1.2 污水資源化及其發(fā)展?fàn)顩r

1.2.1 污水資源化概念

所謂污水資源化[8]，是指將污水作為一種綜合性資源再開發(fā)利用于國(guó)計(jì)民生之中。它是根據(jù)工業(yè)和生活排放的各種不同性質(zhì)與類型的污水的水量，污染物及其含量，參照所處的水土環(huán)境容量等自然條件，水質(zhì)用途的標(biāo)準(zhǔn)，提取某物質(zhì)的可能性，有針對(duì)性地采取系統(tǒng)工程或單項(xiàng)工程或簡(jiǎn)單形式等措施，從經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益等綜合出發(fā)，對(duì)污水進(jìn)行有效地控制與凈化，回收污水中有用物質(zhì)，經(jīng)過(guò)處理的水回用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活、環(huán)境及其他一些用途。總之，就是將污水轉(zhuǎn)化為水資源、物質(zhì)資源和能源。

1.2.2 污水資源化的發(fā)展?fàn)顩r

水危機(jī)也不僅僅在中國(guó)存在，它是一個(gè)全球性的問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外對(duì)污水資源化都有研究，污水回用也越來(lái)越普遍。

（1）國(guó)外污水再利用簡(jiǎn)介

位于中東的以色列屬半干旱國(guó)家，污水是該國(guó)重要的水資源之一。早在20世紀(jì)60年代就將回水作為一項(xiàng)基本國(guó)策，到1987年，就已使100%的生活污水和72%的城市污水實(shí)現(xiàn)了回用。污水處理后42%用于農(nóng)灌，30%用于地下水回灌，其余用于工業(yè)及市政等[9]。

美國(guó)也是世界上采用污水再生利用最早的國(guó)家之一，20世紀(jì)70年代初開始大規(guī)模污水處理廠建設(shè)，隨后即開始回用污水。目前，全國(guó)城市污水回用總量約9.4×109m3/a，主要用作農(nóng)業(yè)灌溉用水，工業(yè)用水，市政用水，以及回灌地下多種用途。如派洛浮弟核電站，將生物膜法處理后的出水經(jīng)電站深度處理后作為冷卻水使用，水的循環(huán)次數(shù)達(dá)15次，二級(jí)處理水價(jià)比從附近的科羅拉多河取水價(jià)格便宜，回用污水的經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)明顯。1992年美國(guó)國(guó)家環(huán)保局制定了水再生利用守則，并制定了相應(yīng)的政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，以便更好地推廣此項(xiàng)節(jié)水措施[10] [11]。

在日本，早在1962年就開始回用污水，80年代中期城市污水回用量達(dá)到了6.3×107m3/d,90年代初在全國(guó)范圍內(nèi)進(jìn)行深入的研究和工程示范，在嚴(yán)重缺水的地區(qū)廣泛推廣污水回用技術(shù)，使日本近年來(lái)的取水量逐漸減少，節(jié)水已初見成效。如賴滬內(nèi)海地區(qū)污水回用量已達(dá)到該地區(qū)淡水用量的2/3，新鮮水取量?jī)H為淡水用量的1/3，大大緩解了賴海地區(qū)的水資源嚴(yán)重短缺問(wèn)題[12] [13]。

除以色列、美國(guó)、日本外，世界上其他一些國(guó)家的污水回用也很普遍[14] [15] [16]。南非和納米比亞等國(guó)甚至建立起飲用再生水制造工廠，南非的約翰內(nèi)斯堡每天有9.4×104m3飲用水來(lái)自再生水廠，納米比亞于1968年建起了世界上第一個(gè)再生飲用水工廠日產(chǎn)水6200m3，水質(zhì)達(dá)到世界衛(wèi)生組織和美國(guó)環(huán)保局制定的標(biāo)準(zhǔn)。

（2）我國(guó)污水再利用簡(jiǎn)介

我國(guó)20世紀(jì)50年代就開始采用污水灌溉的方式回用污水，但是真正將污水經(jīng)深度處理后回用于城市生活和工業(yè)生產(chǎn)還不到30年歷史。青島市1982年率先采用污水回用的就是所謂的“中水工程”[17]。“中水”的概念源于日本，主要指生活和部分工業(yè)用水經(jīng)一定工藝處理后，回用于對(duì)水質(zhì)要求不高的農(nóng)業(yè)灌溉、市政園林綠化，車輛沖洗，建筑內(nèi)部沖廁、景觀用水及工業(yè)冷卻水等方面的水，由于其介于上水（自來(lái)水）和下水（污水）之間，故稱為中水。中水回用即污水的再生利用。在我國(guó)最早將辦公樓、賓館、飯店和生活小區(qū)等較為集中排放的污水就近凈化后用于沖廁、洗車、消防、綠地等雜用水，以緩解其面臨的淡水危機(jī)。到了1980年代末，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們環(huán)境意識(shí)的不斷提高，特別是我國(guó)大部分城市水危機(jī)的頻頻出現(xiàn)和污水回用技術(shù)趨于成熟，污水回用的研究與實(shí)踐才得以迅速發(fā)展，同發(fā)達(dá)國(guó)家一樣，近20年來(lái)我國(guó)先后在大連、大慶、北京、天津、泰安、太原等城市建立了一批污水資源化示范工程[18]。北京高碑店污水處理廠回用工程是到目前為止我國(guó)最大的回用水工程項(xiàng)目[19] [20]，回用水規(guī)模目前已達(dá)100×104m3/d，將二級(jí)生物處理出水經(jīng)過(guò)過(guò)濾消毒后，用于工業(yè)企業(yè)（如高碑店污水處理廠內(nèi)部用水、附近華能熱電廠、北京市第一熱電廠、北京市水源六廠和通州工廠用水等）、農(nóng)業(yè)灌溉（高碑店污水處理廠農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)包括東南郊、朝陽(yáng)、雙橋和通州四個(gè)灌區(qū)，分布在朝陽(yáng)和通州通惠河兩岸的14個(gè)鄉(xiāng)和2個(gè)農(nóng)場(chǎng)，現(xiàn)有灌溉面積20.21萬(wàn)畝）、市政（如公園綠化及河湖用水、城市綠化用水和道路路面噴灑用水等）和生態(tài)（如高碑店閘下游河道補(bǔ)水）。