鄭昕

（浙江城建設(shè)計研究院有限公司，浙江 杭州 310005）

1 工程規(guī)劃內(nèi)容

根據(jù)該科技城的實際情況，結(jié)合科技城控規(guī)，合理預(yù)測再生水使用量；根據(jù)該科技城開發(fā)建設(shè)進度，分步驟分階段地合理確定污水和再生水生產(chǎn)與排放之間的關(guān)系，控制污水排放量；對再生水設(shè)施運行和使用管理提出合理化建議。

2 再生水供需分析

2.1 需水量分析

2.1.1 城市雜用水用水量預(yù)測

城市雜用水主要用于城市內(nèi)綠化澆灌和道路澆灑。該科技城多年平均降雨日為161天，再去除一些無法澆灌的天數(shù)，年實際灌溉澆灑率約為50%，以此來測算綠化和道路用水量。

（1）城市綠化澆灌用水量預(yù)測。根據(jù)該科技城控規(guī)，綠地規(guī)劃面積351.61公頃（ha），主要包括公園、街頭綠地、防護綠地，其中河道兩側(cè)新建綠帶控制30m以上寬度，該科技城核心區(qū)綠帶大于50m，局部放大形成公共活動空間。防護綠地主要為：各道路兩側(cè)景觀綠帶，寬度分別為5m、10m與15m；污水處理廠周邊主要隔離綠帶60～200m；省道、高速公路、工業(yè)用地周邊隔離綠帶15～20m；220kV高壓廊道預(yù)留40m走廊寬度，110kV高壓廊道預(yù)留25m走廊寬度。

本次測算中，綠地澆灑覆蓋率取60%，通過測算，再考慮50%澆灌率，綠化澆灌再生水用水量約為2100m3/d。近期綠化澆灌重點地段為河道兩側(cè)景觀綠帶、主要道路兩側(cè)景觀綠帶以及工業(yè)用地周邊隔離綠帶。

（2）城市道路澆灑用水量預(yù)測。根據(jù)該科技城控規(guī)，城市道路廣場用地面積為255.84ha，規(guī)劃最終形成“三橫三縱”的主干道路系統(tǒng)和“七橫十一縱”的次干路系統(tǒng)。

本次測算中，單位面積用水量按30m3/（d·ha）計，城市道路廣場總用地面積255.84ha，主干道路澆灑率為100%，次干路道路澆灑率為80%，且道路路面澆灑一般只能覆蓋機動車道路面，故取綜合澆灑率0.4的系數(shù)，計算得用水量約為3070m3/d，再考慮年50%澆灑率，澆灑道路再生水用水量約為1500m3/d。

2.1.2 工業(yè)企業(yè)再生水用水量預(yù)測

根據(jù)該科技城控規(guī)，規(guī)劃范圍內(nèi)工業(yè)用地301.47ha，其中現(xiàn)狀工業(yè)用地157.4ha。通過對現(xiàn)狀區(qū)內(nèi)17家規(guī)模企業(yè)的用水情況調(diào)查了解，有部分企業(yè)已經(jīng)在使用本廠自備水（井水或河水）；而其他一些用水大戶也有意向在生產(chǎn)與廠區(qū)綠化澆灌的過程中使用再生水。調(diào)查顯示，企業(yè)再生水使用方向主要集中在生產(chǎn)用水，且水量較大，水質(zhì)總體要求不高，期望水價大多低于自來水。

通過調(diào)查，17家規(guī)模企業(yè)中，有6家企業(yè)不使用再生水，有11家企業(yè)愿意或有意向使用再生水，占調(diào)查企業(yè)數(shù)量的65%，擬使用再生水量73870m3/m，對再生水水質(zhì)要求一般。

此外，園區(qū)有4家企業(yè)已經(jīng)與污水處理廠簽訂了再生水使用意向協(xié)議，意向用水量總量10000m3/d。綜合分析用水意向企業(yè)，去除已簽定用水意向的2家企業(yè)，其余9家企業(yè)的意向用水量約為3870m3/m。

對于調(diào)查表中有使用再生水意向的企業(yè)，再生水量除有明確的意向水量數(shù)據(jù)外，其余企業(yè)的再生水用量估測時，按平均生產(chǎn)用水量的50%考慮（生產(chǎn)用水量計算為月平均用水量的95%），年生產(chǎn)天數(shù)按300天計，再生水管網(wǎng)覆蓋率為100%，從而估算規(guī)劃區(qū)內(nèi)再生水用水量；對于已簽訂再生水使用意向協(xié)議的企業(yè)，本規(guī)劃中再生水用水量按協(xié)議中確定的量計算。根據(jù)上述預(yù)測，該科技城核心區(qū)擬用水企業(yè)共13家，再生水用水量約為16000m3/d，主要用于企業(yè)生產(chǎn)和廠區(qū)綠化澆灌。

2.1.3 再生水用水量預(yù)測匯總

根據(jù)上述預(yù)測，再生水在不考慮應(yīng)用于環(huán)境用水（觀賞性景觀用水），其總用水量約為2萬m3/d，詳見表1。

表1 預(yù)測再生水量匯總表

2.2 再生水水質(zhì)要求

根據(jù)分析，再生水主要用于城市雜用（綠化用水、市政雜用水）、工業(yè)用水（企業(yè)循環(huán)冷卻水、工業(yè)企業(yè)非飲用的生活雜用水、工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)用水）、環(huán)境用水（主要方向是景觀河道配水補充）等。其水質(zhì)要求分別按使用方向不同而不同。

（1）城市雜用水。根據(jù)《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920中相關(guān)內(nèi)容，污水處理廠再生水需滿足其規(guī)定的城市雜用水水質(zhì)標準，方可用于沖廁、道路清掃、消防、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工等非飲用水項目。城市雜用水水質(zhì)要求要高于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》中的一級A標準，故污水處理廠尾水尚需進行深度處理后，才能達到城市雜用水水質(zhì)要求。

（2）工業(yè)用水。工業(yè)用水的水質(zhì)要求根據(jù)具體工藝、用途有所區(qū)別。一般循環(huán)冷卻用水對水質(zhì)要求較低，可以使用再生水；鍋爐用水對水的濁度、含鹽量、硬度等指標要求高，因此如用再生水作為水源需要再處理，使用成本較高；其它生產(chǎn)工藝用水的要求更高。再生水的水質(zhì)要求需根據(jù)具體工藝確定，需滿足《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/T19923。

（3）環(huán)境用水。再生水用于環(huán)境用水或河道配水的補充時，需要考慮河流景觀生態(tài)用水的水質(zhì)要求，其水質(zhì)要求遵照《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》GB/T18921中規(guī)定。

（4）確定再生水水質(zhì)。縱觀上述幾個用水方面的水質(zhì)要求，設(shè)計再生水出水水質(zhì)必須滿足不同使用功能對水質(zhì)的最嚴格要求，針對本工程再生水用途（城市雜用和工業(yè)用水），取上述標準中最嚴的指標，初步確定本工程處理出水水質(zhì)標準。近期的規(guī)劃再生水水質(zhì)，可滿足城市雜用水、工業(yè)用水和觀賞性景觀用水的使用要求，但其水質(zhì)要求尚達不到地表水Ⅴ類標準，無法作為大型水庫或區(qū)域河流的配水水源，如果遠期再生水作為大型水庫或區(qū)域河流的配水，則原則上應(yīng)先對配水終端接納水體進行水質(zhì)檢測，保證再生水水質(zhì)不應(yīng)低于配水終端的水質(zhì)，方可使用。

2.3 規(guī)劃再生水產(chǎn)水量

（1）尾水接納河道水環(huán)境容量分析。該科技城污水處理廠位于河道南側(cè)，現(xiàn)狀處理能力為20000m3/d，根據(jù)相關(guān)規(guī)劃，污水處理廠二期建設(shè)后處理能力共40000m3/d。根據(jù)測算污水處理廠規(guī)模為40000m3/d時，在達到《城鎮(zhèn)污水處理廠出水排放標準》中一級A標準排放的情況下，該河道尾水接納量≤30000m3/d。污水處理工程尾水排放量必須總量控制，實施尾水回用。

（2）再生水產(chǎn)水量。根據(jù)測算該科技城污水處理廠尾水排污總量控制在27000m3/d以下時，排污口下游水質(zhì)交界斷面處水質(zhì)（CODcr、氨氮、TP）可達到相應(yīng)地表水Ⅲ類水質(zhì)標準。

綜上所述，污水處理廠處理能力為40000m3/d時，再生水產(chǎn)水量為13000m3/d。

2.4 再生水水量分析及協(xié)調(diào)

2.4.1 近期再生水量分析及協(xié)調(diào)

通過上面水量預(yù)測，我們測算該科技城再生水在用水量約為20000m3/d，其中工業(yè)用水量約16000m3/d。污水處理廠二期建成生產(chǎn)時，污水進水量將逐漸增加，直到最后達到40000m3/d生產(chǎn)規(guī)模；再生水量也與污水量同步增加，最后達到13000m3/d的生產(chǎn)水量。

第一階段，污水量在27000m3/d以內(nèi)，近期在再生水生產(chǎn)系統(tǒng)投入運營前，或企業(yè)使用再生水前，污水處理廠尾水尚按照國標一級A標準，達標排放河道，隨著污水處理廠水量增加，尾水排放量接近27000m3/d的河道水環(huán)境容量臨界值，污水處理廠再生水系統(tǒng)必須投入生產(chǎn)。

第二階段，污水量在27000m3/d以上，再生水系統(tǒng)必須投產(chǎn)，尾水經(jīng)過再生水系統(tǒng)處理，達到本規(guī)劃確定的水質(zhì)標準，再行回用。污水處理廠再生水系統(tǒng)投產(chǎn)初期，管網(wǎng)未鋪設(shè)到位時，生產(chǎn)的再生水主要用于城市雜用水，如市政道路澆灑、綠化澆灌和環(huán)境用水，并結(jié)合管網(wǎng)鋪設(shè)情況，再生水還可以用于入園企業(yè)建設(shè)期間的施工用水，尤其是施工車輛沖洗、建筑施工場地清掃、澆灑、灰塵抑制、混凝土制備與養(yǎng)護、施工中的混凝土構(gòu)件和建筑物沖洗，這些都將是近期再生水的使用重點。

第三階段，污水量在30000m3/d以上時，必須發(fā)揮再生水作為工業(yè)用水的用途，明確使用再生水的企業(yè)，將再生水主要用途由城市雜用水轉(zhuǎn)到工業(yè)用水，提升再生水使用量，再生水使用優(yōu)先順序為：工業(yè)用水—道路和綠化用水—環(huán)境補水。同時，控制河道排放量，加強河道水質(zhì)監(jiān)測，嚴禁水質(zhì)超標，保證下游用水安全。只有這樣，才能保證污水處理廠二期再生水持續(xù)地生產(chǎn)和使用。當(dāng)使用再生水的工廠停產(chǎn)，再生水產(chǎn)水量大于企業(yè)用水量時，以山塘水庫作為應(yīng)急排放點。

2.4.2 遠期再生水量分析及協(xié)調(diào)

遠期該科技城污水處理廠規(guī)模擴建，其進水量大于40000m3/d。在污水處理廠三期工程建設(shè)前，需結(jié)合企業(yè)入園情況、企業(yè)用水情況、污水管網(wǎng)收集情況等多方面因素，落實下列事宜，以科學(xué)準確地分配再生水用水量：

（1）結(jié)合入園企業(yè)情況，再次核算再生水用水量，詳細落實再生水使用企業(yè)和用水量，保證再生水用水安全。

（2）結(jié)合彼時的尾水接納河道水質(zhì)情況，再次分析彼時的河道水環(huán)境容量，合理確定河道可接納的尾水水量，保證下游水質(zhì)安全。

按目前數(shù)據(jù)計算河道可接納尾水量為30000m3/d，尚有3000m3/d的容量可用于遠期污水尾水接收，但需在核算彼時南苕溪水環(huán)境容量的基礎(chǔ)上，再行最終確定。遠期再生水工程，具體需要結(jié)合上面要求，與環(huán)評、水環(huán)境預(yù)測等專業(yè)報告來分析判斷。

3 結(jié)語

再生水利用專項規(guī)劃的實施建設(shè)，是一項社會公益性質(zhì)工程，也是綜合治理苕溪流域水污染的一項舉措。將污水處理后經(jīng)深度處理直接回用于工業(yè)和城市基礎(chǔ)設(shè)施用水，使得城市污水處理產(chǎn)生直接的經(jīng)濟效益，既減少了污染排放，又節(jié)約了有限的水資源，達到了國家要求的節(jié)能減排的目的。

再生水利用對企業(yè)而言，具有價格優(yōu)勢，可降低企業(yè)生產(chǎn)成本，又對社會環(huán)境貢獻力量；對政府而言，可增加社會發(fā)展的可持續(xù)性，達到了資源再利用，削減了碳排放總量，減輕了環(huán)境壓力。再生水的合理開發(fā)利用，是一個政企雙贏的事情。

再生水系統(tǒng)的建設(shè)是一個系統(tǒng)的長期的過程，與給水管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)具有異曲同工之處；同時，再生水又是需要多部門配合、多方聯(lián)動的項目，需要規(guī)劃、城建、水務(wù)、環(huán)衛(wèi)等多方的籌劃、建設(shè)和運行。再生水建設(shè)將有效緩解環(huán)境危機，降低污染因素，成為有效遏制水資源危機的重要舉措。