柏昕然
(天津市華博水務(wù)有限公司,天津300040)
隨著我國市場經(jīng)濟的高速發(fā)展,資源需求度也在不斷提升。如何有效發(fā)揮資源優(yōu)勢,推動資源創(chuàng)新,加快再生水資源的合理利用,已成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略推進下人們亟待思考的問題之一。為了更好地適應(yīng)現(xiàn)代化社會發(fā)展現(xiàn)狀,滿足人們?nèi)粘I钌a(chǎn)需求,管理人員要充分分析再生水利用的實際要素。對再生水的合理化使用方式、優(yōu)化措施、操作設(shè)備、管理方案等內(nèi)容進行全面的統(tǒng)籌判斷和綜合分析,可以有效提升水資源的利用率。此外,在現(xiàn)有再生水利用的背景下,對再生水發(fā)展的趨勢進行分析,加快水資源管理模式構(gòu)建,繼而在新興技術(shù)手段的支撐下,加快技術(shù)改革,有助于減少資源浪費,促進資源的合理化使用。
在現(xiàn)有市場環(huán)境下,由于受到歷史發(fā)展背景、技術(shù)生產(chǎn)手段、環(huán)境保護意識、綜合工作能力等方面的限制影響,再生水的利用率相對較低。為了更加適應(yīng)現(xiàn)代化的水資源使用需求,需要在現(xiàn)階段市場發(fā)展環(huán)境下,全面提升水的合理使用率。相關(guān)技術(shù)人員需要在現(xiàn)有的技術(shù)手段下推動技術(shù)分析和技術(shù)轉(zhuǎn)型才能有效實現(xiàn)再生水的使用[1]。為了有效地應(yīng)對解決水資源短缺的實際問題,社會化發(fā)展下的城市污水再生利用逐漸地受到各級管理人員的重視和認可,城市環(huán)境下的污水再生利用和其他的水資源利用相比較優(yōu)勢更為明顯。首先,城市人口密度較大,污水總量也相對較多,污水排放量穩(wěn)定,同時不會受到氣候環(huán)境和其他自然環(huán)境條件的限制和影響,因此可以高效的實現(xiàn)再生。污水再生與污水生產(chǎn)基本上可以同步實現(xiàn)。同時污水處理場所本身就是再生水源地,與城市再生水用戶距離相對較近的區(qū)域,都可以實現(xiàn)高效供水。污水再生利用規(guī)模逐漸靈活,不僅可以在城市周邊區(qū)域及時建立起集中大型再生水廠,也可以聯(lián)通各個居民小區(qū)環(huán)境,在現(xiàn)有的公共建筑環(huán)境內(nèi)建設(shè)形成小型的再生水廠,或者搭建系統(tǒng)的一體化處理設(shè)備,具體規(guī)??梢葬槍τ诋?dāng)前的環(huán)境特點因地制宜,加快問題分析。
將處理之后的水回收利用于綠化、車輛沖洗等水資源利用途徑,能有效減少污染物的產(chǎn)生,繼而降低對城市內(nèi)部各種水資源環(huán)境的影響,增加再生水資源量。這種方式的轉(zhuǎn)變有利于更加高效地實現(xiàn)環(huán)境保護,強化水體自凈功能的構(gòu)建,并且不會對整個環(huán)境區(qū)域之中的水文環(huán)境產(chǎn)生較為嚴重的影響,實際的應(yīng)用前景較為廣泛。污水回收使用營造了一個較為舒適經(jīng)濟的水源環(huán)境,減少了社會本身對于新鮮水源的實際需求,同時實現(xiàn)了對優(yōu)質(zhì)水源的保護。這種水資源的優(yōu)化配置管理適應(yīng)了我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求,是一項高效利民的舉措。
我國水資源始終處于匱乏狀態(tài),人均水資源是世界平均水平的四分之一[2],水資源在時間環(huán)境、空間環(huán)境、區(qū)域環(huán)境之中的分配均衡性不高。在空間分布方面,南方地區(qū)水資源較多,而北方地區(qū)水資源較少。隨著經(jīng)濟發(fā)展速度以及城市化發(fā)展進程的加快,城市缺水問題尤為突出[3]。雖然在現(xiàn)有的社會發(fā)展背景下,很多管理人員逐漸認識到城市再生水管理的重要性,但國內(nèi)再生水資源的合理化使用推動進度依舊緩慢。在現(xiàn)階段我國水資源管理中,水資源浪費與污染問題尤為突出。很多傳統(tǒng)思想認為,這種短缺現(xiàn)象以及浪費現(xiàn)象并存的狀態(tài),可以通過行政管理手段解決,例如提升水價的方式限制用水量,但是浪費現(xiàn)象本身并不能由水價有效解決。因為在全面思考浪費問題的過程中,不可忽視的是限制人們的行為所額外帶來的資源消耗。建設(shè)管理單位的研究分析觀察可知,現(xiàn)階段用水支出已經(jīng)逐漸占據(jù)了居民家庭日常收入的2%左右,為此人們將逐漸地考慮節(jié)水的問題[4]。只有占比達到10%,人們才會考慮水資源的重復(fù)利用。為了有效緩解水資源供需不平衡,在一定范圍內(nèi)進行污水回收利用,可以節(jié)省優(yōu)質(zhì)的飲用水源[5]。
目前,我們已經(jīng)逐漸進入經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展的關(guān)鍵時期,雖然時代的發(fā)展推動了節(jié)約水源工作的落實推動,但是各領(lǐng)域的用水量增長速度卻始終呈現(xiàn)增長趨勢,導(dǎo)致了水資源短缺問題嚴重。水資源的缺失對國民經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展產(chǎn)生了較為直接的沖擊和影響,也已經(jīng)引起了關(guān)注。相關(guān)的預(yù)測信息分析表明,水資源危機問題已經(jīng)占據(jù)了世界各類資源危機的首位。
再生水的回收利用在我國已經(jīng)有數(shù)十年的發(fā)展歷史,污水處理廠、污水凈化設(shè)備的有效使用推動了技術(shù)的創(chuàng)新改革,也加快了再生水的合理化使用。但是,在較短的發(fā)展過程中,再生水的使用質(zhì)量相對較低,同時由于受到外部因素的影響沖擊,自身的技術(shù)開發(fā)與管理能力不高,限制了其合理化使用。此外,在當(dāng)前的再生水利用過程中,雖然在信息化技術(shù)的支撐下,所有工作都是以系統(tǒng)化的監(jiān)督管理方式和管理優(yōu)化方式進行再生水的監(jiān)控管理,但是由于缺乏專業(yè)的管理隊伍和技術(shù)人員對整個操作管理的流程進行監(jiān)督管理,導(dǎo)致目前仍舊缺少專項的技術(shù)研究團隊、技術(shù)管理人員對再生水利用工作進行全面分析管控。為此,只有進一步加快市場協(xié)調(diào),做好再生水技術(shù)分析,才能滿足我國再生水的合理化使用需求。
技術(shù)的飛速發(fā)展使得在城市環(huán)境中進行再生水利用并不存在技術(shù)性問題,現(xiàn)階段的水處理技術(shù)可以將污水處理到人們所需要的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。電滲析技術(shù)、反滲透技術(shù)、離子交換技術(shù)、組合式軟化水技術(shù)、超濾技術(shù)等都是再生水處理的主要技術(shù)。超濾技術(shù)利用壓力活性膜,除去水中的膠體、顆粒和相對分子量較大的物質(zhì)。反滲透技術(shù)同樣是利用膜組件實現(xiàn)水體凈化,膜的設(shè)計可使一定大小的分子被除去。城市污水所含雜質(zhì)相對較少,只有0.1%,使用基礎(chǔ)性的水污染處理手段,經(jīng)過預(yù)處理、過濾處理后出水即可滿足當(dāng)前社會生產(chǎn)生活的雜用水需求,包括沖廁、車輛沖洗、街道沖洗以及一般工業(yè)冷卻水的使用要求等等,而微濾系統(tǒng)出水可以適應(yīng)當(dāng)前景觀水體用水要求。
我國現(xiàn)行的再生水技術(shù)一般分為化學(xué)、物理和生物三種處理方法。物理方法是指沉淀過濾處理,化學(xué)方法是指加氯或者加鐵處理,生物方法是指活性污泥處理,具體處理方法的選擇取決于再生水的用途。如果將處理后水體排放到河流中,一般會同時應(yīng)用以上三種方法。如果處理后水體用于灌溉,則通常只采用化學(xué)和物理方法[6]。結(jié)合國內(nèi)外污水處理特點可知,現(xiàn)階段的污水再生可用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市政使用以及不同的水源使用之上,為了適應(yīng)我國城市內(nèi)部所推崇的城市污水再生利用管理工作,建設(shè)管理單位和國家專項管理單位編制了《污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范》(GB 50335—2002)、《城市污水再生利用分類》(GB/T 11919—2002)等專項標(biāo)準(zhǔn),其目的就是為了做好城市污水資源以及污水處理質(zhì)量的管控,同時為技術(shù)管理提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。
與其他水資源利用方式相比,再生水利用的經(jīng)濟優(yōu)勢主要在于以下兩個方面。首先,污水再生利用的造價比遠距離引水更加便宜。污水經(jīng)過二次處理再生之后,就可以作為可再生資源有效地用于不同的環(huán)境之中。污水再生的基建投資遠低于遠距離引水,投資率也相對較低。其次,污水再生利用也比海水淡化更具經(jīng)濟優(yōu)勢。城市污水中所含雜質(zhì)相對較少,通過深度處理可實現(xiàn)污水中雜質(zhì)的高效去除,而海水中溶解有大量鹽分和有機物,且雜質(zhì)相較于污水更高,需要采用高鹽廢水處理手段對其進行凈化處理,因此無論是基建成本或是運行成本,海水淡化成本均會高于污水處理再生。
雖然我國在20世紀中期就已經(jīng)開始以污水灌溉的方式進行污水的二次利用,但是真正的污水再生利用是在污水深度處理技術(shù)逐漸成熟的背景下逐步實現(xiàn)的。住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部在早期的科技發(fā)展計劃中,重點支持城市污水再利用領(lǐng)域課題開展技術(shù)探索分析,研究發(fā)現(xiàn)污水經(jīng)過簡單的深度處理可以拓展其利用途徑,從而產(chǎn)生了深遠的影響[7]。為推廣污水再生利用,污水深度處理技術(shù)集成優(yōu)化與污水處理后回灌利用技術(shù)已成為污水再生利用領(lǐng)域的重點研究方向。在節(jié)約型社會發(fā)展背景下,我國逐步推進污水資源化工程落地,同時不斷加強與國外領(lǐng)先技術(shù)團隊間的技術(shù)合作與推廣,也成為了污水再利用的必然發(fā)展趨勢。為了有效緩解水資源短缺以及水環(huán)境污染問題,現(xiàn)階段我國污水處理與再生利用工作已經(jīng)有了新的發(fā)展路徑。污水處理廠二級處理出水可以直接利用,或經(jīng)深度處理后達到更高水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),繼而應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,其中最具有代表性和普及性的就是工業(yè)冷卻水。
城市環(huán)境保護不能僅靠一個人、一個單位的力量,更需要城市全體居民共同協(xié)作,通過有效的制度落實和制度保障,以個人為單位,全面提升公眾環(huán)保意識,逐步實現(xiàn)環(huán)境保護工作的有效落實。政府有關(guān)單位應(yīng)當(dāng)積極開展線上線下相結(jié)合的城市環(huán)境保護宣傳工作,通過社區(qū)宣傳、外部推廣、網(wǎng)絡(luò)宣傳等多種措施和手段,促使公眾形成環(huán)保意識,讓環(huán)境保護工作深入人心,讓城市居民明確環(huán)境保護和水資源保護的重要性。
污水再生利用推廣是一項長期工作。當(dāng)前,雖然很多城市已經(jīng)建立了污水處理廠,但是由于生產(chǎn)設(shè)備陳舊、技術(shù)手段落后等因素,導(dǎo)致當(dāng)前我國城市污水處理水平相對較低。在進行污水處理的過程中,不僅需要專業(yè)技術(shù),還需要一定的創(chuàng)新生產(chǎn)力。國家政府單位及社會單位可利用專項資金支持污水處理技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)工作,進而提升環(huán)境保護質(zhì)量。為了保證城市污水處理質(zhì)量,推動環(huán)保工作有序開展,環(huán)保部門應(yīng)當(dāng)積極地參與到當(dāng)前社會發(fā)展中來,將污水資源化利用作為環(huán)境綜合治理的一項重點工作進行落實。一是結(jié)合當(dāng)前城市發(fā)展現(xiàn)狀,制定針對性的污水處理綜合整治實施方案,通過有效的制度規(guī)范,將污水處理工作作為當(dāng)前城市化發(fā)展過程中的一項重點工作內(nèi)容。二是組織一支擁有專業(yè)知識背景的人才隊伍,對污水處理相關(guān)制度執(zhí)行情況進行監(jiān)督,對違反制度的人員和企業(yè)從嚴從重處理,避免環(huán)境污染的發(fā)生。
再生水利用技術(shù)雖然在我國出現(xiàn)時間較短,但是由于經(jīng)過實踐驗證其應(yīng)用效果顯著,再生水利用范圍也在逐漸擴大。當(dāng)前發(fā)展污水再生利用的優(yōu)勢較為明顯。今后,建議相關(guān)技術(shù)管理人員在現(xiàn)有污水再生利用技術(shù)條件下,進一步轉(zhuǎn)變工作模式,發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,梳理再生水利用過程中存在的問題,加快技術(shù)的優(yōu)化創(chuàng)新,采用專業(yè)化管理模式,在適應(yīng)社會化發(fā)展的基礎(chǔ)上,提高再生水合理利用率。