城市污水处理中应用中水回用系统实现污水资源化

2018-03-31马建成

四川水泥 2018年3期

马建成

(大同市节约用水办公室，山西大同 037006)

0 前言

水是人类赖以生存的必要条件，目前，我国对水资源的利用仅维持在“开采——利用——污水排放”这一传统模式中，水资源浪费十分严重。若是能够将排放的污水循环利用，就能开辟新的水源，从而能够解决城区水资源短缺的问题。中水回用系统的应用，很好的解决这一问题，实现了水资源的循环利用。

1 城市污水处理中水回用系统现状

1.1 中水回用系统组成

某市污水主要进行集中处理，经过二级处理的尾水直接排入河道或者用于生产中水，目前，已使用5座污水处理厂2座中水生产厂。城市排水主要实行雨水、污水分流制[1]。

1.2 运行管理体制

污水处理厂及中水厂主要是以政府投资或者是合资、捐赠等建成。该市城管委主要负责污水处理设施的养护运行、监测工作。城市污水处理费主要是由自来水公司代收。

1.3 污水处理产物的利用

第一，沼气。主要是供食堂炉灶、沼气发动机等做燃料。

第二，中水。某市2004年以后就建立了2个中水生产厂，生产能力达到每年1000m³以上。二级出水需要经过絮凝、沉淀、脱色、消毒、过滤等几道工序，主要供电厂做冷却水使用。

2 城市污水处理中水回用系统发展的影响因素

2.1 建设、运营资金问题

城市污水处理及中水回用系统都属于公益性事业，其建设费用都是财政来承担。目前，城市污水处理子系统已初步建成，但是中水回用子系统才刚刚建立，且供给管网尚未建成，还需要投入大量的资金。

2.2 系统安全隐患

由于污水处理厂大多是使用生物降解工艺，来自于原水及别的污染源的水污染物可能会将污水中的微生物杀死，导致污水厂停运，使整个城市污水处理及中水回用系统的正常运行受到影响[2]。

2.3 中水产量限制

从理论上来看，城市污水排放量通常都是自来水用量的一半以上，即使经过二次尾水处理，排水量也会转化成中水，其产量也不会超过城市用水量的一半，而中水最大产量不会超出城市自来水用量的 25%，所以，受到中水量的限制，中水回用系统设计中供给管网不能超过上述限制，一旦超过就会带来很大的经济损失。

2.4 中水价格控制

同自来水相比，中水用途有一定的局限性，只能当成生产、生活杂水使用，其价格肯定会比自来水低。由于价格低，因而在生产、生活杂水市场占据一定位置。

正是受到以上各个因素的影响，使得中水的利润空间非常有限。中水是否盈利、城市污水处理及中水回用系统能否持续发展，都受到了系统管理能力水平的限制[3]。

3 城市污水处理中水回用系统的分析和综合优化

对中水回用系统分析主要是考虑其系统结构是否存在缺陷、系统的效益情况，从而判断系统发展的具体方向，确保系统最优化。

3.1 应用整体性原理

从整体角度看，只要城市污水处理系统可以完成收集、输送、污水处理达标后排放尾水，则环境以及社会效益都是正效益，且城市污水处理效率越高，正效益就随之增大。由于该市城市污水处理及中水回用系统是进行的企业化管理，所以，城市污水处理费已经根据运行管理成本确定了，在这一情况下经济效益为零。然而，企业化管理的最终目的是提高经济效益，要想实现这一目标就需要建设中水生产厂，并敷设中水供给管道，只有当中水销售收入高于工程建设的实际成本，才能获得经济效益[4。

3.2 应用结构性原理

系统的结构性原理是指人们在对系统研究、创建的过程中，需要从系统整体性要求出发，先设计有科学的结构框架，再把各组成要素按照规定要求排列起来，构成完整的系统。

（1）从该市污水汇集水系可以分为五个区域子系统。

（2）按照设定与功能来分，可以分成污水供给系统、污水处理系统、尾水排放系统、二级尾水处理供应系统、中水生产、供应系统等。

（3）按照管理职能可以分成行政管理子系统、污水处理、中水回用系统、水质监测系统等几个系统。

4 城市污水处理中水回用系统的发展对策

4.1 加大宣传，转变人们对中水的认识

中水作为城市的一种新型水源，应该加大其推广和宣传的力度，坚持“请进来，送出去”宣传原则，最终取得了很好的效果。所谓的“请进来”指的是请社会团体、单位、广大市民、学生等去污水处理厂观察水处理的全过程，并将中水回用系统的作用讲给他们听，并通过这些人群向社会进行宣传；所谓的“送出去”指的是将中水送出去，进行绿化、基础建设等，让人们看到中水的作用，从而改变广大市民对中水的看法，提高中水的利用率[5]。因此，相关负责人应该重视该技术的宣传，增加宣传范围，增设宣传篮板，以实现更广范围内的推广，最终实现该技术的普及与应用。

4.2 进行市场调研，明确市场实际需求

要促进中水回用系统的持续发展，就需要进行市场调研，明确市场需求，不断地完善、改进中水回用系统，确保水资源的合理配置。其一，可以成立专门的市场调研或技术开发小组。负责“污水资源化”系列调查、科研活动的选题、立项、组织调研工作；其二，走“产学研”相结合之路，将科研院所的理论优势和污水处理厂的技术有效衔接起来，提高污水处理厂的技术水平，从而能够根据市场调研结果，对污水处理中水回用系统进行改进，提高中水回用系统的市场竞争力[7]。