张建波 尉晓松 刘 妮
唐山市位于河北省东部,属于严重缺水地区,而且降水年际变化较大,年际分配不均匀,可利用水资源量短缺且不稳定。随着唐山市经济社会快速发展,水资源供需矛盾逐渐加剧,水资源短缺已成为唐山市实现社会经济可持续发展的主要制约因素。再生水利用是缓解城市水资源紧缺的有效途径,是开源节流的重要措施,是解决水资源短缺最有效的途径。
再生水是指污水经适当处理后达到一定的水质指标,满足某种使用要求,可以进行有益使用的水。唐山市区有4个大型污水处理厂,分别是东郊、西郊、北郊和丰润污水处理厂,这4座污水处理厂均有再生水回用设施,且其再生水回用量占唐山市再生水回用总量的绝大部分。
2011年上半年,唐山市排水公司收集的污水总量为6768.77万t,主要包括生活污水、工业污水及少量的雨水收集,这些污水分别由4座大型污水处理厂进行处理。唐山市的污水处理工艺主要采用生化处理工艺。其中西郊污水处理厂采用的是A-A-O工艺,丰润污水处理厂采用的是倒置A-A-O工艺,另外两个厂区采用的是氧化沟工艺。设计日处理能力为56.9万m3/d。目前,唐山市已实现钢铁企业、发电企业、园林绿化、道路喷洒、再生水水源热泵等多元化的用水结构。
唐山市污水处理厂收集的污水包括生活污水和部分工业废水,在处理时往往是同时进行,无法保障处理后出水的质量和使用安全。同时,唐山市再生水利用配套管网建设落后于污水处理效率,导致污水处理厂深度加工处理后的再生水无处可用,妨碍再生水利用的推广。
目前,普遍应用的污水处理工艺为普通的生化法与物化法相结合。由于现在多半污水处理工艺都停留在二级处理,仅能达到排放标准。达到一级排放标准的出水应用于部分工业企业生产及污水源热泵等方面。应用于居民日常生活的再生水则必须经过深度处理,达到国家一级使用标准。污水的深度处理一般采用生物膜技术或物理的高级处理法,需要投入大量资金用于引进新技术、铺设管网及设备后期维护和运行管理等,这就造成了再生水成本一直居高不下。
目前,再生水回用缺乏统一的管理,即使再生水回用工程应用较强的日本,截至2000年6月,仍没有一个可实施的回用水国家标准。在我国仍未形成再生水回用的专门管理机制,管理较混乱。针对再生水回用的标准也未达到统一。在我国只有北京等少数地方有再生水利用标准,因此管理和评价出水是否达标存在很大难度。
根据就近取水的原则,对污水处理厂附近的企业、大型公建及居民小区都应铺设再生水管网,充分利用市政再生水。而对于离污水处理厂较远的用户,建议其自建污水处理设施及管网。
针对成本高的问题,建议政府、企业和用户共同解决。应建立专项资金,在管网的铺设方面若能有政府投资,同时减免企业在再生水回用方面的税费,必定能够大大减轻企业的负担。由政府投资铺设管网还能在新建 (扩建)的公路建设同期直接铺设再生水管网,这样更有利于污水处理厂附近的建筑直接引用市政再生水。另外在再生水系统用电上,政府应给予一定的照顾,相对降低电价,使再生水利用成本从根源上得以降低。企业自身应不断改进技术,使再生水生产工艺更加合理有效。再生水系统若为全自动控制,就能减轻管理人员负担。企业培养专门技术人员或就近购买设备,这样在系统的后期维护保养方面能够体现优势,既能节约资金,又能缩短等待时间,保证设备的正常运行。用户应充分认识到再生水利用的意义,重视其长远效益。
应认真研究出台推动城市再生水利用的政策,政策既要有指导性的内容,也要有扶持性、强制性的规定。政府对自筹资金建设再生水设施的企业,可优先提供一定的环保项目贷款支持;对使用再生水的单位可酌情减免污水处理费、水资源费等。从立法和执法的角度促进污水的资源化,要以强制性的规章和法规,明确再生水的应用范围、使用再生水与使用其他水的关系、不按要求使用再生水应受到惩罚等相关内容,加大法律保障力度,正确地指导、规范城市再生水利用工作。
再生水回用既可以缓解唐山市地下水的过度开采问题,还能减少向河流排放一定的污水,降低河水污染负荷量,保护水环境和水资源。唐山市再生水利用存在污水处理设施不完善、再生水处理成本过高、缺乏政策支持等问题,应就近取水、自建管网、建立专项资金、出台相关政策,解决唐山市再生水利用问题。