2012年第3期 (第40卷) 黑龙江水利科技 Heilongjiang Science and Technology of Water Conservancy No.3.2012 (Todal No.40) 文章编号:1007—7596(2012)03—0236—02 黑龙江省水资源现状与中水回用前景展望 迟永山 (黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨150080) 摘 要:黑龙江省人均水资源量和亩均水资源量均低于全国平均水平,水资源供需矛盾比较突出,开发新的供水来源是缓解供水矛 盾的必然措施,其中中水回用是有效措施之一,国内外已有很多成功的经验。国家对环境保护投入的加大,特别是松花江污 染防治工程的实施,推动了黑龙江省城镇污水处理厂的建设,城市污水处理已达42座,处理能力已达233万rfl /d,合理利用 这部分水量,也能在一定程度上缓解供需紧张的矛盾。 关键词:水资源:现状;污水;污水处理;中水;回用 中图分类号: r、,213 文献标识码:B l 水资源现状与水资源短缺的问题 1.1水资源现状 黑龙江省位于中国的东北部,全省土地总面积45.48× 10 km2。全省河流纵横,湖泊众多,集水面积在50 kIn2以上的 等发达国家走在了前列。 20世纪70年代初美国开始大规模二级污水处理厂的建 设,并注重回用污水。目前,有357个城市,再生回用点536 个。包括污水灌溉、景观用水、工艺用水、工业冷却水、锅炉 补水以及回灌地下水和娱乐养鱼等多种用途;其中灌溉用水 河流共有1 918条,分属黑龙江、嫩江、松花江、乌苏里江、绥芬 量占回用量的60%,工业用水占回用量的30%,城市生活及 河五大水系。平原区面积19.4万km ,省内多年平均水资源 其他回用占10%。日本早在1962年就开始污水回用,20世 总量为810.3亿m 。P=75%保证率水资源总量为 纪70年代已初见规模。福冈地区由于没有大的河流和充足 617.46亿m ,P=95%保证率水资源总量为426.2亿m 。 单位耕地面积占有水资源量400 m 左右,与全国亩均水资源 1 500 in 比较,我省境内水资源量并不十分丰富;人均占有水 资源量为2 115 m 左右(人口按第六次普查数3831万人), 与全国持平 。 1.2水资源短缺的问题 的地下水源,影响了当地经济和生活,从1980年在一些公共 和私人的建筑物开始污水深度处理之后回用于冲洗和绿化, 东京还将污水深度处理后回用于恢复已经干涸的小河,收到 了良好的社会效益和生态效益。1991年日本的“造水计划” 中,建设了大量的示范工程。在濑户内海地区,污水回用量 已达该地区淡水总量的2/3,新鲜水取水量仅为淡水用量的 。 E 1)水资源时空分布不均匀,水资源调节能力差,加上经 1/3 济发展和人口增加,致使我省人均占有水资源降至2 1 15 m。 在西欧、北美、南美、中东、前苏联、以色列等地,污水回 左右,季节性、地域性缺水矛盾日益突出。 用也十分普遍。无论是发达国家还是发展中国家,城市污水 2)水资源配置格局尚未形成,总体处于起步阶段。 回用的主要对象都是农业,除了与农业用水量大有关外,更 黑龙江省水资源分布边缘多、腹地少,中部多、东西部 重要的是农业回用污水与土地处理污水相结合的方式,能经 少,水资源分布与生产力布局不完全匹配,缺乏必要的江河 济有效地利用水资源和经济有效地处理污水。 湖库连通工程和重点水源工程,水资源配置格局尚未形成。 2.2国内中水回用概况 已建水库兴利库容9o亿m ,仅占多年平均径流量的13%,界 我国的城市污水回用研究早在“六五”其间已开展,“八 河支流水库的兴利库容仅为多年平均径流量的5%左右。水 五”其间,分别开展了以大连、太原、天津、泰安、燕山石化等 资源统筹调配能力低,与经济社会又好又快发展的要求不相 适应。 位依托的工程性试验。2000年,以“十五”纲要为标志,污水 回用被正式写入文件,表明全国全面启动污水回用工程,国 内许多城市相继建设了中水回用工程。例如北京高碑店污 水处理厂回用规模3O万m /d;天津东郊污水处理厂回用规 模为7万m /d,邯郸市建成了1O万m /d德回用工程等 J。 目前,我国中水回用已经形成一定规模,在北方一些严重缺 3)水土流失严重,全省水土流失面积达13.4万km ,约 全省总土地面积的30%,严重破坏了水生态环境。全省向江 河排放未经处理的污水1O亿m ,又加剧了水资源的供需 矛盾。 4)节水潜力较大,目前工业、农业和生活用水效率低下, 水城市,如北京、天津等城市,中水回用工程已经相当普遍。 浪费较为严重,1 m 的水平均产粮1 kg,而发达国家一般为 近年来,国家加大了污染治理的力度,各地相继建设了 2 kg;万元工业产值取水量为91 In ,是发达国家的5至lO 城镇污水处理厂,为推进中水回用奠定了基础。 倍,而生活用水浪费现象更为普遍。 3 生活污水理处状况与回用前景展望 3.1废污水排放状况 根据《黑龙江水资源公报》(2010),2010年黑龙江省废 2国内外中水回用情况 2.1 国外中水回用概况 目前,各国都在开展污水回用技术的实施,美国和日本 污水排放量21.98亿t,其中城市生活污水4.57亿t,工业废 [收稿日期]2011—11—01 [作者简介]迟永山(1965一),男,吉林德惠人,高级工程师,主要从事环境影响评价、生态保护设计与研究工作。 .---——236----—— 迟永山:黑龙江省水资源现状与中水回用前景展望 水16.39亿t,第三产业1.02亿t,废污水入河总量为 16.04亿t J。可见污废水的排放量相当可观。 3.2生活污水处理状况 据黑龙江省环保局公布的数据,黑龙江省全力推进松花 江流域污水处理“十一五”规划的实施,十一五期间黑龙江省 城市污水处理厂新增36座,城市污水处理厂从6座增加到 42座,城市污水处理能力从每天74万t增加到233万t。 在十二五期间,黑龙江省所有县城建成污水处理厂,全 省新增污水处理能力203万Wd,城镇生活污水处理率达 80%,哈尔滨、大庆市污水处理率达95%。扩大中水回用规 模,加快矿井水利用和缺水地区再生水厂及利用工程 第3期 要条件外,还应适当投资建设一些配套的设施。一个是再生 水处理或称污水深度处理厂,中水用户根据不同的用水要求 必须对城镇污水处理厂的出水进行进一步的处理,才能满足 用户的要求,目前深度处理往往由用户完成,不仅麻烦也增 加了用水费用;另外,回用中水的管线也不完善,城镇污水处 理厂基本都建设在城镇的末端,经过处理的水要通过一定的 输水线路再能送到用户手中,而这部分管线在城镇污水处理 厂的建设中基本没有考虑。 4.2解决问题的对策 1)完善城镇污水处理厂建设与配套设施的投入。目前 建成的城镇污水处理厂的数量和规模已经基本上可以满足 建设 。 3.3中水回用前景展望 人类使用过的水,污染杂质只占1%左右,比海水的 3.5%少的多,其余大部分是可用的清水,污水经过适当再生 处理,可以重复利用,实现水灾自然界的良性循环。可以粗 略地估算一下,城市供水量的80%变为城市污水排入管网 中,收集起来再生处理后70%可以安全回用,二者合计起来, 即城市供水量的一半以上,变成再生水返回到城市,用于水 质要求较低的用户,替换等量的自来水,相当于增加了城市 一半供水量,对于缺水的城市来讲,是一笔高贵的财富 J。 根据国内外的成功经验,中水回用可用于农业、工业、景 观、河道,卫生冲洗用水等,特别是作为电厂冷却用水比较普 遍,同时经过三级处理后的中水,还可用于回注地下水或油 田油井注水用,有效地缓解了水资源不足和水环境污染的矛 盾,为实现水资源的可持续而利用提供了支持和保障。 4黑龙江省中水回用存在的问题与应对措施 4.1 中水回用中存在的问题和障碍 1)已建成的城镇污水处理厂运行效率低。据中国新闻 网报道,在2011年10月召开的全省污染减排推进会上,部分 运行效率偏低,已建成不能正常运行,没有形成减排效果的 有3家;调试环节问题较多,污水收集管网配套建设缓慢,处 理负荷偏低,造成能力闲置的有4家;存在运行不稳定情况, 在线监测和中控系统不完善的有4家;未按照年度计划建设、 投运,达不到计划减排量的有5家 J。全省实际的污水处理 率仅为56.72%,低于“十一五”规划的目标。 2)污水收集体系不健全。城市排水管网普及率的提高, 有助于对城市排水的收集和处理。全省的城市排水管道普 及率和污水回用率指标均处于很低的水平。排水管网普及 率在全国除西藏、青海、宁夏以外最低,排水管道密度 3.51 km/km ,低于全国平均水平5.893.51 km/km 。我省的 城市用水普及率为86.14%,也是除西藏外最低的省份。 3)中水回用的认识有待提高。长期以来,人们把用过一 次的水称为“污水”、“下水”、“废弃水”,总是把这种水与“污 垢的”、“肮脏的”形象相连系,难以相信它可以再生利用。事 实上人类使用过的水中污染杂质很少,经过适当的处理完全 可以利用。一方面,用水的目的不同,水质要求不同,不应该 千篇一律地以人畜饮用的标准衡量所用的水源水质的优劣, 对于城市景观用水、环卫用水等水质要求较低的用水,应该 尽量采用中水;另外,就是城市供水中,50%~80%是工业用 水,工业用水中80%是水质要求不高的冷却用水,所以城市 用水中的很大一部分是可以采用中水。 4)相应配套设施的缺乏,导致中水回用难以实施。真正 实现中水的回用,除了排水收集和城镇污水处理厂建设的必 保护松花江流域水环境,实现节能减排的目的。如上所述, 已建成的城镇污水处理厂运行效率低,很多污水处理厂的设 施还非常地不完善,因此当务之急是完善现有的城镇污水处 理厂,使其全部正常地运行起来,真正地发挥作用。 2)大力推进城镇排水管网的建设。城镇排水管网的普 及是实现中水回用的基础,是保证污水收集的关键。由于我 省城镇的排水管道的密度远远低于全国的平均水平,因此要 大力推进城镇排水管网的建设,提高城镇排水管网的普及 率。同时,还要完善雨污分流系统,新建的城镇排水系统应 按照排水规范的规定,采用分流制的排水系统,保障污水处 理厂来水量和来水水质的稳定。 3)加强中水回用的宣传和推广,各级水行政主管部门要 利用各种形式,普及中水回用的知识,推广中水回用的成功 经验。并在用水许可的审批过程中,除了严格按照国家的有 关法律法规审理外,还要根据用水户的用水要求,分析使用 中水的可能性。在多种水源可选的条件下,要优先考虑采用 中水的可能性,以推进中水的回用力度。 4)制定相应的鼓励政策,调动中水回用的积极性。当 前,利用中水的用户还存在前期一定的投入和中水使用的费 用问题,在于其它传统水源的比较过程中,中水就可能不具 备优势,自然也就不被用水户所接受。所以,有关部门应制 定相应的政策,为使用中水的用户提供优惠政策,降低中水 的回用成本;政府应投入一定的资金建设相应的配套设施, 减轻企业使用中水的费用,让使用中水的用户得到在经济上 受益,这样才能调动用水户回用中水的积极性。 参考文献: [1]黑龙江省水利水电勘测设计研究院.黑龙江省水利建设“十二 五”规划一水资源配置分析[R],哈尔滨:黑龙江省水利水电勘测 设计研究院,201 1. 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