城市污水全量循环过程中再生水利用模式探讨

在水资源严重紧缺的地区,加强再生水等非常规水资源利用对于缓解水资源短缺、保障经济社会的持续快速发展、促进水生态文明建设具有重要意义。本文基于城市污水全量循环理论对再生水利用的技术及模式进行研究,提出了小尺度社会单元自循环利用模式、社会大循环利用模式两类模式。     

“水污染防治行动计划”实施背景下我国水环境管理优化对策研究

针对我国日益凸显的水资源过度开发、水环境污染、水资源短缺、用水效率与效益低下等水危机,对我国近年来出台最严格水资源管理制度、"水污染防治行动计划"(称"水十条")等水资源管理、水环境保护相关政策与研究进展及国外在水环境管理方面经验进行了探讨。分析了"水十条"实施后在水资源管理、水生态安全、法律法规与执法监管、资金投入与激励机制、技术推进与公众参与等需解决的关键问题与推进重点工作,提出具体措施包括以协作机制优化区域流域水环境管理,完善水权交易并规范绿色投融资体系,创新水文化建设与公众参与模式,优化分区、分级、共治的水环境管理法规与执法支撑体系,强化信息化、集成化的水环境管理与应用等。     

基于水资源生态足迹的水资源循环利用技术体系研究

平衡水资源供需、实现水资源合理循环利用是当前社会面临的重要问题。基于2011—2020年江苏省和甘肃省统计数据，重点分析人均水资源承载力、人均水资源生态足迹和人均生态盈亏变化趋势。结合各产业人均用水生态足迹进行水资源循环利用技术体系研究。结果表明：江苏省水资源利用常年呈生态赤字状态，甘肃省生态赤字状态近几年已有所缓解。构建水资源循环利用体系可从“水源—取水—净水—排水—水处理—回用”流程展开，再生水回用阶段应综合考虑区域实际情况，根据各产业用水生态足迹统筹分配再生水中生产、生活、生态用水的比例，提高水资源循环利用率。     

创新思路 推进区域水环境综合治理——以浙江省“五水共治”为例

我国水资源紧缺、水污染问题严重,大多数省(市、区)都面临着如何有效治水的难题。2013年,浙江省提出了"五水共治"的治水战略,两年多来,浙江省水环境治理取得了阶段性成果。文章对此进行了分析,并结合浙江省治水的实践经验提出了进一步推进区域水环境综合治理的建议:制定可持续的区域长远战略规划,进一步构建水生态优良省;以水环境质量改善为核心,探索多元的水治理路径;探索推行"污染排放协定标准",助推水生态文明建设;对水资源价值进行定价,用经济手段激励水环境治理;推进流域生态补偿机制,保障流域生态安全;发展绿色金融,提高水环境社会治理水平。     

长江中下游城市水生态环境综合整治对策与路线图

为提升我国长江中下游城市水生态环境质量,以该地区65个地级市为研究对象,总结城市水资源、水环境、水生态现状,并进行相应的问题解析。结果表明：长江中下游地区城市用水量大、再生水利用率低导致水资源压力较大;污水排放量大、工业污染严重、管网及污水处理厂效能较差、地表径流污染负荷大、水动力不足、水体连通性受阻、湖泊面积萎缩等原因导致城市水体水质较差、水生态功能退化、湖泊富营养化。基于城市水生态环境问题解析的结果,确定地区城市水生态环境近期(2021—2025年)、中期(2026—2030年)和远期(2031—2035年)3个阶段的目标,提出各阶段对应的水资源、水环境、水生态等方面的水生态环境综合整治对策和路线图。     

水功能区划的问题识别及相应对策

总结和评价了现行水功能区划存在的3方面问题:尚未落实流域综合管理模式;以人类用水功能需求为区划基础,未考虑水生态系统的需水要求;管理目标体系不完整,忽视水资源、水环境与水生态之间的耦合关系与近中远期的动态调控.在此基础上,结合流域管理、综合水资源管理、水生态系统完整性评价、水生态服务功能和生态环境需水等理论或方法,提出补充现行水功能区划的3个协调对策:构建“源头控制”的流域综合管理模式;协调人类需求用水功能与水生态需求功能;形成“水资源-水环境-水生态”三位一体和近中远期动态调控相结合的综合管理目标体系.     

酒泉市水生态环境问题及保护修复对策

文章系统梳理了酒泉市在水资源、水环境和水生态3个方面的现状情况,总结了酒泉市水生态环境保护的进展和分析了存在的问题;提出坚持水资源、水安全、水环境和水生态系统治理的原则,以黑河、疏勒河和苏干湖3大水系为脉络,统筹节水、补水、防水、保水及护水5大类任务,实施11类工程建设,构建区域水生态环境保护修复工程体系,以探索整体保...     

京津冀区域水环境质量改善一体化方案研究

京津冀区域水环境污染严重是影响"首都圈"民生福祉和可持续发展的突出问题,改善环境质量,是当前京津冀区域的核心任务。本文基于对京津冀区域水资源、水环境现状的分析,通过北运河实地调研和监测深入研判区域水环境存在的问题,并提出环境标准制定、直排污水治理、源头控制、再生水利用、人工湿地深度处理等方面的对策建议,以期为京津冀区域环境质量改善提供决策依据。     

长江流域水生态环境安全主要问题、形势与对策

为进一步深化长江流域水生态环境保护的系统性、整体性科学认识,围绕长江水生态环境安全的主要问题及形势进行了剖析,提出了进一步加强长江流域水生态环境安全保障的对策建议.研究表明:在水环境质量方面,磷污染成为制约水质改善的主要影响因素,农业源排放量占比高,但工业源入河对水体的影响更直接,水库群运行带来的水沙条件变化对磷污染沿程演变有明显影响;在水生态健康方面,长江水生生物资源衰退、湖库富营养化格局发生改变、湿地生态功能退化问题突出;在水环境风险方面,化工围江、航运污染风险引起广泛关注.当前长江流域面临着源头区水资源战略储备减少、区域经济发展与生态环境保护双重压力仍较大、水环境质量仍存问题隐患、水生态系统退化态势未得到根本遏制等复杂且严峻的形势,未来长江水生态环境安全保障仍有诸多挑战.建议统筹长江全流域“一盘棋”,推进区域绿色协调发展,强化磷污染点面源综合管控,着力提升水生态健康水平,同时加快水环境风险隐患排查整治,强化科技创新有效供给.      

可持续发展导向下的生态城市水环境规划研究

水与城市发展息息相关,在城市生态规划时,以可持续发展为目标,以实现生态效益、社会效益和经济效益为导向,加强生态城市水环境规划。结合城市生态规划相关内容,将水环境规划分成水资源规划和水污染防治规划来介绍,重点介绍了水资源规划中水资源综合利用的目标与思路,实施过程与模式,指标体系与策略,突出与传统水资源规划的区别。     

水生植物法再生景观回用水水质稳定技术研究

建立了污水处理和景观回用中试试验系统,景观回用试验水量为11 m3,研究了城市污水经二级生物处理再生后用作景观环境用水的水质稳定性;构建了不同结构的水生植物系统,研究了该系统对再生景观环境用水水质的影响. 结果表明:在晴朗天气,白天水温为(28±2)　℃,夜间水温为(20±2)℃的条件下,二级生物处理的再生水在瓷砖水池中最多可以稳定3 d;结构完善的“挺水-浮叶-沉水-浮水”水生植物系统能够有效抑制再生景观回用水中藻类的滋生,并可降低其有机物和氮、磷的含量,在9 d内使ρ(COD_Cr),ρ(TP)和ρ(NH₃-N)分别降低76.9%,95.8%和95.2%,从而使水质保持稳定并得以改善,使回用水水质完全符合再生景观回用水国家标准. 因此,构建结构完善的水生植物系统可实现污水再生景观回用.      

城市中水在电厂循环冷却水系统的应用与展望

中水回用对于解决水资源短缺具有其他方法无法比拟的优势,其成功应用将产生巨大的经济效益和社会效益。而城市中水经深度处理后回用于电厂循环冷却水补充水系统,不仅可以解决电厂用水紧缺的状况,而且可减轻污水排放对环境的不利影响。文章阐述了城市中水回用的发展现状,从火电厂循环冷却水系统的对补水的水质要求出发,结合电厂循环冷却水以及城市中水的水质特点,选择相应的中水处理工艺方案。此外就中水回用中存在的问题进行分析,并对其发展前景进行预测。     

北京市再生水的公众认知度评估

为缓解城市水资源短缺,回收再利用市政污水日益受到广泛关注.北京市作为最早实践再生水利用的城市之一,其市政污水再利用率已达约60%.本文以问卷、SPSS等作为调查研究工具,探索了被调查者的水资源及污水、再生水认知和再生水使用意愿、受访者的社会经济背景相关数据,对北京市公众的污水回用实践认知进行了评估.结果表明,北京市公众可强烈意识到城市水资源的短缺及处理污水的需要,但是他们在北京市主要水源、北京市用水量最大领域和北京市污水主要来源等问题上存在误区;大部分受访者对废水流向也表示不明确;然而,大于80%的居民表示只要不用于饮用或食物烹调,可以接受包括家庭使用的污水再利用,而63%的居民拒绝将再生水作为公共水源的补充;教育水平较高、个人收入较高、年龄介于35～55岁之间的被访者更加支持赞同再生水的使用,性别对调查结果并没有显著影响.最后,从公众、社区、政府这3个层面提出同步提升素质与认知、宣传和管理双管齐下、加强政策导向和硬件支持等建议.     

校园小区中水回用的经济技术分析

中水回用是解决中国城市水短缺和水污染问题的重要手段,对小区而言具有实践可行、技术成熟、综合效益高等优势。文章在分析城市中水回用实践存在的障碍基础上,提出化整为零的污水处理回用方式,阐述了小区中水回用系统建设的必要性和可行性。文章结合校园小区的给排水状况、校园小区的中水处理工艺,通过校园小区的中水处理系统的经济技术分析、中水供水系统的经济技术分析、中水系统综合效益的分析提出建议,认为随着膜生产技术的发展,MBR法应是小区中水回用工艺的首选。     

北京市清水与再生水协同利用优化模型

开展协同利用清水与再生水的城市供水系统优化研究具有重要的科学意义和广阔的应用前景.为促进城市水资源高效利用,基于多水源转换关系以及再生水生产能力和利用潜力,构建了面向多区域多部门的城市清水与再生水协同利用优化模型,并以水资源严重短缺的北京市为例进行实证研究.设置规划方案基准情景和规划替代方案情景,分别优化了清水与再生水的协同利用方案以及再生水厂群的运行方案.在规划方案基准情景下,再生水占研究区用水总量的32%,分别占农业、工业、环境用水量的60%、30%和42%.海淀区和石景山区再生水供给矛盾将较为突出.相比之下,规划替代方案情景可以获得更高的经济效益,总效益增加6. 21亿元,同时能增加再生水利用量36. 59%、减少清水用量14. 02%.规划替代方案能更加充分地利用现有设施,促进水资源循环利用.此外,还提供了在现有设施条件下,再生水利用量由政策规划值逐渐提升至最佳规模过程中再生水厂群的运行过渡方案.本文建立的研究方法具有较广泛的适用性,可用于解决其它具有再生水利用潜力地区的水资源短缺问题.     

沈阳市中水回用对策研究及前景分析

为了解决全市水资源严重短缺问题，缓解污水排放对生态环境造成的破坏，沈阳市在今后5～10a内将建成中水回用系统，使城市中水回用率达到50％。结合沈阳市中水回用现状，分析了目前全市中水供应能力及市场需求，进行了2010年相应指标的预测，同时探讨了沈阳市中水回用存在的问题和解决方法。     

离散型住宅小区污水深度处理与中水回用系统的优化设计

以武汉市东西湖区园艺花城小区(三期)污水深度处理和中水回用系统建设为例,介绍具有较强实用性的生活污水生化/物化/生态组合处理工艺。该项工艺及其配套设备特别适用于含氮量偏高情况下的离散型住宅小区生活污水深度处理与回用,具有处理效果稳定、能耗低、占地省、易与周边环境协调等诸多优势。     

工业废水污染治理途径与技术研究发展需求

根据工业废水的特点,构建科学合理的废水处理模式,不断完善和发展废水处理技术及水质安全评价与管理技术是水环境污染防治领域的重要课题. 在分析工业废水特点和阐述废水污染治理基本策略与途径的基础上,重点介绍了工业废水处理特性评价、工艺优选方法、水质安全管理等方面的研究进展,并探讨了废水污染治理思路和技术的发展方向. 指出工业废水污染治理应实现以下5个方面的转变和发展,即处理模式从不同种类废水混合收集集中处理向分类收集分别处理优先转变;研究开发从重视废水处理单一技术研发向同时重视废水处理技术集成与处理工艺优化方法研究转变;水质有机污染评价从重视综合浓度指标向同时关注和重视“有机物特征指标”转变;废水排放控制指标从重视常规指标向同时关注和重视水质安全和综合生物毒性指标转变;工艺设计理念从“处理工艺”向“生产工艺”转变.      

An overview of reclaimed water reuse in China

China is facing severe water problems including scarcity and pollution which are now becoming key factors restricting developments. Creating an alternative water resource and reducing effluent discharges, water reuse has been recognized as an integral part of water and wastewater management scheme in China. The government has launched nationwide efforts to optimize the benefits of utilizing reclaimed water. This article reviewed the water reuse activities in China, including: (1) application history and current status; (2) potentials of reclaimed water reuse; (3) laws, policies and regulations governing reclaimed water reuse; (4) risks associated with reclaimed water reuse; (5) issues in reclaimed water reuse. Reclaimed water in Beijing and Tianjin were given as examples. Suggestions for improving the efficiencies of reusing urban wastewater were advanced. Being the largest user of reclaimed wastewater in the world, China's experience can benefit the development of water reuse in other regions.     

城市污水再生利用途径分析与利用量预测

水资源匮乏与水环境污染是制约经济社会发展的主要瓶颈,提高城市污水资源化水平是解决这一问题的重要途径.文章结合〈城市污水再生利用分类标准〉（GB/T 18919-2002）,深入分析包头市城市污水处理与再生利用现状及存在问题,提出包头市再生水近期应主要回用于城市杂用、工业和景观用水,再生水回用率可达到50%以上,为解决城市污水再生利用提供参考.