王凱軍：在水資源有效利用上，人類是可以大有作為的

時間： 2018-12-06 10:44

來源： JIEI創新實驗室

作者：王凱軍

新加坡成功應用新生水對中國的意義

在解決中國的水資源危機問題上，新加坡的NEWater模式有許多經驗可以借鑒。

1、新生水應用安全性問題障礙一：水質安全性問題

新加坡推廣的NEWater再生水模式，在工藝、監測等方面都是針對城市污水處理廠二級出水而設計的，因此具有較高的安全性。NEWater的水質經過了長期的測試檢驗，如果從2002年算，現在已經有15年以上的經驗，NEWater產水檢測指標為189項，水質優于WHO指南和USEPA標準。前任聯合國秘書長潘基文先生第二次到新生水廠參觀，并且，在參觀北控水務運營的樟宜二廠時直接用手品嘗了剛生產出來的新生水，這事實是一個政治家給公眾表態NEWater是安全的，也是對樟宜二廠很高的評價。

2.新生水應用技術障礙二：新生水技術應用的廣泛適用性問題

新加坡樟宜污水處理廠的核心工藝為活性污泥法，經過二沉池處理的出水就是新生水廠的來水。從樟宜二廠的合同水質要求來看，新生水廠的來水水質要求低于國內的一級A水質，相當于我國的二級標準。因此，中國現有城市污水處理廠的出水具備作為新生水廠來水的水質條件。中國大部分污水處理廠出水可以通過雙膜法生產高品質再生水。

3、新生水應用技術障礙三：雙膜技術復雜性問題

新加坡正在規劃和發展的下一代NEWater生產工藝，是通過MBR取代活性污泥+二沉池+超濾膜的現有工藝。不僅僅需要建設雙膜法的新生水廠，下一步還要改造污水處理廠，因此對其是復雜的任務。但是在在中國，我們在一級A改造過程中大量使用了膜過濾和MBR，很多采用MBR，總數在全國MBR已經超過了上千萬噸，膜過濾也在兩千萬噸以上。特別是北京、天津等大城市采用了準IV類水的標準，MBR在生活污水廠的應用已經比較廣泛，只需要在后段再加上RO就可以生產高品質再生水，從已經采用MBR或膜過濾的污水處理廠升級到高品質再生水廠的投資成本較低。所以對我們國家現節這些廠的應用來講，應該是水到渠成，應用的廣泛性就會非常大，有非常現實的意義。

4、RO濃水并不會成為推廣雙膜法的瓶頸

在中國，RO濃水的問題要區分沿海城市和內陸城市。沿海城市可以參考新加坡的模式，將RO濃水排放到大海中，相比于現有的生活污水處理后排海模式，RO濃水排海不改變排入大海的污染物排放總量。我國52個沿海城市中，極度缺水18個、重度缺水10個、中度缺水9個、輕度缺水9個，近90%的城市存在不同程度缺水問題，推廣高品質再生水具有必要性及可行性。

在內陸城市，RO濃水中因為鹽分和其它污染物濃度較高，因此其處理處置方式仍不明確。首先是鹽分，目前缺乏鹽分指標對生態影響的深入研究，也未發現溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物等鹽分指標環境基準值研究成果。但綜合現有的《農田灌溉水質標準》(GB5084-2005)、《生活飲用水水源水質標準》(CJ3020-93)和《地下水質量標準》(GB/T?14848-93)等標準，應控制RO濃水鹽分總固體濃度(TDS)不高于1000 mg/L以避免排放造成的土地鹽堿化等問題。以北京為例，自來水平均TDS<200 mg/L，按照樟宜二廠RO水回收率為70%計算，RO濃水中鹽類物質TDS<700mg/L;若降低RO水回收率到50%，可進一步降低濃水中鹽類物質的TDS濃度。而RO濃水中的其它污染物可以通過打回至污水處理廠中進行處理。借鑒香港的經驗，由于利用海水沖廁，香港污水處理廠來水鹽濃度為5000-6000 mg/L，污水處理普遍采用活性污泥工藝，含鹽污水中的COD、氮磷等污染物可得到有效去除。這些初步的分析表明RO濃水是可以有解決方案的，只要我們再開展深入的研究，應該有信心克服RO濃水的問題。

新加坡在自然水資源不利的條件下，以自強不息的精神，通過堅持與開拓，在國際上樹立了人水和諧的典范模式，也為國際國內解決水資源危機提供了經驗和信心。我們將進一步研究雙膜法高品質新生水工藝上的特征，為實現中國污水處理高品質回用，解決中國和世界其他國家的水資源危機而努力。

編輯：趙凡

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