污水廠再生水的利用

1.1水務(wù)產(chǎn)業(yè)的定義SECTON3污水廠再生水的利用3.1再生水的基本概念我國再生水行業(yè)處于剛起步階段，2001年才正式啟動再生水利用工程，并在近年來得到了快速發(fā)展。根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部統(tǒng)計數(shù)據(jù),2019年全國城市污水處理量達525.9億m3，污水處理率達96.8%，污水處理廠達2471座，全國城市再生水利用率為20.9%（污水再生利用量/污水處理量）。再生水主要是指城市污水或生活污水經(jīng)處理后達到一定的水質(zhì)標準，可在一定范圍內(nèi)重復使用的非飲用水。國外再生水利用率相對較高。

美國再生水利用涉及很多領(lǐng)域，工業(yè)用再生水占31%、農(nóng)業(yè)用再生水占60%，也就是說美國大部分再生水用于工業(yè)和農(nóng)業(yè)。新加坡從2000年第一座新生水試驗廠投用到2010年第4座新生水廠正式運行，4座新生水廠供應(yīng)全國需水量的比例已達30%，在日本，再生水利用可回溯到20世紀60年代，現(xiàn)在對再生水的利用率已達到了90%，位居全世界首位。3.1再生水的基本概念3.2再生水的利用途徑（1）工業(yè)用水

工業(yè)生產(chǎn)中需要用到大量的冷卻水。經(jīng)統(tǒng)計，冷卻水占工業(yè)用水的40%～50%，消耗量很大。但工業(yè)用水等對水質(zhì)要求相對較低，要求水不腐蝕金屬設(shè)備、不產(chǎn)生大量泥質(zhì)沉淀及不產(chǎn)生水垢等。為此，可將再生水用于工業(yè)用水。城市中再生水量很大，如果再生水能接入工業(yè)用水系統(tǒng)，勢必將節(jié)省大量的水資源。因此，再生水在工業(yè)冷卻水中具有廣闊的應(yīng)用前景。（2）生活用水在一些缺水的地區(qū)，可將再生水用作居民的生活用水。需注意的是，居民生活用水的標準相對較高，這就需要對污水采取更加復雜的處理工藝。目前，在技術(shù)上可將再生水轉(zhuǎn)化為可飲用水。在國外，已有技術(shù)能將馬桶水凈化成可飲用水。該技術(shù)雖然在理論上是可行的，但是還需要人們在心理上接受。3.2再生水的利用途徑（3）農(nóng)業(yè)灌溉用水中國農(nóng)業(yè)相對比較發(fā)達。中國一些地區(qū)干旱少雨，為了保證農(nóng)作物生長，需抽取地下水進行灌溉。據(jù)統(tǒng)計，中國每年的灌溉用水達到了6×109m3。由此可見，農(nóng)業(yè)用水量也相對巨大。

但農(nóng)業(yè)用水對水質(zhì)要求不高，要求水中不能含過量的酸、堿及重金屬物質(zhì)。顯然，城市中的一些污水經(jīng)處理后形成的再生水可用于灌溉，能在很大程度上節(jié)約水資源。同時，有些水中的礦物質(zhì)還可作為農(nóng)作物養(yǎng)料，這在某種意義上降低了再生水處理成本。3.2再生水的利用途徑（4）市政用水城市公共設(shè)施運行過程中還需要一些水資源，這些水資源被稱為市政用水。常見的市政用水主要有綠化帶澆水、路面灑水及消防用水等。

市政用水對水質(zhì)的要求也相對較低，主要是要求水資源無刺激性氣味、無毒及對設(shè)施無腐蝕性即可。若將一些污水經(jīng)過簡單處理用于市政用水，則會在很大程度上降低市政用水的成本。3.2再生水的利用3.3再生水利用的案例澳大利亞再生水的主要利用途徑包括城市雜用、景觀環(huán)境利用和農(nóng)業(yè)灌溉用水及其他3個方面，其中城市雜用(urban)指城市住宅、商業(yè)、工業(yè)、市政等用途；景觀環(huán)境利用和農(nóng)業(yè)灌溉用水指用于環(huán)境和灌溉等用途，如農(nóng)業(yè)灌溉、林地、濕地、補給環(huán)境水體等；其他指未指定特定最終用戶的再生水。澳大利亞再生水的使用案例2008—2011年澳大利亞全國再生水利用量逐年增加。2010—2011年全國再生水利用量達到3.5億m3。2006年澳大利亞遭遇千年難遇的旱災，政府積極推進水資源多樣化政策，大力發(fā)展污水再生利用。2006年起，再生水利用量不斷增加。但隨著降雨量的逐年增加，2011年開始再生水利用量相對減少，近幾年穩(wěn)定保持在3億m3/a左右。截至2020年，澳大利亞已有419座運行的再生水廠，實現(xiàn)了城鎮(zhèn)污水的部分或全部循環(huán)利用。澳大利亞再生水的使用案例3.3再生水利用的案例目前，廣州市內(nèi)再生水主要考慮回用于工業(yè)用水、城市雜用水和環(huán)境用水三類。由于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧漁業(yè)單個用戶用水量小，而且比較分散，故暫不考慮在農(nóng)、林、牧、漁業(yè)使用再生水。另外廣州市為濱海城市，地下水位較高，城市水源主要依靠本地地表水和境外引水，地下水開采數(shù)量較少，因此不考慮再生水作為地下水的補充水源。廣州再生水的使用案例3.3再生水利用的案例廣州市再生水需水量預測（1）工業(yè)用水再生水需水量參考深圳市經(jīng)驗，工業(yè)用水戶的再生水需求量一般占用水量的10%～30%等。根據(jù)廣州市節(jié)約用水規(guī)劃，2020年和2030年廣州市工業(yè)需水量分別為14.1億m3和12.1億m3。按再生水需求量為工業(yè)需水量的20%，則廣州市2020年和2030年工業(yè)用水再生水需求量分別為2.8億m3和2.4億m3。廣州再生水的使用案例3.3再生水利用的案例廣州市再生水需水量預測（2）城市雜用水再生水需水量廣州市城市雜用再生需水量主要考慮綠化用水和市政道路環(huán)衛(wèi)作業(yè)用水兩類。

參考深圳市經(jīng)驗，再生水替代率按80%計。則廣州市2020年和2030年的綠化用水再生水需水量分別為0.52億m3和0.64億m3。與綠化用水情況類似，環(huán)衛(wèi)用水需考慮替代水源，再生水替代率按80%計。則廣州市2020年和2030年的環(huán)衛(wèi)用水再生水需水量分別為0.48億m3和0.62億m3。廣州再生水的使用案例3.3再生水利用的案例廣州市再生水需水量預測（3）環(huán)境用水再生水需水量環(huán)境用水主要是指河湖生態(tài)需水量，經(jīng)計算，2020年廣州市主要河涌的生態(tài)需水量為19.8億m3。2030年廣州市主要河涌的生態(tài)需水量為6.0億m3。廣州再生水的使用案例綜上所述，廣州市2020年和2030年再生水需水量分別為24.1億m3和10.3億m3。其中，環(huán)境用水所需再生水量最大，其次為工業(yè)用水，城市雜用水所需再生水量最少。3.3再生水利用的案例我國再生水利用的發(fā)展仍面臨著以下如管網(wǎng)建設(shè)、水質(zhì)信任等諸多突出矛盾和問題，需要引起重視。

（1）再生水管網(wǎng)建設(shè)滯后制約再生水