旖蚴能囬g主任說道。
事實上,在一些發(fā)達國家,中水不僅在工廠企業(yè)中被利用,在園林和農田灌溉、道路保潔、洗車、城市噴泉、冷卻設備補充用水等,都大量的使用中水。
例如美國佛羅里達州,根據其城市用水集中的特點,決定了其基本模式是非飲用水回用。因此佛羅里達州建設了雙管供水系統(tǒng),以自來水賣價40%左右的價格將城市污水處理水供給高爾夫球場、城市綠化和建筑物、住宅區(qū)的中水道用水。而在德克薩斯州,則根據當?shù)赜盟膫鹘y(tǒng)和水文地質特點,采取“間接回用”的模式,大規(guī)模進行污水處理水的地下回灌。
以色列是最早使用中水進行農作物灌溉的國家之一,也是在中水利用方面最具特色的國家。以色列污水排放量約達到了5億立方米/年,中水利用量達到約3.5億立方米/年。目前,以色列全國1/3的農業(yè)灌溉使用中水,占全國污水處理總量46%的中水直接回用于灌溉,其余33.3%和約20%分別回灌于地下或排入河道,其中水回用程度之高堪稱世界第一。以色列工業(yè)農業(yè)及國民經濟發(fā)展之所以能取得驚人的成就,除了大力發(fā)展高科技外,推行污水回用政策也為其生存和發(fā)展提供了可靠保證。
困難與挑戰(zhàn)
自新水價政策陸續(xù)出臺之后,中水與自來水的價格就產生巨大差距,長期以來一直被冷落的中水市場一下熱了起來。很多行業(yè)為了降低成本,紛紛把眼光瞄向這一領域,這也給長期以來一直遭受瓶頸的中水市場帶來一線商機,但中水市場的一些問題也隨之浮出水面。
目前,受傳統(tǒng)觀念影響,加之對污水再生利用的知識還未得到普及,公眾對中水的認識和接受程度還比較低,這在一定程度上影響了污水再生利用工作的推進。其次,設備相對落后,處理過后的水會發(fā)黃泛綠,顏色不正常,也增加了人們對中水的不信任。因此,讓公眾了解國內水環(huán)境劣化的現(xiàn)狀和危害,增強公眾對節(jié)約用水和中水利用的認識,解除公眾對中水的心理障礙,取得社會對中水利用的共識和支持,這是十分迫切的。
此外,目前國內中水利用的應用范圍還不夠廣泛,僅限于部分缺水嚴重的城市。在一些已經開展中水回用的地區(qū),中水回用工程運營普遍狀況不佳。北京很多居民小區(qū)的中水回用工程閑置多年,造成嚴重的投資浪費。
當前國內中水回用的主要模式是“自給自足”,即如小區(qū)、酒店內部獨立建設一座中水回用設施。然而由于水源的不穩(wěn)定、回用規(guī)模較小,設施常常得不到充分利用,成本偏高。雖然部分地區(qū)已經成立了一定規(guī)模的中水公司,但是限于管網問題、運輸成本,也沒有得到廣泛應用,像天津市的中水利用工程,受路網建設不同期的影響,中水主干管網多處斷頭、不成系統(tǒng)。
從長遠發(fā)展來說,中水回用具有明顯的規(guī)模經濟特征,即中水處理成本隨著規(guī)模的擴大而降低。因此,引入市場機制使中水回用產業(yè)化,是促進中水回用的一個可行措施。從技術層面來說,專業(yè)化的中水供給企業(yè)更能激勵改進和提高處理技術,保證中水供給的質量和穩(wěn)定,才能培育和繁榮中水市場。
中水利用對經濟可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護有著重要的作用,我國中水存在廣泛的潛在需求。因此,為了發(fā)展推廣中水利用,應大力發(fā)展其關鍵技術研究,多借鑒各方經驗,建立起城市中水利用的示范工程。endprint