城市中水回用的现状及前景分析

时间:2022-10-14 01:52:46

城市中水回用的现状及前景分析

摘要:如今城市居住人群不断增加,城市居民用水量也随之加大。中国水资源正处于紧张时期,如何保证中水回用的作用成为重要研究对象。众所周知城市污水经过处理后可再次使用,因此可见中水回用的重要性。本文对城市中水回收的现状及前景进行了分析探讨。

关键词:城市中水回收;现状;前景

中图分类号: TU984 文献标识码: A

一、城市中水回用的组成

1、城市中水系统的组成

城市中水系统主要分为家庭中水系统、独立建筑中水系统、小区中水系统、城市中水系统四种组建部分。家庭中水系统较简单,且操作较为容易,直接影响居住人群的自身利益,中水系统被广泛应用在家庭生活中。家庭中水系统具有较高的节水作用,因此得到中国相关部门的大力宣传与推广。在家庭生活中中水回用主要工艺流程是将使用后的优质水进行简单处理后存入储水箱,用于日后清洗。家庭中合理使用中水回用系统,不仅减少家庭中经济损失,同时能有效保护国家水资源生态系统。

随着中国城市建设的快速发展,城市居住人群不断增加,人群居住生活质量直接影响着城市发展。城市中水回用应根据不同小区建设特点,建设中水回用系统,有效提升城市居民对中水回用的使用率。城市小区规划主要分为商住楼、污水管道完善的小区、郊区小区及别墅。商住楼主要建设在城市较为繁华的街道中,且建设结构较为紧密,布局主要分为商用、公寓、地下室三种形式,不具有大面积绿化设备,其回水主要用于空调冷却循环水中。商业楼建设主要用于公司办公,空调是必不可少的设备,在使用空调过程中,冷却循环水使用中水回用系统,能有效改善中国水资源紧缺现象。高档小区具有较大绿化面积,且配有观赏景观,主要体现在喷泉建设中。喷泉主要通过水循环效果达到观赏作用,具有较大用水量,因此使用喷泉过程中应充分利用污水处理系统,将生活中产生的污水进行处理,并将处理后的水使用在喷泉中,在不影响人们正常观赏的同时保护中国水资源。

2、城市中水系统最优化原理

为使城市中水系统达国家标准,应采用严格的分析系统进行全方位考察,对存在缺陷、优化程度不达标现象加以控制及改善。从整体来看主要将生活中产生的污水进行收集、输送且对污水进行处理,处理的水质需达到一定标准,才可对中水进行二次使用,因此污水处理率直接影响着中水的使用效率。目前中国城市污水处理与回水再用系统由部分企业直接管理,企业将污水处理后输送到相关部门,由相关部门控制中水使用情况及输送工作。此项工作不但能加强企业生产效益,同时能有效提升污水处理产量[12]。由于个人不具备污水处理系统,不能及时处理污水,会出现污水浪费现象,企业具有完善的污水处理设备,且可大批量处理污水,污水处理后水质应达到规定指标含量,因此企业进行污水处理能提升污水处理量。污水处理过程中应明确了解原水水质,且了解中水的使用去向,根据中水使用情况进行原水处理,其中要严格确保污水处理过程,避免产生中水水质不合格现象的发生。

二、我国中水回用的现状

在20世纪50年代后期,我国就将城市污水处理与利用的研究列入国家科研课题。在60年代、70年代进行了中水灌溉和深度处理的实验,80年代在部分缺水城市进行了工业中水回收实验。2000年开始中水回用正式被写入“十五”纲要。2002年三个用水标准的出台,使我国中水回用工作更加细化。目前,随着水资源短缺的严重加剧,中水回用工作在北方已经形成一定的规模,在我国缺水严重的城市已经普遍应用。比如在北京高碑店建的以城市绿化、河流补水、道路喷洒为目的的中水回用工程,每年回用中水约30万立方米,是我国最大的中水回用工程;在邯郸建立了以电厂冷却水为目的中水回用工程,年产中水6万多立方米;青岛市海泊河建成的以工业冷却、绿化和生活杂用为目的中水回用工程,年产中水4万立方米。其他还有大连中水回用示范工程(已运行10余年)、北京华能热电厂、大庆油田采油厂、克拉玛依采油厂等企业为节约循环冷却水均已建立了中水回用工程。

我国目前中水回用的运营模式主要包括“建筑中水”和“市政中水”两种。由于“建筑中水”采集及运输费用低廉,是目前中水回用的主要形式,但这一模式由于规模小,管理分散使得回用水质不能保证,而且运行不稳定。“市政中水”考虑了“建筑中水”的弊端,但管网问题和运输成本问题突出。

三、我国中水回用存在的问题

我国的中水工程起步较晚,发展缓慢,对中水的宣传落后,以至于人们对中水的概念认识不清,总以为水只有清洁水和污水之分,根本不了解中水是什么,即使有一小部分人了解了中水,他们也觉得中水是来自污水,里面含有各种细菌等污染源,不敢放心使用。再就是城市清洁水价格较低,人们在经济方面感觉不到中水与清洁水之间的差异,从而节水意识较差,中水回用意识淡薄。

我国对中水回用工程设施建设的投资不足,中水回用工程及管网建设比较弱后,甚至有些城市根本就没有中水管道。对于中水回用工程及管网建设仅仅靠政府投资是远远不够的,国家应该拓宽融资渠道,如允许民间集资、外资进入等,建立起与市场多元化相接轨的融资机制。还应通过加强法律法规的建设,给中水回用工程以有力的法律保障。再者中水回用工程是一个庞大的系统工程,需要城市规划、建设、环保、市政、工业、农业、水利、卫生等众多单位与部门协助与配合,需要一个具体的机构来统一协调、规划及管理城市的中水回用。

四、中水回用的处理方法

a)物理处理方法。(a)若出现水质变化较大情况时,一般采用膜滤法进行污水处理,使用此流程的特点是装置紧凑、容易操作,同时负荷变动的影响较小。膜滤法主要是通过外力作用,被分离的溶液以一定流动速度沿着滤膜表面流动,溶液中溶剂和低分子量物质、无机离子从高压侧透过滤膜进入低压侧,并变换为溶液排出,而溶液中高分子物质、胶体微粒及相关微生物等被超滤膜截留,溶液被浓缩并以浓缩形式排出;(b)污水水质轻微变化的情况下,一般采用砂滤、活性碳吸附等方法进行处理[5]。这种工艺流程主要通过空中纤维超滤器进行处理,使用技术较为先进,结构紧凑,且施工空间较小,系统采用间歇式运作,操作简单且管理方便;b)生物处理方法[6]。适用于有机物含量较高的污水处理,一般采用活性污泥法、接触氧化法、生物转盘等生物处理方式,或将几种生物处理组合进行统一处理。

四、前景分析

随着我国社会的不断进步,经济发展与水资源短缺之间的矛盾变得越来越突出。为实现水资源的可持续利用,我国已经把污水处理回用写入“第十个国民经济和社会发展刚要”,已经把中水回用作为一项国策来抓。早在2001年,北京就已经颁布了《关于加强中水设施建设管理的通告》,通告中明确确定建筑面积在5万平方米以上,或可回收水量大于150立方米/天的居住区和集中建筑区必须建设中水设施;也于2003年颁布了《市住宅建设中水供水系统技术规定》 ,规定中明确指出市新建住宅必须按照规定设计并使用中水供水管道或自循环中水处理系统,未按规定实施住宅中水供水系统的工程,将不予竣工备案。

由此可见,在新建住宅小区建设中水系统已经被各级政府及相关职能部门提上了议事日程。国家之所以如此重视中水回用工程,是因为中水回用是快速有效地解决我国严重缺水问题,以实现国民经济可持续发展的唯一办法。所以中水工程在我国,尤其是在缺水严重的城市将起着越来越重要的关乎民众生计的作用。另外,由于回用中水的制水成本较低,相比开发利用其它水源具有明显的经济优势,再者中水回用可以减少取水量和排污量,减少了环境污染,使水环境承载能力和水环境质量提高。因此,中水工程的发展有着不可估量的前景。

结束语

随着人口不断增长,中国呈现出严重用水紧缺现象,同时世界水资源也正处于使用紧张状态,因此对中水回用的使用应得到重视。中水回用在不浪费水资源的情况下减轻中国经济负担。水是生命之源,与人们生活有着重要联系,应在节约用水的同时,充分利用中水回用系统,从而保护世界水资源的生态平衡。

参考文献

[1]李刚,张瑞军,汪平.浅谈城市中水回用的现状及其问题的解决[J].环境与生活,2014,04:93+95.

[2]林艳君.公共建筑中水回用系统的应用研究[D].广东工业大学,2014.

[3]杨泰.变频技术在发电厂中水回用中的应用[J].山西电子技术,2014,01:48-49+53.

[4]郭江涛.我国中水回用困境与市场化对策研究[J].科技资讯,2014,02:208+210.

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