胡越

摘 要：随着人类社会的不断发展，水的供需矛盾日益尖锐。自上世纪末以来，我国引进了中水再利用技术，经过几十年的发展，取得了良好的效果。本文综述了水在水环境中的再利用现状，并对该技术的推广前景进行了展望。

关键词：中水;回用;现状

中国是一个严重缺水的国家。解决水资源短缺的主要途径有三种：节水、蓄水和调水。节水是三者中最可行、最经济的。节约用水主要有两种方法：总量控制和循环利用。中水利用作为循环利用的主要形式，是缓解城市水资源短缺的有效途径，是增加收入、减少支出的重要措施，是解决水资源短缺的最有效途径。

一、中水的概念

中水主要指生活污水和部分工业废水经过一定的工艺处理后，达到一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用的杂用水，其水质介于上水（城市给水中饮用水）与下水（允许排放污水）之间，故称之为中水。中水可回用于对水质要求不高的农业灌溉、工业和生活回用及市政杂用、地下水回灌、补充地下水等。

二、开展中水回用的意义

1.提高城市供水的可靠性。随着城市的进一步发展和用水量的不断增加，对供水可靠性的要求将越来越高，单一水源、单一管道将成为供水安全的主要隐患。城市中水的开发利用为拓宽供水来源提供了新的思路，为提高供水可靠性提供了手段。

2.充分利用水资源，缓解水资源短缺。由于水资源综合开发利用程度低，许多城市面临着水资源短缺的情况，一方面，另一方面，有很多水资源，仍然可以被使用，所以它尤为重要，加强水资源的管理和综合利用。城市污水可以就地利用。根据不同的使用对象和功能，只要对污水处理厂的出水进行适当深度的处理，就可以充分利用。相比之下，城市污水稳定丰富，处理技术成熟，成本低廉。作为第二水源，远比长距离引水和海水淡化更可行，污染也远低于海水。因此，中水回用能够缓解城市缺水问题，具有巨大的发展潜力。

3.减少对水环境的污染。中国七大水系中，有63.1%Ⅳ类、V类或劣V类河段水质，完全取决于饮用水源。因此，迫切需要防止水资源质量恶化对国民经济的可持续发展产生不利影响。造成水环境严重污染的最直接原因是，自上世纪80年代以来，城市污水排放量一直在增加，而污水处理率却在缓慢上升。2000年以前，在我国668个城市中，只有123個城市拥有307个不同处理水平的城市污水处理厂，二级处理率低于10%。从“六五”规划开始，国家对废水再利用的研究表明，城市污水处理厂二次废水作为废水再利用的来源，不仅在技术上可行，而且在经济上合理。

4.平均水的再利用可以大大降低用水成本。由于对平均水质的要求较低，只需要对污水处理厂进行分离就可以了。工厂用水经过适当的深度处理后即可使用，其提取和生产成本低于自来水。根据国家和国际惯例，水价一般为自来水价格的50%至70%。相比之下，中国的水价更便宜，将吸引大量中国用户，这是一个有前途的市场。

5.为城市群供水创造条件。满足用户的要求，至于给水随物体的质量和用途使用，并通常可分为家用平均水，自来水的家庭及饮水，所以水质被区别对待。随着城市建设的发展，城市对水的需求越来越大。因此，水再利用项目的启动为城市供水创造了条件，帮助我国逐步与发达国家的供水标准保持一致，提高了城市生活用水的质量。

三、中水回用的现状

国内外大量成功的污水回用工程实例表明，工业、农业、市政公用、河道填筑、家庭公用、地下水回用等污水回用在技术上是可行的。目前，我国的中水已在生活用水、绿化用水、改善水环境等诸多领域得到了应用，并取得了良好的效果，节约了大量的水资源。以无锡为例，太湖新城污水处理厂的二次出水作为进水，处理后的中水作为京杭大运河支流的景观水和附近工厂的工业冷却水。例如，澳大利亚悉尼的奥运村，广泛使用循环水进行灌溉、冲厕所、消防、洗衣、装饰、喷泉娱乐以及新商业区的建设，甚至使用循环水调节气温。此举不仅确保了奥运会的安全饮用水，也为世界上其他缺水城市在保护水资源和提供可持续安全饮用水方面树立了一个好榜样。例如，北京2008年奥运会，奥运会中心区也使用了大量的循环水。北京清河再生水厂和北江再一次水厂为奥林匹克中心提供循环水，奥林匹克森林公园的长形湖是再生水。除景观用水外，中水还用于家庭公用事业、地下水补给、景观美化等方面。例如，大连信息技术学院在学生公寓中设置了中水设施，将混合后的污水处理成中水进行冲洗和绿化。降低了学校物业管理成本，取得了良好的经济效益和社会效益。在一些发达国家，再生水技术得到了大力推广和广泛应用。虽然我国的中水回收技术还处于起步阶段，但已经得到了快速的发展，并在各个领域得到了应用，特别是在北京、大连等城市。中水处理与回收技术已日趋成熟。然而，从全国来看，再生水的利用并不广泛，没有达到预期的目标。原因有很多，包括技术原因、制度原因和经济发展阶段原因。针对不同的原因设计不同的对策，以进一步促进中水技术的发展。

四、城市中水回用工艺简介

我国大部分城市污水都经过两次处理。与原污水相比，水质有了很大的改善。中国城市污水处理厂排放的污水符合国家二级污水水质标准，高于一级污水水质标准水已经得到了很大的改善，如果直接处理，会浪费很多水。废水回用可以通过在初始处理后添加进一步的处理来实现。也有许多治疗过程水的重用，并确定最佳处理过程，我们可以重复使用水，考虑经济和技术参数，水的重用，这取决于重用（灌溉用水冲洗、绿化、道路、水景观充电，等等）。城市水回用技术，包括物理、化学和生物方法。

1.物化处理技术。传统的先进污水处理工艺包括生物处理后的过滤、吸附、混凝和消毒。这是中国传统的污水回用方式，基本上是指中国水厂的水处理技术，即“污水厂+传统水厂”的模式。以北京高碑店污水处理厂为代表，城市用水用于补充工业冷却水和市政绿化。

2.常规生物处理技术。传统的生物处理技术，主要利用微生物降解等功能，净化污水处理技术，包括好氧处理技术和厌氧处理技术。事实上，传统的生物处理技术在城市水回用中并没有得到广泛的应用。2009年，煤炭科学技术总院杭州环境保护研究所利用曝气生物流化床工艺对城市再生水进行深度反硝化处理，建立了城市再生水综合利用示范工程。

3.湿地系统。湿地系统，是利用植物根系的吸收和微生物的双层作用，并经过多层过滤，达到净化水质的作用。中科院水生生物研究所研发了一种复合垂直流构建湿地水处理系统。该系统不仅可以有效去除污水中悬浮物，有机污染物，氮，磷等，而且对细菌、藻毒素等也有较好的去除效果。

4.一体式膜一生物反应器。膜生物反应器技术（MBR），是一种水处理新兴工艺。

近年来，已有许多城市中水回用采用此技术。它利用膜分离的选择透过性、生物处理的有效性，污染物得到较好的去除，处理后的污水经紫外消毒后，可直接回用，一般情况下，城市中水回用需要将几种污水处理技术进行合理搭配，一种水处理技术是几乎不可能达到《污水再生利用工程设计规范》（GB 50335-2002）的水质要求的。

五、促进中水回用发展的措施

1.改革水价结构。水价是水资源管理的主要经济杠杆，对水资源的配置和管理具有重要的指导作用。全面的水价制度应使每一用水户承担收集、运输、处理、运输、排放和净化水的全部费用（使其完全无害环境）。然而，现实情况与这一原则相去甚远，这使得水资源的合理配置变得困难，也是阻碍城市水资源再利用的主要瓶颈之一。因此逐步建立“按质论价”的水资源价格体系，拉大自来水之间的价格差距，扩大中水使用水，逐步实现结构合理化，水资源消耗和发挥经济杠杆的作用弱水，保证有效使用水、浪费水资源，提高水价，鼓励用户以优惠价格用水。

2.完善规章制度和政策。城市水的再利用需要良好的法律保护和全面统一的管理。我们城市的水再生法规和政策还需要进一步完善。例如，在制定不同的市政专业计划时，要求新建住宅区和中央公共建筑区域同时制定平均再生水的再利用计划;在城市道路的市政管道中，必须为再生水管预留空间;城市所有水域的要求必须取得循环水（例如绿化、道路洒水）;兴建及使用废水再用设施的单位，可酌情减免或豁免排放废水的费用，以鼓励已装备的单位使用废水;应当加强认识水的稀缺性和价值，在全社会和磨损，宣传水资源所实施的试点和示范项目，以提高社会对淡水和克服对用户的不信任情绪淡水。

3.城市污水处理厂升级规划。城市污水处理到一定程度后应满足工业冷却、灌溉和景观、绿化、河道等，但由于地理位置分散，再利用水比较对象由网络配套管网、城市污水处理厂的规划和设计，在大多数下游城市，水的大规模再利用往往没有考虑到水的使用。因此，未来城市污水处理厂的建设既要满足区域水污染控制要求和相应的排放标准，又要考虑到城市对水的再利用的需求。

4.继续研究开发新技术。中间水回用、政治保证是不够的，还需要技术的，水中回收废水处理技术是促进发展的基础，虽然技术设备，但为了满足多样、中水回用处理技术，专注于未来在技术层面综合开发，并于当天在技术层面上，不断改进和更新用于研究、加强新工艺、新流程、新技术和设备产品的研究、开发和推广应用，并注重示范性工程的研究和建设。

六、中水技术的推广前景

中水技术在我国已经发展了许多年。虽然它还处于起步阶段，但它有一个充满希望的未来，并得到各方的大力支持。与此同时，该技术的推广过程也遇到了一些困难，如中国水管网的建设和水质标准的制定。

1.政策支持。中水利用缺乏相关的指导性政策支持，影响了污水循环利用的发展。20世纪80年代末，北京、大连、深圳相继颁布了《中水设施建设管理试行办法》;近年来，为配合中国城市开展城市污水再生利用工作，建设部和国家标准化管理委员会编制了《城市污水处理厂工程质量验收规范》、《污水再生利用工程设计规范》、《建设中水设计规范》、《城市污水水质》，作为城市污水资源的有效利用和保证污水处理质量安全的技术资料。然而，中水回用的政策大多是鼓励式的，而非强制性的，使得中水回用政策的实施力度不够。在制定再生水技术标准和规范的基础上，将再生水的处理和回用发展为产业化。目前，我国的污水处理和回用大多是政府行为，只注重社会效益，投资多，效益少。从长远发展的角度看，必须把社会效益和经济效益结合起来，利用经济效益促进技术进步。鼓励更多的企业参与中水回用领域，适当引入竞争机制，促进中水产业的发展。

2.技术条件。在技术方面，目前的水处理技术可以将污水处理到人们需要的水质标准。随着水处理技术的不断进步和创新，中水处理技术也得到了很大的发展。中水工程的成败与所采用的工艺流程密切相关。根据不同的回用要求，可采用针对性的处理技术，满足中水水质的使用要求。例如，对于城市景观水，在传统的中水处理过程中应加强对氮、磷等营养物质的去除作用，防止中水利用过程中水体富营养化。家庭杂水，要提高人体病原体和有害物质治理标准，同时节约资源的水安全提高用户。常规水处理工艺主要包括混凝、沉淀、过滤、生物处理和活性炭吸附。然而，污水水質的复杂性和中水利用的多样性决定了中水的处理工艺不能局限于传统的做法，必须引入新的处理工艺。以北京清河再生水厂为例，是国内最大的以膜处理技术为核心的再生水厂采用超滤膜-活性炭工艺处理城市污水处理厂二次出水。引入超滤和活性炭吸附后，出水水质明显优于常规出水。新技术的采用改善了水质，但也增加了处理成本。如何平衡出水水质与中水处理成本之间的矛盾是目前的突出问题之一。过高的处理成本增加了水处理的运行负担，甚至可能导致运行亏损。因此，研究中水处理技术，一方面要保证出水水质达标，另一方面也要不断寻求经济的处理方法。

3.推广的想法。用户的接受程度直接影响再生水的推广效果。中水回用是一项相对较新的技术，对于大多数居民来说是陌生的，难以被习惯接受。达到促进再生水的目的，一方面，居民的节水意识要加强，企业和公众应该宣传和教育让人们意识到再生水重用的社会经济意义，推广再生水的知识，并消除用户对水安全的担忧。另一方面，合理的再生水定价也可以引入政府补贴，利用再生水相对于自来水的价格优势，让用户主动采用再生水。

总之，中水是造福人民，造福社会的公益性环保事业，需要全社会的支持。在有各级政府的领导和全社会的支持下，中水事业一定能蓬勃兴起并不断壮大。

参考文献：

[1]李建.澳大利亚悉尼奥运村的循环再生水利用[J].水利水电快报，2017，28（21）.

[2]刘涛.直接过滤深度处理工艺用于太湖新城再生水回用工程[J].中国给水排水，2017，4（24）.

[3]孙敏.学生公寓中水回用工艺的研究与实践[J].大连水产学院学报，2017，18（3）.