城市生活节水和污水回用途径

城市生活节水城市生活用水包括居民用水，公共建筑用水，市政用水，景观园林浇灌用水和消防用水等。城市生活用水多直接关系到人们的生活与直接利益，其节水问题具有许多不同于工业节水的特点，诸如：绝大多数生活用水过程均属个人行为，低价的水作为社会公共产品难以引起人们对节水的足够重视且难以进行直接有效的管理；生活用水过程的随机性，使用水的强度、时间、地点等都难以确切把握，而只能求助于宏观分析。由此决定的生活节水主要有如下基本途径。2.1运用经济杠杆节约用水正确发挥经济杠杆与相应技术经济措施的作用，是实现城市生活节水的关键，而合理水费体制又是发挥经济杠杆作用的核心。大量的实际情况表明，运用经济杠杆是城市水资源合理开发利用（节水）的最基本、最有效、最简单的途径，可取得立竿见影的效果。例如：1.取消居民住宅“用水包费制”，是建立合理的水费体制实行计量收费的基础。凡是取消“用水包费制”进行计量收费的地方都取得了明显效果。2.调整水费节约用水提高水费可以抑制消费者（居民或城市）对水的需求，既节约用水并提高了水的有效利用程度。水费变动对居民住宅用水量和城市生活用水量的影响程度同许多因素有关，例如消费者的经济条件、其价值观念和水资源状况等。2.2推广应用节水器具节水器具可以有效提高水利用效果，减少甚至避免水浪费的现象。开发并推广应用节水器具在生活节水方面有重要的作用。有报道指出，家庭用水的40%~50%用于便器和淋浴用水。由于渗漏和不良用水习惯导致的水浪费现象比较严重。采用节水型便器和喷头可以减少水量浪费，缓解用水压力。节水器具还能减少城市生活污水排放，将水体污染和处理成本控制在最低范围内。针对水源不足和污水处理量日渐增大的难题，纽约市为市民发放补贴，鼓励市民更换节水型便器。经过3年时间的推广，共更换大涌水量便器130万套，节水量34万吨/天，相当于纽约全市用水的7%。节水器具的推广和应用将带来巨大的社会和经济利益。2.3城市节水灌溉随着人民生活水平的提高，城市绿化面积不断增加，城市灌溉用水量逐年增长。目前我国着重推广喷灌、微喷灌和滴灌等新技术，比原来的地面灌节水30%~50%，同时节省了大量劳力。2.4宣传教育强化节水意识节水宣传教育是强化节水观念，改变与人们不良用水行为和方式密切相关的某种潜意识的重要手段，在节约用水特别是在节约生活用水中具有不同于技术手段、经济手段和管理手段的特殊作用。据调查，上海市71％的居民家庭节水意识不强，市民与用水单位对水质型缺水与节水的关系缺少深刻的认识。这主要是因为市政的宣传工作开展不力，宣传渠道单一，主要通过电视广播（77.7%），且没有深入到居民小区内部。目前仍应加强公众的节水宣传工作，拓宽宣传渠道，如节水网页建设、节水教材编写或通过水费账单附带传单的方法等，将宣传深入到各单位和大中小学生中去，为节水营造良好的社会氛围。节水宣传教育主要着眼于长期潜移默化教育的影响，而不仅仅是依靠短时期的强化宣传。国内外的实践表明，运动式节水强化宣传只能获得暂时的节水效果，可考虑作为一种节水应急措施采用。日本把每年“六一”、韩国把每年“七一”作为全国节水宣传日的做法值得借鉴。我国应继续坚持城市节水宣传周活动，以此提高全社会的节水意识。城市污水回用的途径1.农田灌溉、土地处理与利用城市污水中含有氮、磷、钾)种肥料要素和钙、镁、锰、铜等多种微量元素及丰富的有机质，是作物生长所需的营养成分。将污水适当处理后用于灌溉，不仅可以改善土壤物理化学性质，而且可节省大量化肥，提高作物产量。据调查资料推算，全国每年排放的污水（按4.0x1010t计）中含有的营养物相当于2.25x106t硫铵和8.5x105t过磷酸钙，充分利用污水中的营养物，具有明显的生态经济效益。污水用于灌溉农田后，过土壤过滤、吸附、离子交换、化学反应、土壤微生物代谢和作物根系的吸收等机理，能有效地去除污水中多种多样的污染物。监测与研究表明，去除TSS,BOD5,TP和细菌效率大于95%；酚、氰、微量重金属等为90%左右；COD,TN为80%左右。基于这种污水农灌的理念，我国污水灌溉面积迅速发展2.工业用水污水处理厂的二级处理水，经进一步处理达到更高的水质后，应用于工业生产，如用作冷却水、工厂浇洒绿地、地面、设备、车辆冲洗、消防等用水，其中最具普遍性和代表性的用途是工业冷却用水。大连春柳河污水处理厂的部分二级出水送到附近的红星化工厂用作冷却水，在通过冷却塔时经鼓风曝气吹脱和填料上生物膜的生物氧化等机理，使二级出水得到进一步的净化，SS,BOD5,COD、总氢、氨氮都明显减少，满足工业冷却水的水质要求。为了更加安全可靠，二沉池出水可经双层滤料滤池过滤，微絮凝接触过滤，或者生物曝气滤池，以进一步去除水中的TSS,COD,BOD,TN,NH4+,-N,TP、细菌等，使其成为更加稳定和可靠的冷却用水，或其它工业用水，如油田注水。这种回用水还可用作工厂生活杂用水浇洒绿地、冲厕等，但是如果用于更高水质的工业用水，如车间、地面、设备、车辆等的冲洗、生产工艺用水，需要根据具体水质要求或标准进行相应的深度处理。3.市政用水市政用水的内涵非常广泛，包括城市绿化带、公园、街道、消防、冲厕和冲洗地面等用水，也包括人工湖、河、池塘注水和补充用水。由于我国在城市发展规划中较少考虑城市生态需水量，结果一方面城市生态绿地的灌溉使用经过严格处理的清洁的自来水，加剧了人与环境的用水矛盾；另一方面，城市雨水、污水自由排放，浪费了大量水资源，又带来了排洪、污水处理等问题。污水的收集、处理回用是解决该问题的重要途径：(1)将城市生态绿地与污水生物处理措施相结合，利用城市绿地土壤过滤与吸附、土壤微生物作用以及绿地植物的吸收等生物处理技术，开发适用于城市污水生态绿地利用的可持续性污水处理与灌溉技术；敷设管道通至建筑小区、建筑群或大型建筑物建立中水道系统，通至用户作为生活杂用水，如冲厕、浇洒绿地、花园等，创建优美的社区环境；(2)在低洼荒地上建造水上公园，如建造观赏性鱼类池塘、观赏性水禽池塘、藕塘、莲塘、苇塘以及人工湖等，充分发挥景观用水的作用，建造引人入胜的水上景观和旅游场所；(3)在污水厂附近建立市政绿化苗圃和花卉基地，就近利用该厂出水灌溉和污泥施肥。4.地下回灌我国和欧洲学者于2003年4月联合宣布一项发现：单纯的灌溉不能改变我国西部干旱地区荒漠植被的水分状况，而保持稳定的地下水位对维持植被正常生长至关重要〔#!〕。这一发现为生态用水配置提供了新的思路：只有在明确植被主要需水来源的情况下，才能合理地进行水资源管理。我国许多城市由于地下水过度开采而导致地下水位大幅度下降，形成大面积的漏斗区和许多水井枯竭，草木枯萎，严重破坏了地面生态系统，而处理后污水的回灌有助于缓解这一问题。乌鲁木齐市处理后有近4x107m3的水回灌于地下，在一定意义上对缓解城市生态用水起到了重要作用。一些沿海城市，由于地下水过量开采和地下水位大幅度下降，导致海水入侵，使本来就有限的淡水资源更加贫乏。山东省胶州市修建的污水处理与利用工程：格栅沉砂池初沉池厌氧塘兼性塘好氧塘农田灌溉系统，其塘系统出水相当于二级处理出水，用于灌溉附近2000hm2农田。附近井水水位比农田灌溉前回升2-3m，有效防止了10km之外的海水入浸，保护了当地的淡水资源。污水的回灌对于保护地下水资源、维持生态平衡具有不可替代的作用。