武周虎¹，張國(guó)輝²，武桂芝¹
（1.青島建筑工程學(xué)院 環(huán)境工程系，山東 青島 266033；2.青島市節(jié)約用水辦公室， 山東 青島 266001）

　　摘要：全面介紹了香港海水沖廁系統(tǒng)，包括處理工藝流程、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及采用的收費(fèi)制度等。幾十年的應(yīng)用實(shí)踐，使現(xiàn)今香港的海水用量達(dá)到1.99×108m³/a，從而節(jié)約了數(shù)量可觀(guān)的淡水。
　　關(guān)鍵詞：海水沖廁；香港；海水利用
　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU991.64
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2000)11-0049-02

　　香港供水水源，一是來(lái)自占全香港土地總面積1/3的龐大雨水收集系統(tǒng)，二是來(lái)自廣東省的東深供水工程，供水量達(dá)7.6×108m³/a，占全港淡水需求量的80%以上。全香港現(xiàn)有水塘存水總量為5.86×108m³，其中容積最大的兩個(gè)是在海中興建的淡水湖，占存水量的87%。由于淡水來(lái)之不易，香港供水曾屢次出現(xiàn)危機(jī)，為此于1958年開(kāi)始籌劃利用海水沖洗廁所的節(jié)水途徑，并取得了成果。

　　1 海水供應(yīng)系統(tǒng)

　　像淡水供水系統(tǒng)一樣，在香港另有一個(gè)完全獨(dú)立的海水供應(yīng)系統(tǒng)，為市區(qū)和新市鎮(zhèn)提供沖廁用水?，F(xiàn)在，已有76%的人口采用海水沖廁，海水用量達(dá)1.99×108m³/a。由于廣泛使用海水沖廁，因而節(jié)省了大量淡水。
　　海水沖廁系統(tǒng)主要由供水站(泵房)、配水管、調(diào)蓄水池等組成，自成一套獨(dú)立的配水管網(wǎng)體系，供水站就近取海水并適當(dāng)處理后供用戶(hù)使用，該供水網(wǎng)絡(luò)由37個(gè)抽水站、42個(gè)配水池及約1050 km長(zhǎng)的水管組成。

　　2 海水處理過(guò)程

　　海水處理從進(jìn)水口開(kāi)始按以下工序依次進(jìn)行：
　?、?篩分離。海水先經(jīng)過(guò)設(shè)于進(jìn)水口處的不銹鋼格柵，通過(guò)12mm²的網(wǎng)孔截留并去除大顆粒雜質(zhì)，為保證格柵正常工作，通常一周沖洗一次。
　?、?曝氣(在取水點(diǎn)水質(zhì)達(dá)標(biāo)的條件下一般不設(shè))。格柵分離懸浮雜質(zhì)后，在溶解氧缺乏的情況下，可能會(huì)產(chǎn)生異臭怪味。因此，可在供水站加設(shè)曝氣裝置，進(jìn)行曝氣充氧。香港現(xiàn)在都不設(shè)曝氣裝置。
　?、?加氯處理。在供水站根據(jù)水質(zhì)狀況加氯3～6mg/L，以保證管網(wǎng)末梢能有1mg/L的余氯，這樣可避免供水系統(tǒng)中因細(xì)菌和生物繁殖對(duì)水質(zhì)造成的不良影響，并可防止因生物繁衍沉積使供水能力降低。以往加氯一般采用液氯，但水廠(chǎng)(站)往往因液氯瓶貯存場(chǎng)地有限，運(yùn)送稍一滯緩即造成加氯處理的中斷。為此，現(xiàn)在采用海水電解分離的方法直接在現(xiàn)場(chǎng)制取次氯酸鈉產(chǎn)生氯氣，這種產(chǎn)氯的方法比以往采用液氯減少了運(yùn)輸瓶罐貯存空間。

　　3 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

　　像香港這樣大規(guī)模利用海水沖廁尚無(wú)先例，因此這方面的用水水質(zhì)尚無(wú)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，香港水署為海水供應(yīng)系統(tǒng)擬定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

　　水務(wù)署不斷監(jiān)測(cè)現(xiàn)有取水點(diǎn)和沖廁供水系統(tǒng)中的海水水質(zhì)，結(jié)果表明，水質(zhì)在整體上符合以上標(biāo)準(zhǔn)。由于海水即使經(jīng)過(guò)處理仍具腐蝕性且混濁度偏高，因此，水務(wù)署供應(yīng)的海水不收水費(fèi)，但必須預(yù)留水表位，以供定期核查用水量。
　　在海水利用方面，持續(xù)、充分加氯以保證余氯濃度，對(duì)于抑制供水系統(tǒng)內(nèi)海生物等的沉積是很有必要的，但對(duì)于一些無(wú)蓋水池，因加氯效果較難維持而使藻類(lèi)繁殖較難抑制，為此采
用投加適量的硫酸銅或建成加蓋的水池，并定期去除有機(jī)沉積物以提高這方面處理的效果。

　　4 供水管網(wǎng)系統(tǒng)

　　香港規(guī)定所有建筑物都應(yīng)有兩個(gè)供水系統(tǒng)，一是飲水供應(yīng)系統(tǒng)，另一是沖廁水供應(yīng)系統(tǒng)，即使暫時(shí)沒(méi)有海水供應(yīng)的地區(qū)也是如此。有海水供應(yīng)的地區(qū)必須用海水沖廁，但不允許作其他用途，若用淡水沖廁或用沖廁海水作為他用均屬違法。由于海水中的氯化物和硫酸鹽含量甚高，海水沖廁供應(yīng)系統(tǒng)的每個(gè)部分(包括調(diào)蓄水池)，均需以適用于海水的材料制造。在內(nèi)部供水設(shè)施方面，球墨鑄鐵管及低塑性聚氯乙烯水管(PVC—U)最為常用。《樓宇內(nèi)部供水設(shè)備防銹喉管物料》(一般資料)是香港水務(wù)署推薦采用的各種抗銹蝕喉管物料匯編，供用戶(hù)參考。
　　香港供應(yīng)的海水，一般在系統(tǒng)內(nèi)保持14.7×104 Pa的水壓，不足以為多層大廈的所有用戶(hù)提供用水。因此，往往要采用間接供水系統(tǒng)。即使采用的是直接供水系統(tǒng)，設(shè)置樓頂水箱仍然是必要的，其目的是減少輸水管直接供水遭受污染的危險(xiǎn)。
　　《水務(wù)設(shè)施條例》是香港管制水務(wù)設(shè)施的法例，而《水務(wù)設(shè)施規(guī)例》是其附屬法例。《香港水務(wù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格》(樓宇內(nèi)水管裝置適用)，是一套由香港水務(wù)署根據(jù)水務(wù)設(shè)施條例賦予的權(quán)利而制訂的標(biāo)準(zhǔn)。

　　5 排水系統(tǒng)

　　海水沖廁后與使用過(guò)的淡水一并進(jìn)入城市污水管網(wǎng)，由于污水管網(wǎng)一般采用混凝土管，腐蝕問(wèn)題未帶來(lái)明顯危害，所以渠務(wù)署技術(shù)人員并未專(zhuān)門(mén)關(guān)注。

　　6 污水處理

　　香港平均淡水用量為250.9×104m³/d，平均海水用量為54.6×104m³/d，海水占污水總量的17.9%，海水鹽分得到較大稀釋。香港的污水處理一般采用傳統(tǒng)的活性污泥法，進(jìn)行二級(jí)處理后深海排放。城市污水中海水成分的存在對(duì)生物處理系統(tǒng)無(wú)特殊影響，但要根據(jù)實(shí)際污水水質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定停留時(shí)間、曝氣量、培養(yǎng)生物種群等。污水處理存在的主要問(wèn)題是海水對(duì)污水處理設(shè)施的腐蝕，增加了污水處理廠(chǎng)的維護(hù)費(fèi)用。

　　7 水費(fèi)

　　住宅用水：每4個(gè)月耗水量1～12m³免費(fèi)；13～43m³為4.16港元/m³；44～62m³為6.45港元/m³；超過(guò)62m³為9.05港元/m³。
　　非住宅用水：商業(yè)為4.58港元/m³；建筑為7.11港元/m³；遠(yuǎn)洋船為10.93港元/m³；非遠(yuǎn)洋船為4.58港元/m³。
　　沖廁用淡水：每4個(gè)月耗水量1～30m³免費(fèi)；超過(guò)30m³為4.58港元/m³。
　　沖廁用海水：免費(fèi)。
　　香港的供水收入：水費(fèi)收入不足50%，政府差額津貼+政府為住宅用戶(hù)提供免費(fèi)用水津貼+政府征收樓宇用水費(fèi)收入占50%以上。香港供水總支出在50×108港元/a以上，其中從廣東省大量購(gòu)水約需22億港元。海水供應(yīng)未單獨(dú)核算成本，海水供應(yīng)電費(fèi)支出約為0.32港元/m³。

　　8 海水水質(zhì)的保護(hù)

　　用于海水沖廁的水源保護(hù)是不能忽視的。香港過(guò)去由于生活污水和工廠(chǎng)廢水隨意排放，污染也曾較為嚴(yán)重?，F(xiàn)在根據(jù)防止水污染條例劃分了10個(gè)水域，對(duì)這些水域排放的水質(zhì)作了嚴(yán)格的限制。在市區(qū)中心地帶，建有24 km長(zhǎng)的大型污水管道，而設(shè)于昂船洲的大型污水處理廠(chǎng)已經(jīng)啟用，采用化學(xué)輔助處理方法處理多達(dá)350×104 m3/d的污水，并正在興建一個(gè)大型的深海管道污水排放系統(tǒng)。

　　9 結(jié)論

　　香港淡水緊缺，利用靠近海域優(yōu)勢(shì)在全香港普及海水沖廁以節(jié)約淡水耗量。根據(jù)1998年統(tǒng)計(jì)，香港平均耗水總量305.5×104m³/d，其中海水平均耗水量達(dá)54.6×104m³/d。對(duì)于海水供水系統(tǒng)，保護(hù)海洋環(huán)境、選擇最佳取水點(diǎn)要給予足夠的重視，這樣方可保證有符合標(biāo)準(zhǔn)的沖廁海水水質(zhì)，并使海水沖廁得以推廣。