因?yàn)樗Y源的短缺,中國家庭的水消費(fèi)量非常少,大約為世界平均水平的1/2,因此開辟新的水源勢在必行,今后中水回用必不可少。《北京市國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個(gè)五年計(jì)劃發(fā)展綱要》要求要積極開發(fā)利用再生水,使再生水成為工業(yè)、城市綠化、河湖環(huán)境等重要水源,2010年中心城再生水利用率提高到50%以上。中央國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)也都非常關(guān)注再生水的水質(zhì)安全問題,通過促進(jìn)水的循環(huán)利用,尤其是污水集中處理后再生水的利用,是一個(gè)重大的戰(zhàn)略任務(wù),目前的二級處理出水作為補(bǔ)充水資源還不滿足要求,隨著中水利用在中國的普及,如何開發(fā)出一個(gè)高效、安全、低環(huán)境負(fù)荷、低成本的中水處理技術(shù)成為一個(gè)關(guān)鍵課題。
建設(shè)部城建司副司長張悅表示建設(shè)部作為供水、污水處理和循環(huán)水利用的主管部門繼飲用水安全之后,水的回用,循環(huán)水和再生水的安全,尤其是水質(zhì)安全將是下一步的重要工作。
由日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)提供資金援助,三菱電機(jī)、中科院生態(tài)環(huán)境研究中心、北京大學(xué)環(huán)境系、大阪大學(xué)工學(xué)部及藥學(xué)部、北京城市排水集團(tuán)聯(lián)合組成課題組研究再生水的安全保障問題。NEDO提供資金1.4億日元,三菱電機(jī)方面又提供一定資金,共2.5億日元,歷時(shí)2年,項(xiàng)目針對污水廠出水中特定的微量污染物,利用臭氧的強(qiáng)氧化能力開發(fā)出有效分解污染物,顯著提高中水安全性的中水處理技術(shù)系統(tǒng)。
中科院的楊敏教授說,這次研究的目的主要是針對北京市水資源嚴(yán)重匱乏的情況,開發(fā)一種可以綜合改善再生水水質(zhì)、提高再生水安全性的水處理工藝。2年的研究過程中,對包括混凝沉淀、反滲透、微濾、超濾等在內(nèi)的多種工藝進(jìn)行了研究與試驗(yàn)。最終得出結(jié)論:臭氧活性炭工藝的出水水質(zhì)與反滲透相當(dāng),但是反滲透有濃水的產(chǎn)生,且成本較高,因此這套工藝更有推廣使用價(jià)值。臭氧是一個(gè)多面手,有消毒、脫色、去味的功能,對一些微量有機(jī)物也能氧化去除,且無明顯副產(chǎn)物產(chǎn)生,是一種綜合性的處理手段,這是其他工藝無法比擬的。這次項(xiàng)目的研究得到了大量數(shù)據(jù),在酒仙橋污水廠建成中試設(shè)備能力已經(jīng)達(dá)到500立方米/天,研究是無止境的,但是這些數(shù)據(jù)已經(jīng)完全能指導(dǎo)大規(guī)模的生產(chǎn)使用。北京的污水再生回用,已確定臭氧是主打工藝,再配套其他工藝,生產(chǎn)再生水。
這個(gè)項(xiàng)目中的一個(gè)亮點(diǎn)是,項(xiàng)目參與單位之一——三菱電機(jī)開發(fā)設(shè)計(jì)出了可以產(chǎn)生350g/Nm3的臭氧發(fā)生設(shè)備,是迄今為止產(chǎn)生臭氧濃度最高的設(shè)備。三菱電機(jī)先端技術(shù)綜合研究所技術(shù)部長廣辻淳二說:這套設(shè)備獨(dú)具自我修復(fù)型放電管,不再需要更換保險(xiǎn)絲,設(shè)備運(yùn)行過程中,沒有任何消耗部件,而且由于濃度高,生產(chǎn)效率高,設(shè)備尺寸減小,相應(yīng)配件也都減小,因此設(shè)備價(jià)格與傳統(tǒng)設(shè)備相當(dāng)。由于效率的提高,耗電量降低,原料氧氣使用量減少,運(yùn)行成本降低,與傳統(tǒng)機(jī)型相比大約降低15%,臭氧+活性炭的成本大約在0.1-0.2元。
即將舉辦的2008年的奧運(yùn)會以及北京作為中國首都的特殊地位,都對水質(zhì)提出了很高的要求,再生水不僅僅只是回用于市政,奧運(yùn)要求,部分再生水會與人體接觸,因此市政府要求再生水的水質(zhì)達(dá)到相當(dāng)于三類水體的水平,這對于污水處理廠是個(gè)很高的要求了。原來計(jì)劃采用的傳統(tǒng)的二級處理后跟混凝沉淀已經(jīng)無法滿足要求。90%的污水處理率北京基本已經(jīng)達(dá)到,但是距離50%的再生水回用率還有一定差距。北京排水集團(tuán)總經(jīng)理?xiàng)钕蚱秸J(rèn)為污水處理廠用臭氧工藝,在全國看來,確實(shí)有些超前,但是中國的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,適當(dāng)超前,也許才更適應(yīng)現(xiàn)在的國情。最近幾年污水處理費(fèi)連續(xù)上漲,已經(jīng)從0.1元/立方米漲到現(xiàn)在的0.9元/立方米。以后可能還會繼續(xù)上漲,因此部分污水處理采用臭氧工藝,0.2元/立方米左右的成本還是可以承受的。已經(jīng)確定向奧運(yùn)公園送水的清河、北小河污水廠將采用臭氧工藝。目前采用膜處理工藝的清河再生水廠,在色度方便仍然存在一定問題,因此計(jì)劃今年6月份,奧運(yùn)公園能用上清河再生水廠經(jīng)過臭氧處理的水。
(中國水網(wǎng) 史瑛)
編輯:史瑛