推广小区中水回用技术的可行性分析

张继平 薛永兵 李兰芳 邢占民

(1.山东省聊城市水利局 山东 聊城 252000；2.山东省聊城市勘察规划设计院 山东 聊城 252000；3.山东省聊城市位山灌区管理处 山东 聊城 252000)

中水开发与回用技术近期得到了迅速发展，美、日、以色列等国均根据本国的特点确定了适合其国情国力的中水回用模式。以色列是在中水回用方面最具特色的国家。占全国污水处理总量46%的出水直接回用于灌溉，其余33.3%和约20%分别回灌于地下或排入河道，其中水回用程度之高堪称世界第一。日本福冈和东京都规定：新建筑面积在3000m2以上或可回用水量在100m3/d以上，都必须建造中水回用设施。聊城市这几年通过中水回用试点工程建设，全市工业企业的中水回用工作由点到面全面铺开。其中，阳谷金蔡伦纸业、鲁西化工集团第二化肥厂、高唐泉林纸业有限公司等19家工业企业都先后建立了适合自身工艺特点的中水回用模式，实现了经济效益和环境保护的双赢。由于起步较晚，对住宅小区中水回用技术及其带来的效益，尤其是经济效益缺乏足够的认识，住宅小区中水回用系统在聊城市发展较为缓慢。本文以聊城市某水利居民小区为例，分析在居民小区推广中水回用系统的技术可行性与经济可行性，并对在聊城市推广住宅小区中水回用技术提出一些建议。

1 推广城市住宅小区中水回用技术的必要性分析

聊城是一个资源性严重缺水的城市。根据水资源评价,全市多年平均降水量为557.6mm,当地水资源可利用量为11.410亿m3，人均水资源量206m3,亩均水资源量137m3,不足全国人均占有量的十分之一,远远低于国际公认的人均500m3的绝对缺水标准。由于城乡生活污水量逐年加大，处理水平较低，加之湖水流动不畅，致使城区内河、湖水质恶化，水体受到富营养化严重威胁。根据聊城环境监测站近几年的测定，徒骇河水质综合评价均为Ⅴ类或超Ⅴ类，属重污染和严重污染河段。东昌湖6个湖区均受到不同程度的污染，东昌湖水质近几年不断下降，水资源和水污染现状与经济发展的矛盾日益突出。推广城市住宅小区中水回用技术，将城市居民区生活污水就近利用，对缓解水资源紧缺矛盾，保障聊城经济持续发展，实现循环经济具有重要的战略意义。

2 技术可行性分析

随着聊城近几年来房地产市场的发展，住宅小区的规模也不断扩大，为住宅小区中水回用技术的推广应用提供了有利的条件。为此，聊城市水利局审时度势，决定将推广住宅小区中水回收利用技术作为聊城市污水资源化利用的切入点，在某水利小区开展中水回用技术推广示范工作。

2.1 技术来源

总体技术路线上，在符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)的有关定额及指标规定的前提下，采用成熟、可靠、运行管理简单、处理成本低廉和对水质水量适应性强的工艺技术。经过多方考察论证，拟采用深圳市环境科学研究所专有技术“垂直流人工湿地污水净化技术”。该技术是生态治污方法，不添加化学药剂，出水安全、可靠，不会造成二次污染，并且湿地植物可与景观融合，适合在居住小区应用。

2.2 处理规模与处理目标

根据《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)标准的相关定义，城市杂用水主要为道路清扫、消防、城市绿化、冲厕、车辆冲洗、建筑施工等的非饮用水。该项目主要的生活杂用水包括：绿化用水和清洁用水，根据给水用水定额对各种用水的需水量进行预测分析。

2.2.1 处理规模

该水利小区常居住人数约为600人，办公区人员约400人，按照《聊城市城市生活用水量标准》并结合水利小区用水实际，确定居民生活用水为85L/人·d，行政办公用水为30 L/人·d，按此计算的水利小区年取用水量为22995m3。小区排水按给水量的80%计算，小区污水排放量为18396m3。因此，本项目设计处理规模为50.4m3/d。

2.2.2 处理目标

该项目污水处理系统最终出水主要用于小区绿化及居民办公洗刷清洁用水，根据《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)的相关规定，出水按照《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)中的绿化、清洁用水标准控制，具体出水水质见表1。

2.3 工艺设计

2.3.1 工艺流程

2.3.2 工艺说明

该工程的深度处理污水回用于小区绿化及清洁用水。根据出水水质要求和生态型小区特点，采用生态治污法“垂直流人工湿地水质净化技术”，并以水解酸化+接触氧化作为湿地前处理。格栅主要拦截较大的漂浮物；水解酸化池主要通过填料拦截吸附小的颗粒物，将大分子有机物分解成便于微生物降解的小分子有机物，使过程处于产酸阶段，并去除部分有机物；水解酸化池出水进入接触厌氧池，在厌氧池内通过填料上的微生物进一步去除有机物，并拦截悬浮颗粒和脱落老化的生物膜，保证湿地系统的正常运行，接触厌氧池出水通过提升进入人工湿地配水系统，湿地出水经过杀菌消毒后进入清水池储存，作为绿化及清洁用水。

3 经济可行性分析

3.1 成本分析

污水处理年成本由以下几部分组成：

（1）设施维护费：￥1000.00元/年。

（2）电费。提升泵：提升泵每天运行按12h计，则电耗为0.75kW/h×12h×365d=3285kW·h/a。绿化泵：每天运行1h，则电耗为0.75kW/h×1h×365d=273.75kW·h/a。年总耗电量为3558.75kW·h，电费按0.60元/kW·h计，则年电费总额￥2135元。

以上费用总计￥3135元/年，每年处理污水量为：1.46万m3，则单位成本费用为：0.21 元 /m3。

3.2 效益分析

该工程年可处理回用水量为18396m3，按现行用水价格 2.5元 /m3计算，年可节省水费4.599万元，扣除该净化系统的运行费用3135元/年，则还有4.2855万元/年的盈余。以现行污水处理费征收标准0.7元/m3计算，每年还可节省污水处理费1.2877万元。本项目不仅仅是一个污水处理工程，还是水资源综合利用的示范工程，对于增强人们的环保意识，进一步推广中水回用技术具有重要的意义。因此，该处理系统的建设具有较大的经济、社会、环境效益。

4 几点建议

根据目前聊城市中水回用现状，对推广住宅小区中水回用技术提出以下建议：

（1）加大宣传力度，消除人们对中水回用认识上的不足，提高公众对中水回用意义的理解，使公众充分意识到水资源紧缺的严峻性，认识到进行中水回用，开辟第二水源对解决聊城用水矛盾的重要性。

（2）建设住宅小区中水回用工程，必须综合考虑优化技术、建设方案，经济营运等方面的因素，以求得最佳效果。

（3）建议有关管理部门在积极推动现行水价政策改革的同时，考虑建立住宅小区中水回用的合理价格体系。如小区采用了封闭循环的中水回用措施，并且该小区没有将污水排入城市污水管网，则应将与自来水同时收取的污水处理费，定期返还给小区中水管理企业，作为他们的运行管理费用。这样有利于监督小区中水回用设施的正常运行，从而保证节约水资源和治理环境的目的。

（4）政府应给予小区中水回用项目必要的资金扶持。避免由于没有稳定的资金渠道,中水回用系统管理不够完善，导致再生水站运行管理费用偏高，最后不得不关闭的后果。

5 结语

住宅小区中水回用在技术上是成熟的，在经济效益和环境效益上是可观的，而且还极大地提高了水资源的重复利用率，可在一定程度上缓解聊城当前缺水的紧张局面。住宅小区中水回用系统具有实施方便、不影响市政道路、回用管道短、投资小等优点，所以，在聊城市推广住宅小区中水回用系统是可行的。陕西水利

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