廖鵬 高衛(wèi)東
北京建工金源環(huán)保工程有限公司

　　隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水資源短缺問(wèn)題日益突出。發(fā)展“污水處理回用”以實(shí)現(xiàn)“水資源的可持續(xù)利用”已被明確寫(xiě)入去年制訂的“國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十個(gè)五年計(jì)劃綱要”中。作為污水處理回用的一個(gè)重要組成部分，在住宅小區(qū)建設(shè)中水系統(tǒng)已經(jīng)提上了各級(jí)政府相關(guān)職能部門(mén)的議事日程。
　　2001年《北京市中水設(shè)施建設(shè)管理試行辦法》中規(guī)定：建筑面積5萬(wàn)平方米以上或可回收水量大于150立方米/日的居住區(qū)和集中建筑區(qū)，必須建設(shè)中水設(shè)施。另外,隨著市政自來(lái)水水價(jià)的不斷提高,使投資中水設(shè)施已具備了初步的經(jīng)濟(jì)動(dòng)力.因此,建設(shè)管理中水處理設(shè)施，將是房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商及物業(yè)管理公司未來(lái)必須面對(duì)的一個(gè)課題，而經(jīng)濟(jì),有效,安全的處理并使用中水,使投資商在最大限度節(jié)水,滿(mǎn)足社會(huì)效益的同時(shí),產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益,將是政策制定及技術(shù)研究的重要內(nèi)容。
　　那么，如何合理地建設(shè)小區(qū)的中水系統(tǒng)呢？長(zhǎng)期以來(lái)，各方面還沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，這也是目前困擾眾多房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商的一個(gè)難題。本文將小區(qū)中水系統(tǒng)分為三個(gè)組成部分：原水收集、處理設(shè)施及回用系統(tǒng)，結(jié)合中水設(shè)施的初期投資及長(zhǎng)期節(jié)水收益等方面的因素，對(duì)小區(qū)中水系統(tǒng)的建設(shè)模式進(jìn)行探討。

1 原水收集

　　小區(qū)的生活排水多種多樣，綜合起來(lái)可以分為以下幾種：洗浴排水、盥洗排水、廚房排水、沖廁排水等。

表一 小區(qū)排水情況分布估算 項(xiàng)目 洗浴 盥洗 廚房 沖廁 其他 百分比 30% 10% 20% 25% 15%

　　按傳統(tǒng)的說(shuō)法，將洗浴排水和盥洗排水合稱(chēng)為優(yōu)質(zhì)雜排水，若包括了廚廁排水（一般即為化糞池出水）則稱(chēng)為全生活污水。
　　1.1 以?xún)?yōu)質(zhì)雜排水為原水水源
　　中水系統(tǒng)以?xún)?yōu)質(zhì)雜排水為水源是我國(guó)沿用了多年的常規(guī)做法，其主要優(yōu)點(diǎn)有：
　　·水源水質(zhì)較好，處理難度小。
　　·工藝簡(jiǎn)單，中水處理設(shè)施造價(jià)低。
　　但是，經(jīng)過(guò)實(shí)際工程的檢驗(yàn)，其固有的缺陷也逐漸為人們所認(rèn)識(shí)：
　　·由于要增加一套優(yōu)質(zhì)雜排水收集管網(wǎng)，成倍地增加了小區(qū)排水系統(tǒng)的建設(shè)成本和難度。
　　·原水的時(shí)段性和季節(jié)性波動(dòng)變化較大，不能最大限度的替代小區(qū)中所有雜用水,實(shí)際運(yùn)行時(shí)往往還需要補(bǔ)充大量的自來(lái)水入回用系統(tǒng)，隨著中水收費(fèi)的開(kāi)始，將造成物業(yè)管理部門(mén)對(duì)住戶(hù)使用中水的大量補(bǔ)貼。
　　·優(yōu)質(zhì)雜排水水源難以保證水量充足穩(wěn)定,尤其在小區(qū)入住初期.
　　1.2 以全生活污水為原水水源
　　隨著我國(guó)水處理技術(shù)的發(fā)展，人們認(rèn)識(shí)水平的提高，以全生活污水為中水水源開(kāi)始在工程中得到應(yīng)用，其主要特點(diǎn)有：
　　雖然水處理設(shè)施的造價(jià)較高，但節(jié)約了一套水收集管網(wǎng)，從總體投資來(lái)看，還是相當(dāng)合算的。
　　中水系統(tǒng)的水源穩(wěn)定充足，為進(jìn)一步拓展中水的用途創(chuàng)造了有利的條件。 原水的污染程度較高，處理難度大，對(duì)中水處理設(shè)施的設(shè)計(jì)建設(shè)者要求比較高。
　　1.3 比較分析
　　分別以?xún)?yōu)質(zhì)雜排水和全生活污水為原水水源的比較如下：

表二　優(yōu)質(zhì)雜排水和全生活污水對(duì)比 比較項(xiàng)目 優(yōu)質(zhì)雜排水水源 全生活污水水源 備注 收集管網(wǎng)投資 增加一套收集管線(xiàn) 中水設(shè)施投資 較低 較高 設(shè)備+土建 占地面積 較少 較多 中水水量 少、不穩(wěn)定 充足、穩(wěn)定 技術(shù)要求 低 高 管理、人員要求 一般 一般 處理成本 0.6元／立方米 0.9元／立方米

　　以上對(duì)比會(huì)根據(jù)不同的項(xiàng)目狀況有所變化

2 處理設(shè)施

　　處理設(shè)施是整個(gè)中水系統(tǒng)的核心，也是能否正常實(shí)現(xiàn)功能的關(guān)鍵.在建設(shè)時(shí)要重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：
　　2.1 處理規(guī)模的確定
　　中水在小區(qū)中有如下用途:沖廁,冷卻用水,消防用水,洗車(chē)用水,清掃用水,綠化用水,景觀用水等.
　　當(dāng)中水系統(tǒng)以?xún)?yōu)質(zhì)雜排水為原水水源時(shí)，由于水源量一般小于回用需求量，所以處理設(shè)施的規(guī)模根據(jù)原水水量來(lái)確定。
　　若以全生活污水為原水水源，由于可提供充足的污水水源,為最大限度的節(jié)約用水，小區(qū)中水處理設(shè)施的規(guī)模應(yīng)根據(jù)小區(qū)所有中水用途實(shí)際需求量來(lái)確定。
　　2.2 核心工藝的選擇
　　作為特定的目標(biāo)對(duì)象，小區(qū)中水系統(tǒng)存在著普遍的特點(diǎn)，其處理設(shè)施所選擇的工藝必須具備與之相符合的功能：　　由于居民用水從時(shí)段上講很不均勻，因此所選擇的處理工藝必須具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力。
　　物業(yè)管理公司的操作人員很難掌握專(zhuān)業(yè)的水處理知識(shí)，所以設(shè)計(jì)的工藝系統(tǒng)應(yīng)便于操作和維護(hù)。
　　國(guó)家的相關(guān)中水回用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)氮、磷有比較高的要求，特別是需要回用于人工湖等景觀水體的中水系統(tǒng)，為防止出現(xiàn)黑臭等富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，處理設(shè)施所選擇的工藝應(yīng)具備脫氮除磷的功能。
　　運(yùn)行處理成本低也是選擇工藝時(shí)必須考慮的一個(gè)重要因素。
　　生活污水處理工程中，一般都是以好氧生物處理方法為核心工藝，好氧生物處理方法分為生物膜法和活性污泥法兩大類(lèi)，以下是二者各主要方面的比較：

表三 好氧生物處理方法對(duì)比 比較項(xiàng)目 優(yōu)質(zhì)雜排水水源 全生活污水水源 主要方法舉例 接觸氧化
生物濾池 序批法
氧化溝 耐沖擊負(fù)荷能力 弱 強(qiáng) 耐污染物種類(lèi)變化能力 強(qiáng) 弱 脫氮除磷功能 弱 強(qiáng) 容積負(fù)荷 較大 較小 出水水質(zhì) 相對(duì)較差 相對(duì)較好 運(yùn)行操作 較簡(jiǎn)單 較復(fù)雜 中期維護(hù) 難度大 難度小

　　以接觸氧化為代表的生物膜法工藝的主要特點(diǎn)是處理效率高，適用于對(duì)去除率要求不高的快速處理方法；而序批法、氧化溝等活性污泥法工藝的主要特點(diǎn)是處理精度好，即出水水質(zhì)可以達(dá)到非常高的標(biāo)準(zhǔn)。因此，接觸氧化適用于以?xún)?yōu)質(zhì)雜排水為水源的中水系統(tǒng)；序批法、氧化溝則更適合于以全生活污水為水源的情況。
　　2.3 建設(shè)形式
　　由于中水設(shè)施位于居民小區(qū)內(nèi)，建設(shè)方式必須考慮噪聲、異味及固體廢物等不良因素對(duì)小區(qū)整體環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響，必須選擇適當(dāng)?shù)慕ㄔO(shè)形式：
　　對(duì)于處理設(shè)施中的各種水池，中小規(guī)模的工程盡量采用地下全封閉的建設(shè)形式；大中規(guī)模的可采用地上全封閉的建設(shè)形式；有條件的情況下，也可采用半開(kāi)放或全開(kāi)放的形式，以節(jié)省投資。對(duì)于我國(guó)過(guò)去幾年曾出現(xiàn)的全埋地污水處理設(shè)備,無(wú)論從工藝設(shè)計(jì)還是設(shè)備配置,經(jīng)實(shí)踐證明均不理想,不適合此類(lèi)工程.
　　設(shè)備的選擇要綜合考慮噪聲、檢修、能耗等多種因素。
　　在小區(qū)的整體規(guī)劃階段就應(yīng)該充分考慮中水設(shè)施的建設(shè)形式和規(guī)劃位置，盡可能降低管網(wǎng)建設(shè)、水池等系統(tǒng)的造價(jià),并使中水構(gòu)筑物更好地與小區(qū)的整體風(fēng)格相融合。
　　在小區(qū)的整體規(guī)劃階段就應(yīng)該充分考慮中水設(shè)施的建設(shè)形式和規(guī)劃位置，盡可能降低管網(wǎng)建設(shè)、水池等系統(tǒng)的造價(jià),并使中水構(gòu)筑物更好地與小區(qū)的整體風(fēng)格相融合。

3 回用

　　小區(qū)用水分為飲用水和非飲用水，非飲用水又分為人體接觸和人體非接觸兩類(lèi)，中水幾乎可以回用于人體非接觸的全部用途。
　　中水回用政策的制定應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面因素：
　　·能否達(dá)到政策規(guī)定的回用比例。
　　·能否達(dá)到相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
　　·配套管網(wǎng)、設(shè)施的建設(shè)成本。
　　·用途的安全性和居民心理的接受程度。
　　本文建議采用如下的回用順序：
　　綠化→道路噴灑→消防儲(chǔ)水→景觀用水→洗車(chē)→沖廁所(公建) →住宅
　　綠化、道路噴灑和消防儲(chǔ)水的回用成本低，安全性好。作為景觀、洗車(chē)用水時(shí)要注意對(duì)相關(guān)重點(diǎn)污染物的去除。沖廁所是對(duì)中水需求量最大、最穩(wěn)定一個(gè)用途，但由于要多建一條入室的給水管線(xiàn)，回用成本高且不易被居民心理所接受。

4 應(yīng)用實(shí)例

　　1998年，北京金源環(huán)保公司為北京怡生園國(guó)際會(huì)議中心設(shè)計(jì)建設(shè)了一套中水處理回用設(shè)施，系統(tǒng)運(yùn)行3年多來(lái)效果非常好，受到了各方面的廣泛好評(píng)，以下是該工程的主要情況：

表四 怡生園工程實(shí)例 項(xiàng)目 內(nèi)容 備注 水源 全生活污水 洗衣房、廚房等 處理規(guī)模 1000 m³/d 污水全部收集處理 建設(shè)形式 地上半開(kāi)放 回用方式 注入人工湖中儲(chǔ)存，作為消防儲(chǔ)水和景觀、綠化、道路噴用水 小區(qū)污水零排放 中水設(shè)施投資 300萬(wàn)元 設(shè)備+土建 主體工藝 氧化溝+深度處理 可脫氮除磷 設(shè)施凈占地面積 370平方米 噸水處理成本 0.9元 不包括折舊 配套管網(wǎng) 僅普通的一套上、下水系統(tǒng) 直接經(jīng)濟(jì)效益 節(jié)約市政管線(xiàn)投資1500萬(wàn)元 間接經(jīng)濟(jì)效益 年節(jié)約自來(lái)水30萬(wàn)噸
按目前其正常用水價(jià)格5元/噸
年節(jié)約自來(lái)水費(fèi)150萬(wàn)元 其超額用水部分
按5~15倍罰款

　　怡生園中水處理出水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(近期)

日期 2002年1月8日 1月15日 1月21日 1月28日 2月6日 2月13日 2月19日 COD
（mg/l） 14.2 19.0 18.6 22.4 23.8 18.9 24.6 日期 2002年2月26日 3月3日 3月10日 3月15日 3月22日 3月26日 4月1日 COD
（mg/l） 20.0 18.7 19.2 21.5 24.8 18.0 20.2

　　以上數(shù)據(jù)取自怡生園自行監(jiān)測(cè)記錄

5 結(jié)語(yǔ)

　　綜上所述，小區(qū)中水回用應(yīng)遵循以下原則:
　　在小區(qū)的整體規(guī)劃階段就應(yīng)該充分考慮中水設(shè)施的建設(shè)形式和規(guī)劃位置，并重點(diǎn)考慮中水構(gòu)筑物更好地與小區(qū)的整體風(fēng)格相融合。
　　確定以全生活污水為水源的原則,以提供足夠的回用水,降低噸水投資和回用成本.
　　以小區(qū)全部可應(yīng)用中水用途確定處理規(guī)模,最大限度的節(jié)約用水,并產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益.
　　政策制定上充分考慮建筑開(kāi)發(fā)商利益，鼓勵(lì)建筑開(kāi)發(fā)商盡早建設(shè)中水設(shè)施，并低成本地回用中水。
　　本文向建筑開(kāi)發(fā)商推薦的小區(qū)中水系統(tǒng)建設(shè)模式如下：