李庫田
摘要:最近幾年以來,世界各國,尤其是水資源緊缺、城市用水問題突出的國家,都進行了調(diào)整水資源的總體戰(zhàn)略,將以往單純的控制水污染向全方面的水環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展方向發(fā)展。本文在介紹國內(nèi)外城市污水回用的基礎(chǔ)上,來闡述城市污水回用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)等主要用途。
關(guān)鍵詞:城市污水;回用用途;再生水
前言
水資源在現(xiàn)代社會中除了是人類賴以生存的生命之源,而且還是制約社會經(jīng)濟發(fā)展的重要因素,可以說是一個國家經(jīng)濟發(fā)展重要保障。但是隨著人類文明的不斷進步以及社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,水污染嚴重、用水量的急劇增加、水資源浪費嚴重以及開發(fā)不合理等原因?qū)е乱l(fā)了全球性的用水危機。當前我國各個地區(qū)應(yīng)該切實結(jié)合當?shù)貙嶋H情況,采取相應(yīng)的污水回用措施,充分利用城市污水用以緩解水資源緊缺的局面,從而實現(xiàn)水資源的可持續(xù)使用。
一、城市污水回用于農(nóng)業(yè)灌溉
1.城市污水在進行再生之后回用于灌溉的歷史產(chǎn)生的最早,它最早源于污水處理法當中的土地處理法。在有些情形下很難將兩者具體區(qū)分開,實際上兩者之間最本質(zhì)的區(qū)別存在于他們自身的側(cè)重點不同,污水回用灌溉主要側(cè)重于用在生產(chǎn)農(nóng)作物方面,而土地處理法則主要側(cè)重于使用在凈化污水。
2.城市污水再生之后回用于農(nóng)業(yè)灌溉,被證明不但是可行的,并且還具有巨大的潛在價值。城市污水再生后回用于農(nóng)業(yè)灌溉會因為各地的具體情況不同而獲得各自相應(yīng)的效用,但總的來說在所有的水資源中污水再生水是進行農(nóng)業(yè)灌溉的最佳選擇。由于污水再生水是一種安全、持續(xù)并且富有營養(yǎng)的水資源,選擇使用污水再生水來進行灌溉 除了可以節(jié)約農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本之外,而且它本身也是保護水資源的一種重要方式。但是在評價污水再生水回用于農(nóng)業(yè)灌溉的前景時候,還應(yīng)該考慮到環(huán)境、經(jīng)濟、健康等方面的局限以及制度上存在的障礙,此外還應(yīng)該考慮到法律和社會關(guān)注的問題。比如,并不是所有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者都愿意選擇使用污水再生水,這是由于他們擔心這樣會導致減少農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,進而影響到農(nóng)作物的正常銷售。在衛(wèi)生以及健康方面,雖然絕大多數(shù)國家的有關(guān)健康條例規(guī)定都允許使用經(jīng)過妥善處理后的污水再生水來進行農(nóng)業(yè)灌溉,此外也沒有實際事例表明污水再生水的使用帶來疾病的產(chǎn)生,盡管如此我們還是應(yīng)該要考慮到使用污水再生水可能會帶來的疾病傳播。
3.大量的城市污水回用于農(nóng)業(yè)灌溉的事例都表明,污水回用于農(nóng)業(yè)灌溉存在的主要問題在于計劃管理方面。一個成功的農(nóng)業(yè)污水回用案例需要有十分縝密的計劃、有效的操作、全部的成本估算以及日常的監(jiān)督。在使用污水再生水之前,必須要依據(jù)所使用的目的來確立污水再生水的水質(zhì)標準。此外,用于灌溉農(nóng)作物的再生水的水質(zhì)標準還取決于對健康是否會產(chǎn)生影響,但也必須要考慮到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的因素。比如農(nóng)作物對硼和鹽十分的敏感,使用硼過多會導致葉落現(xiàn)象的產(chǎn)生,而鹽則會阻礙農(nóng)作物的正常生長,還有可能會降低農(nóng)作物的抗霜凍能力。所以在制定再生水中污染物的限度時應(yīng)該以作物、健康要求以及當?shù)氐膶嶋H情況為依據(jù),現(xiàn)階段相關(guān)人員正在對農(nóng)業(yè)灌溉的污水再生水的水質(zhì)標準進行深入的研究。
二、城市污水回用于工業(yè)用水
1.城市污水用于工業(yè)生產(chǎn)的最大好處是能夠代替飲用水,這是由于在很多情況下,工業(yè)用水對水質(zhì)的要求要比遠飲用水的標準遠遠的低。所以,城市污水回用于工業(yè)對于市政當局以及工業(yè)企業(yè)有著很大的益處?,F(xiàn)階段隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,與其他行業(yè)相比較工業(yè)對水的需求量更大,所以污水再生水回用于工業(yè)生產(chǎn)存在著巨大的潛力,尤其是對工業(yè)冷卻水以及工業(yè)生產(chǎn)用水來說。
2.我國以往的工業(yè)水回用效率很低,1999年全國的工業(yè)用水重復(fù)使用率僅僅為53%,這跟歐美發(fā)達國家工業(yè)用水75%的重復(fù)利用率相比要低很多,僅僅相當于日本70年代初和美國20世紀60年代初的水平。由于目前國內(nèi)水資源面臨嚴重短缺的情況,政府已經(jīng)采取了一系列的有效措施來加快工業(yè)污水的回用發(fā)展。國家經(jīng)貿(mào)委水利部、科技部、建設(shè)部、國家稅務(wù)總局、國家環(huán)保總局在2000年下達了《關(guān)于加強工業(yè)節(jié)水工作的意見》的文件,明確的提出了在“十五”期間工業(yè)節(jié)水要達到的總體目標:在工業(yè)增加值年均增長10%的情況下,取水量增長率必須控制在1.2%以下;而重復(fù)利用率則要由現(xiàn)在的50%提高到60%?,F(xiàn)在我國工業(yè)污水回用利用包括企業(yè)內(nèi)部污水的回用和處理以及城市污水處理廠的工業(yè)回用等兩個方面。面臨水價上漲、清水日缺的嚴峻現(xiàn)實,工業(yè)企業(yè)除了應(yīng)該盡力將本廠廢水循序再用、循環(huán)利用之外,還應(yīng)該重視城市污水回用于工業(yè)。
3.當前,影響污水回用于工業(yè)的主要因素是水量、水質(zhì)以及費用,污水再生水的水質(zhì)要求各不相同,用于食品加工業(yè)的水質(zhì)一定要符合飲用水的標準,而應(yīng)用于電子工業(yè)的水質(zhì)則要達到高純度的標準,相對于皮革制造的水質(zhì)標準來說則很低。在有些工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)當中,各個步驟對水質(zhì)的要求也不盡相同,水質(zhì)標準也就變得更加復(fù)雜。盡管確定水質(zhì)標準存在一定的困難,但這仍舊使得污水循環(huán)以及直接污水回用使用邁上了一個新臺階。污水回用的實際使用量主要取決于排水的地理位置、適合的流速用以及季節(jié)變化。處理的要求決定了污水回用的費用,而處理的費用則取決于供水的水量、水質(zhì)以及所要達到的水質(zhì)標準。有機物以及可溶金屬對于紙業(yè)、紡織業(yè)以及制作照片底片都很重要。在補給鍋爐用水的過程當中,還應(yīng)該注意除去再生水中的硬度物質(zhì),非溶解性鈣鎂鹽是導致鍋爐產(chǎn)生水垢的主要原因。
三、結(jié)束語
城市污水是城市又一水量穩(wěn)定、供給可靠的淡水資源,從國內(nèi)外大量工程實踐看,城市污水回用體現(xiàn)水的“優(yōu)質(zhì)優(yōu)用、低質(zhì)低用”原則,大力發(fā)展城市污水的再生利用,使其資源化不僅是解決我國水資源短缺、城市水危機的有效途徑,對于水資源的可持續(xù)發(fā)展更具有深遠的意義。我國的城市污水回用研究和實踐經(jīng)歷了“六五”期間的起步階段,“七五“到“九五”期間的技術(shù)儲備和示范工程引導階段,目前正處于發(fā)展階段,但從規(guī)模到涉及的領(lǐng)域都與美國、日本、以色列等污水回用發(fā)展較早的國家的研究和實踐有一定的差距。因此,應(yīng)在深入分析和研究。城市污水回用各主要途徑的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國各地區(qū)的地理、經(jīng)濟和社會等各方面實際情況,采用單種或多種途徑結(jié)合的方式大力開展城市污水的再生利用,緩解我國水資源短缺的現(xiàn)狀,保障水資源及經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
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