城市污水再生利用标准体系研究

2017-03-02 10:01
山西建筑 2017年2期
关键词:工业用水水质标准城市污水

郑 莹

(太原市园林建筑设计研究院,山西 太原 030012)

城市污水再生利用标准体系研究

郑 莹

(太原市园林建筑设计研究院,山西 太原 030012)

以太原市城市污水再生利用为研究对象,建立了污水再生利用标准体系,从污水再生利用水质、农田灌溉水质、城市杂用水水质、工业用水水质等方面,阐述了污水再生利用标准体系中水质安全标准体系的内容,以减轻水体污染、改善生态环境、解决城市缺水的问题。

污水,再生利用,水质,水资源

1 研究背景

我国是个水资源短缺的国家,水危机的缓解和改善则必须依赖水资源的可持续利用和保护。一般情况下,城镇供水经使用后,有80%转化为污水,经收集利用后,其中的70%是可以再次循环使用的,这意味着城市污水可作为城市可靠的第二水源,通过污水回用,可以在现有供水量不变的情况下,使城镇的可用水量增加50%以上。

然而,在推进污水再生利用的实际运行中,也暴露出诸如设施利用率低,水质保障程度不足,用户接受程度低,设备运行维护能力差以及再生水价格体系不健全等一系列问题。因此,有必要建立和完善污水再生利用的标准体系,规范污水再生利用产业,促进污水再生利用事业快速、健康发展。

2 研究目的与意义

为适应目前污水再生利用的多元化发展,应结合各地实际,在满足国家相关规范、标准的基础上,建立具有当地特色的污水再生利用指标体系,从严确立城镇污水处理的总体要求和基本标准,使污水再生利用工程建设的规划、设计、投资、监督、管理等规范化,避免环境的二次污染,确保城市污水再生利用健康有序地发展。

本研究以太原市城市污水再生利用为研究对象,主要对污水再生利用标准体系中的水质安全标准体系应覆盖哪些方面,以及对各类标准建立的重点和方向给出了相应的研究结论和建议。

3 污水再生利用标准体系架构

太原市污水再生利用标准体系应包含水质安全标准体系、工程设计施工标准体系和监督评价标准体系三部分内容,标准体系架构见图1。

4 污水再生利用标准体系研究

4.1 污水再生利用水质安全标准体系

水质安全标准是规划、设计、施工、验收、运行、管理的基础标准。2002年发布实施的《城市污水再生利用》系列标准,包含了《城市污水再生利用 分类》《城市杂用水水质》《景观环境用水水质》《地下水回灌水质》《工业用水水质》《农田灌溉用水水质》《绿地灌溉水质》,共计七项。

其中作为这一标准体系中的基础——《城市污水再生利用 分类》(以下简称《分类》标准)更有其独特的重要性。《分类》标准在宏观上确定污水处理回用的主要用途,并对相应的水质标准的制定起指导作用。

我国城市污水再生利用分类,可按用途分类,或按水质分类,也可兼按用途和水质分类。不同分类方法各有特点。《分类》标准拟用最简洁的分类尽可能覆盖回用水的用途,同时有利于回用水的综合利用,结合已有或待编的水质标准,参考现有我国城市污水再生利用的工程建设相关情况,确定《分类》标准按用途分为五类,具体内容见表1。

根据《分类》标准,结合太原市社会经济水平,目前太原市适于发展的再生水用户包括农田灌溉、城市杂用水、工业用水与景观环境用水。而对于补充水源水,我国仍处于起步阶段,目前尚无利用再生水进行地下水回灌的应用实例,且对水质要求高,处理成本高,太原市暂不作为再生水应用的对象,因此不作为本次研究的对象。

表1 城市污水再生利用类别

4.2 农田灌溉水质安全标准

城市污水回用农业,是涉及农产品安全的大事。《城市污水再生利用 农田灌溉用水水质》在制定过程中,除收集国内外的相关标准外,还进行了大量的农作物实验,对制定的每一个污染物控制数据,均有可靠地依据说明。因此,该标准可作为太原市农田灌溉的水质标准。

4.3 城市杂用水水质安全标准

《城市污水再生利用 城市杂用水水质》中将水质分为六种服务类型,五类水质指标,水质监测项目13项。五种类型的水质指标包括:冲厕、道路清扫和消防、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工。具体利用应根据各地自然条件及特点和经济性决定采用杂用水的范围。太原市目前已经采用再生水进行道路清扫、绿化和建筑施工、冲厕、车辆冲洗,再生水用于消防还尚未推广。

太原市对有毒有害物质的管理还缺乏完善有效的法规与制度,工业废水的预处理程度较低,造成城市污水水质成分相当复杂,进入城市污水处理厂处理后的出水,仍有可能含有有机污染物、粪大肠菌、致病菌和病毒等有害物质。因此,在制定城市杂用水水质标准时应结合太原市实际情况,适当增加控制指标。

4.4 工业用水水质安全标准

城市污水再生后可用于工业的冷却水、洗涤用水及其他的工业用水,因而它适合冶金、电力、煤化等行业的利用。而这些行业都是太原市的高耗水行业。冶金、煤炭采选业、电力和化工这四个行业的工业取水量约占全市工业取水量的84.5%,而工业总产值占全市工业总产值的比例为71.5%。因此,城市污水回用于工业是缓解太原市水资源短缺的有效措施。

随着太原市产业结构转变,工业用水水质应随之调整。研究建议在结合太原市工业用水特点编制太原市工业用水水质标准时可以借鉴《城市污水再生利用 工业用水水质》的编制思路,将再生水回用于工业的水质标准,分为两大类:一类是冷却用水和洗涤用水;另一类是锅炉补给水水源和工艺与产品用水水源,一般需要补充处理。第一类用水即冷却用水和洗涤用水占工业用水中的80%以上,是再生水利用的主要用途。

4.5 景观环境用水水质安全标准

《城市污水再生利用 景观环境用水水质》水质指标的选取是从保障再生水使用区域的公众健康的角度出发,以考虑景观水环境的美学价值和人的感官接受能力为主。对此标准目前仍存在着各种各样的争议性问题,因此,在结合该标准编制太原市本地景观环境用水安全水质标准时应灵活、合理地使用标准,并提出建设性意见。

5 结语

城市污水的再生利用是开源节流、减轻水体污染、改善生态环境、解决城市缺水的有效途径之一。城市污水再生利用可优先用于工业用水,其次为城市杂用水,再次为环境用水,最后可用于农田灌溉四个方面。其中,城市杂用水可用于道路浇洒、冲厕、绿化、洗车、建筑施工和消防等。太原市水质标准可根据四类用途来制定。

[1] 刘 维,徐志嫱,张建丰,等.污水再生利用工程运行状况评价指标体系的构建与应用[J].水资源与水工程学报,2011,22(6):92-93.

[2] 北京市人民政府办公厅关于印发进一步加强污水处理和再生水利用工作意见的通知[Z].2016.

[3] 张利华.《城市污水再生利用》系列标准解读[J].中国标准导报,2011(6):42-43.

[4] 黄 斐.城市污水的处理与再生利用[J].科技创新与应用,2012(4):23-24.

[5] 太原市城市节约用水条例[Z].2015.

Study on urban sewage recycling standard system

Zheng Ying

(TaiyuanAcademyofGardenArchitectureDesign,Taiyuan030012,China)

Taking Taiyuan city sewage recycling as the research target, the paper establishes sewage recycling standard system, and describes water quality safety standard system contents of sewage recycling standard system from aspects of sewage recycling water quality, farmland irrigation water quality, urban non-drinking water quality and industrial water quality, with a view to reduce water pollution, to improve ecological environment and solving city water shortage problems.

sewage, recycling, water quality, water resource

1009-6825(2017)02-0205-02

2016-11-05

郑 莹(1967- ),女,高级工程师

X703

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