水循环再利用调研:再生水要成”第二水源”

摘要:
美国中文网报道:随着加州干旱恶化,奥兰治县、圣地亚哥和硅谷部分社区正在扩大废水回收项目,尽管回收技术可行性强,但能否它成为解决缺水的重要一环还要靠人们改变回收水不干净的观念。
…美国中文网报道:随着加州干旱恶化,奥兰治县、圣地亚哥和硅谷部分社区正在扩大废水回收项目,尽管回收技术可行性强,但能否它成为解决缺水的重要一环还要靠人们改变回收水不干净的观念。据全国广播公司(NBC
News)报道,斯坦福大学西部水项目专家詹尼·蔡(Janny
Choy)说,“因为很多社区缺水,他们要探索所有选择。……回收水是个重要环节,但它也许不能成为普通人的答案。”位于圣何塞的硅谷水净化中心(Silicon
Valley Advanced Water Purification
Center)去年投入运营,每年从废水中回收800万加仑净化水。圣塔克拉拉谷供水区和圣何塞市合作投资7200万美元建成那个净化项目。本来要进入旧金山湾的废水经过净化,可用于灌溉、建筑和工业。他们希望,部分净化水最终能补充地下水源。为圣塔克拉拉和圣何塞处理废水的那一设施经过扩建之后,最终目标是2025年为圣塔克拉拉县提供10%的用水。但由于最近四年干旱,供水机构计划提前三年实现那一目标,并同其它城市合作回收废水。同时,奥兰治县供水区正在扩建加州泉水谷的高技术地下水补充系统。投资4.81亿美元的那个项目自从2008年开始运营,每天将7000万加仑废水净化到可饮用水平,进入地下水库,随后再进入自来水。为240万人服务的那家供水机构正在投入1.42亿美元扩建设施,将每天废水处理能力提高到1亿加仑,可供85万居民使用。奥兰治县供水区总经理马库斯(Michael
Markus)说,回收水好处多。净化废水使用的能源“相当于从北加州引水的二分之一,相当于海水淡化的三分之一”。例如,奥兰治县水厂生产一英亩-英尺(1233立方米)净化水成本为480美元,远远低于圣地亚哥县海上淡化的成本2000美元。回收水的成本也仅相当于大都会供水区目前的成本每英亩-英尺1000美元的一半。奥兰治县供水区的废水回收设施是西半球最大的净化设备,目前采用三级处理工艺:微过滤、反向渗透和紫外线加过氧化氢消毒。但是,目前的问题在于人们目前最常说的话:“我可不想喝马桶出来的水。”河滨市加州大学资源经济学名誉教授瓦克斯(Henry
Vaux
Jr.)说,经过上述三级处理之后,回收水实际上比人们冲厕所的水还要干净。加州法律允许回收废水间接用作自来水,比如将净化水送入地下水库,随后作为饮水水源。加州水资源局水回收和海水淡化处主任米尔斯说,虽然科学和现有技术能达到净化水直接饮用,但目前能否通过相关法规很难说。水回收协会去年发表的报告说,废水回收净化到2020年可为加州800万城市人口提供自来水,相当于该州人口的五分之一。报告说,国家航天航空总局(NASA)和国际空间站已经使用净化技术回收6名宇航员的尿液生产饮用水。但对于公众来说,詹尼·蔡说,目前最大的障碍还是观念。一旦公众改变了对回收水的观念,就可以用于饮用水。

说到饮用水源保护,我们都知道,厦门属于缺水型城市,日常用水80%取自九龙江。如何解决缺水问题,我们的记者从昨天举行的纳滤净水高端论坛上了解到,随着膜技术和纳滤净水技术的不断发展,淡化海水将逐步走进居民生活。将来,厦门的水源将有一大部分需要依靠循环利用和淡化海水。目前相关技术储备已经成熟。

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据介绍,我市水循环利用从工业用水开始起步,通过膜处理技术在工业废水处理中的广泛应用,目前我市工业水循环利用率已经从当初的25%提高到了94.37%,相当于一吨的工业用水,可产生17吨的用水效益。

反渗透工序是再生水处理的核心。

  市环保局党组书记
谢海生:这个循环利用,对厦门来说是高比例的循环利用,对一些水资源比较丰富的城市,它可能低循环利用50%,一吨相当于两吨,它就足够了,厦门不行,我这一吨至少要相当于10吨来用,那工业这块我们已经是发挥得淋漓尽致了,也就是说我们在小循环这块我们已经是用到头了。

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与工业循环利用相比,我市在居住小区和宾馆等的循环水资源利用也毫不逊色,通过绿色建筑的推广,目前水循环率可以达到或接近90%。

北京经济技术开发区污水再生处理厂滤布滤池正在处理泛黄的污水。

有关方面介绍,有了高水平的循环水资源利用,下一步,我市将在岛内备用水源地–湖边水库,试点一种用江水、海水净化水和中水混合的供水储备体系,也就是把中水和海水都处理到可以直饮,再和九龙江的原水一起注入湖边水库,让它们在水库里进行均衡,与自然生态进行融合和净化,然后再把水库里的水抽起来制成自来水,最后通过市政管网进入老百姓家中。

促进再生水利用。以缺水及水污染严重地区城市为重点,完善再生水利用设施,工业生产、城市绿化、道路清扫、车辆冲洗、建筑施工以及生态景观等用水,要优先使用再生水。推进高速公路服务区污水处理和利用。具备使用再生水条件但未充分利用的钢铁、火电、化工、制浆造纸、印染等项目,不得批准其新增取水许可。到2020年,缺水城市再生水利用率达到20%以上,京津冀区域达到30%以上。

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谢海生:作为海水淡化来说,你直接拿来做生饮,因为它缺乏微量元素和矿物质,那最富人体需要的物质是我们的中水,那这样混合起来以后它就形成符合我们人健康不仅是卫生而且是健康的饮用水的要求。

——《水污染防治行动计划》

  由于海水淡化成本较高,海水利用在我市尚未进入实质阶段,不过技术已经成熟。相关负责人表示,随着纳滤技术的进步,处理成本的降低,我市今后的水循环利用前景可观。

北京奥运会过去7年了,国家体育场雨洪水循环系统还在流畅运行着,每年回收雨洪水约8万吨,为卫生间、停车场冲洗、室外道路和绿化浇洒源源不断地供水。承担项目的中国蓝星集团北京蓝星清洗有限公司总经理张栋说,鸟巢水循环是我们熟悉的水资源回收再利用场景,再生水正在向工业用水及高品质水延伸。

“水十条”提出了再生水利用率目标,到2020年缺水城市再生水利用率达到20%以上,京津冀地区达到30%以上,此举意味着我国再生水利用率要求再次提高。再生水如何用、怎样用,有何先进经验、未来发展方向又在哪里……《经济日报》记者带着这些问题,对我国工业循环用水、再生水处理等情况进行了调研。

让宝贵的水循环起来

来自北京市排水集团的信息显示,2014年北京利用再生水8.6亿立方米,相当于430个昆明湖,再生水已成为北京市稳定的“第二水源”。根据《北京市“十二五”时期水资源保护及利用规划》要求,到2015年全市再生水利用率达到75%。

“现在想用我们再生水的企业还得排队呢!”北京经济技术开发区污水再生处理厂韩力说。目前,经开再生水项目一期日产水1.2万吨,为京东方、中芯国际等多家企业供水。二期日产水2.3-2.4万吨,主要用水“大户”是京东方和康宁。

5月20日,在北京经济技术开发区污水处理厂二期项目地,记者看到淡黄色的污水在经过滤布滤池后显得清澈了很多。蓝色“水立方”厂房干净得几乎看不到一滴水,也闻不到污水的气味。在这里,每天源源不断地制造着数万吨的再生水,把工业生活废水经过数道工艺,制造成脱盐水级的高品质再生水,直供京东方等电子企业使用,成为北京经济技术开发区的“工业之肾”。

污水进入“水立方”后,首先进入微滤系统过滤,之后经中间水箱、增加泵进入到关键的反渗透系统,产水进入清水池和供水泵房,最后送入配水管网。值得一提的是,反渗透技术会产生尾水,为了将水“吃干榨尽”,经开区这套再生水系统采用两段过滤,即一段产生的“尾水”再次进入二段过滤,水利用率可达80%。

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