邱 頡

（哈爾濱工業(yè)大學(xué)水資源國家工程研究中心有限公司,哈爾濱 150090）

隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和人口的增長，淡水資源日益匱乏，水資源短缺問題引起全世界的廣泛關(guān)注。1988年世界環(huán)境與發(fā)展委員會（WCED）提出的報告中指出：“水資源正取代石油而成為在全世界引起危機(jī)的主要問題”。中國是世界上人口最多的發(fā)展中國家，人均水資源占有量極低。水資源的合理配置與利用對于建設(shè)節(jié)約型社會具有重要意義。

1 中水的概念

中水回用技術(shù)起源于日本，主要是指人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活過程中產(chǎn)生的污水，經(jīng)過簡單或深度處理工藝，得到的可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。主要用于洗車、消防、園林灌溉、道路清潔等。中水的水源一般為生活污水及冷卻水等。

2 國內(nèi)外中水回用現(xiàn)狀

中水在發(fā)達(dá)國家已得到廣泛應(yīng)用，在國內(nèi)已初具規(guī)模，但還存在技術(shù)落后、資金投入少等問題，需進(jìn)一步解決。

美國是全世界最早采用中水回用的國家之一。上世紀(jì)50年代，美國污水處理專家就利用模型進(jìn)行污水深度處理的實(shí)驗(yàn)研究，70年代初開始大規(guī)模處理污水, 有數(shù)百座城市實(shí)現(xiàn)了污水的再生利用。據(jù)統(tǒng)計，美國城市污水的處理等級基本上達(dá)到二級以上，污水處理效率可達(dá)100%。同時，美國制定了相當(dāng)完善的法律法規(guī)，涵蓋了中水回用的各個方面。

日本自20世紀(jì)60年代起就開始利用中水，70年代已初具規(guī)模；在1991年的“造水計劃”中，將污水再生利用技術(shù)作為重要的研發(fā)內(nèi)容加以資助，研發(fā)了許多污水深度處理工藝, 并在現(xiàn)有的工藝基礎(chǔ)上加以改良。建立水再生工廠，對污水進(jìn)行因地制宜地處理。日本政府為鼓勵中水回用，制定了相應(yīng)的獎勵措施推廣污水回用技術(shù)。

以色列是極度缺水的國家，在中水回用方面頗具特色。根據(jù)本國不同地區(qū)的地域條件和社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)采取不同的中水回用原則，將水資源的循環(huán)利用列為本國的基本國策，全國污水經(jīng)處理后的46%直接用于灌溉，其余排入自然水體中，其回用程度之高位居世界首位。為確保中水回用的順利開展，以色列制定嚴(yán)格的法律法規(guī)給予保障。

此外，俄羅斯、西歐、印度、南非等國家也普遍開展污水回用事業(yè)。與國外相比，我國中水回用起步較晚，但起點(diǎn)較高，進(jìn)展很快。北京、天津、青島、棗莊等城市已相繼建立一系列污水回用工程。20世紀(jì)80年代初北京市開展了中水回用的試驗(yàn)研究，截止到目前，北京市已建成20余座中水回用設(shè)施。山東省棗莊市大力實(shí)施再生水的回用工程，全市數(shù)十家企業(yè)配套建設(shè)了中水回用設(shè)施，日回用量達(dá)到數(shù)萬噸，中水回用率較高。處理達(dá)標(biāo)后的再生水引入城區(qū)，用于景觀補(bǔ)水、城市綠化和環(huán)衛(wèi)保潔，有效涵養(yǎng)了城市水源，最大限度節(jié)約了水資源。但由于諸多原因，我國污水回用的效率不高。我國城鎮(zhèn)居民的中水回用觀念不強(qiáng)，加之沒有明確制定有關(guān)中水回用的法律法規(guī)和相應(yīng)的鼓勵政策，都不同程度地限制了中水回用的發(fā)展。

3 中水回用技術(shù)

3.1 生物處理技術(shù)

利用微生物自身的代謝來去除污水中可降解的有機(jī)污染物。生物處理技術(shù)主要分為好氧生物處理和厭氧生物處理，目前應(yīng)用較多的是好氧生物處理技術(shù)。生物法具有污染物去除率高、運(yùn)行效果穩(wěn)定、污泥剩余率低等優(yōu)點(diǎn)。另外，活性污泥法、厭氧消化法、氧化溝、厭氧好氧交替法、吸附再生法、循環(huán)活性污泥工藝（CASS）等技術(shù)都廣泛應(yīng)用于中水回用處理中，且處理后水質(zhì)良好 。

3.2 物理化學(xué)技術(shù)

物理化學(xué)技術(shù)是中水回用技術(shù)中研究最多、應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。主要用于對優(yōu)質(zhì)的生活雜排水的處理，以混凝沉淀（氣?。┘夹g(shù)與活性炭吸附技術(shù)相結(jié)合為基本工藝，與傳統(tǒng)的污水處理二級工藝相比，混凝沉淀與活性炭吸附的處理技術(shù)先進(jìn)，管理方便的同時改善了水質(zhì)，但對于來水的水質(zhì)要求高，運(yùn)行成本相對較高。

3.3 膜技術(shù)

膜處理技術(shù)的核心部件是超濾（微濾）或反滲透膜，其優(yōu)勢在于可高效去除污水中的懸浮物，處理裝置節(jié)省空間。目前，在中水回用中應(yīng)用最廣的膜處理技術(shù)有兩種，即連續(xù)微過濾和膜生物反應(yīng)器。連續(xù)微過濾系統(tǒng)是以微濾膜為核心的處理單元，配以自動清洗單元、加藥單元和自動控制單元等，形成完整的連續(xù)操作系統(tǒng)。膜生物反應(yīng)器（MBR）是將膜處理單元與生物處理單元相結(jié)臺的新技術(shù)，它利用附著在膜上的菌群分解水中的小分子污染物，并利用膜自身的選擇通透性去除大分子污染物。其主要特點(diǎn)是處理效率高、出水水質(zhì)好、占地面積小、運(yùn)行管理簡單。

4 中水回用的意義

中水回用一方面可以減輕我國水資源短缺面臨的壓力，為農(nóng)業(yè)、工業(yè)和生產(chǎn)生活用水等提供水源，使水資源得到充分利用。另一方面又可以有效減輕污水的不合理排放對自然水體和人體健康的危害，極大地降低污水處理的投資，發(fā)揮了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益?？梢?，實(shí)現(xiàn)中水的合理回用具有顯著的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，是解決水資源不足的有效途徑。因此，在當(dāng)今社會經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、水資源貧乏而引起水需求量不斷增加的狀況下，中水回用具有十分深遠(yuǎn)的意義。

5 展望

水是人類賴以生存的重要資源，并不是“取之不盡，用之不竭”的。我國是一個水資源匱乏的國家，人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4。為了我們的下一代，最大限度地實(shí)現(xiàn)水資源的合理化利用尤為必要。在建設(shè)資源節(jié)約型社會的形勢下，水資源的循環(huán)利用勢在必行，中水回用技術(shù)是保護(hù)環(huán)境、防治水污染的重要途徑，不僅具有廣闊的發(fā)展前景，而且在實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用中具有不可替代的作用。

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