​乐鱼,再生水回用的标准比较与技术经济分析 [PDF全文] 李昆1eequeue@hotmail.com, 魏源送1通讯作者 yswei@rcees.ac.cn, 王健行1, 成宇涛1, 陈梅雪1, 李

焦点提醒：再生水回用的尺度比力与手艺经济阐发 [PDF全文]李昆1eequeue@hotmail.com, 魏源送1通信作者 yswei@rcees.ac.cn, 王健行1, 成宇涛1, 陈梅雪1, 李玉友2 摘要：最近几年来跟着全球性水资本危机的加重，再生水作为一种潜伏的水资本获得了愈来愈普遍的存眷，再生水回用的研究与利用也不竭深切.是以，本文经由过程文献调研，系统总结了我国与美国、欧盟、日本和Australia的再生水尺度系统与处置工艺，重点比力和阐发了我国再生水尺度系统中具有的问题与不足，并提出相干建议，以
援用本文李昆, 魏源送, 王健行, 成宇涛, 陈梅雪, 李玉友. 再生水回用的尺度比力与手艺经济阐发[J]. 情况科学学报, 2014, 34(7): 1635-1653.LI Kun, WEI Yuansong, WANG Jianxing, CHENG Yutao, CHEN Meixue, LI Yuyou. Water reclamation：Standards comparison and cost analysis[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2014, 34(7): 1635-1653.再生水回用的尺度比力与手艺经济阐发[PDF全文]李昆^{1, 魏源送1, 王健行1, 成宇涛1, 陈梅雪1, 李玉友2摘要：最近几年来跟着全球性水资本危机的加重，再生水作为一种潜伏的水资本获得了愈来愈普遍的存眷，再生水回用的研究与利用也不竭深切.是以，本文经由过程文献调研，系统总结了我国与美国、欧盟、日本和Australia的再生水尺度系统与处置工艺，重点比力和阐发了我国再生水尺度系统中具有的问题与不足，并提出相干建议，以期对我国再生水回用供给鉴戒.要害词：城市污水再生水水质尺度深度处置Water reclamation：Standards comparison and cost analysisLI Kun1, WEI Yuansong1, WANG Jianxing1, CHENG Yutao1, CHEN Meixue1, LI Yuyou2Abstract: As the global crisis of water resources is aggravating these years, attention has been paid on reclamation and reuse of wastewater as a potential resource. Therefore, through literature review, this paper summarized standards and treatment technologies of wastewater reclamation among USA, EU, Japan, Australia and China, with special focus on the comparison and analysis of the problems and challenges of wastewater reclamation and reuse standards in China. Suggestions are provided for promoting wastewater reclamation in China.Key words:sewagereclaimed waterwater quality standardsadvanced treatment1 引言(Introduction)}

我国水资本严峻窘蹙，属世界上13个贫水国之一，人均水资本仅为世界平均程度的1/4(Yiet al., 2011).全国660多个城市中有400多个缺水，此中114个严峻缺水(李燕群等，2011).因为持久的过度开辟操纵，很多河道、湖泊和地下水资本几近干涸，地表水也年夜多蒙受污染，这不但下降了水体的利用功能，并且进一步加重了水资本欠缺的矛盾.跟着我国工业化和城市化历程的快速成长，资本型和水质型两重缺水的特点日趋凸显，已成为限制我国国平易近经济增加和社会可延续成长的瓶颈.

为应对水资本供需日趋锋利的矛盾，保守的开源撙节体例已难以处理水资本欠缺的底子问题.为处理现代城市的缺水问题，世界上很多国度和地域早已把再生水斥地为新水源，是国际公认的“城市第二水源”，而且再生水回用已成为开源撙节、减轻水体污染、改良生态情况、减缓水资本供需矛盾和增进城市经济社会可延续成长的有用路子.

是以，本文从再生水操纵近况、再生水回用尺度、再生水回用的手艺经济阐发4个部门进行论述阐发，经由过程比力我国和美国、欧盟、日本等发财国度的再生水回用近况、再生水回用政策与尺度和再生水回用项目的手艺经济性等，阐发我国在再生水相干律例系统扶植、再生水的尺度制订和分类和再生水的工艺选择与手艺经济性方面具有的问题和不足，并提出相干建议，以期对我国再生水回用尺度的完美和再生水的推行利用供给鉴戒.

2 全球再生水操纵近况(The global status of water reuse)

按照美国环保局(USEPA)发布的《污水回用指南2012》(2012 Guidelines for Water Reuse)，再生水(reclaimed water/recycled water)是指颠末处置到达某些特定的水质尺度而可用在知足一系列出产、利用用处的城市污水(United States Environmental ProtectionAgency，2012).今朝再生水回用的分类和其在全球规模内的利用环境见图 1和图 2.

图 1全球再生水回用量散布和用处分类(US EPA，2012)(部门数据源自Jiménezet al., 2008)Fig. 1The distribution of global water reuse and the classification of its uses 图 22010年日本分歧再生水用处所占总回用量的比例(河山交通省地盘·水資源局水資源部，2013)Fig. 2Percentages of water reuse in Japan in 2010 2.1 美国

按照《2005年美国水资本利用评估陈述》(Linseyet al., 2009)，美国年均用水量5664.8亿m^{3(此中淡水占85%)，由此发生的年夜量城市污水是再生水的首要潜伏来历.为便在再生水资本的开辟操纵，美国在联邦水污染节制法(Federal Water Pollution Control Act，FWPCA)、洁净水法(Clean Water Act，CWA)和相干后续批改案的指点下慢慢实现了城市地域污水的集中处置.}

但是，今朝美国天天发生的1.32亿m^{3城市污水中唯一5%～6%获得了有用回用(NRC，2012).例如，据Water Reuse Association(WRA)统计(Brycket al., 2007)，2006年美国再生水回用举措措施设想处置范围为40.10亿m3· a-1，现实回用量为14.17亿m3· a-1，此中用在浇灌、贸易用水、水源补给和工业用水的比例较年夜，别离为8.13、1.93、1.84、1.44亿m3· a-1.据美国国度研究委员会部属的水科学与手艺委员会的估算，现实约1/3的城市污水都可获得回用.这些成果注解，将来美国在再生水操纵方面仍有庞大的晋升空间.}

2.2 欧盟

与全球其他地域比拟，欧洲的水资本较为丰硕，但是在曩昔的数十年中，因为水资本欠缺和水质恶化等问题，这一不雅点遭到了不竭增加的缺水压力的挑战.2006年AQUAREC项目(Bixioet al., 2006b)的查询拜访成果显示，占欧洲生齿约70%的对折欧洲国度反面临着水资本重要带来的压力.为应对水危机，自20世纪90年月最先，欧洲连续呈现了一些基在污水处置厂四周用水滴的城市污水回用案例.今朝已有跨越200个水回用项目正在运转，还很多处在先期计划阶段(Bixioet al., 2006a).很多近期展开的再生水项目都集中在处在半干旱状况的南部沿海地域与岛屿和北欧、中欧的高度城市化地域.

在再生水的操纵方面，约3/4的再生水被用在农业浇灌，其余部门几近被均分在工业回用、城市操纵、地下水补给和生态改良4个方面.南欧的再生水首要用在农业浇灌(占总项目数的44%)和城市或情况用处(占总项目数的37%)；北欧和中欧首要用在城市或情况(占总项目数的51%)和工业(占总项目数的33%)(Bixioet al., 2006a).今朝欧洲污水再生操纵的总量为9.64亿m^{3· a-1，占总污水处置量的2.4%.西班牙、以色列和意年夜利的再生水回用量别离到达3.47、2.80、2.33 亿m3· a-1，此中以色列的再生水回用量约为其总处置污水量的83%(MED WWRWG，2007)，并根基全数用在农业浇灌(Jiménezet al., 2008).}

2.3 Australia

地处世界最缺水的年夜陆且降水量不不变的Australia是世界上第三年夜人均水资本耗损国(1300 m^{3·人-1· a-1)，耗水量最年夜的农业用水和家庭用水份别占总用水量的67%和9%，水资本欠缺使得水资本高效操纵在澳国备受存眷( Land & WaterAustraliaet al., 2006).因为Australia的生齿密度较低，且大都农业勾当都阔别城市中间地带，例如，年夜大都农场都座落在墨累-达令盆地，距离沿海城市数百英里，农业回用在全国再生水回用打算中的比重其实不年夜，而景不雅浇灌、工业回用等非饮用水回用获得了高度正视.}

据统计(National WaterCommission，2012;National WaterCommission，2007;Land & Water Australiaet al., 2006)，今朝澳国有跨越580个水回用项目在运转，2011—2012年度Australia再生水总量增加至2.50亿m^{3· a-1，首要用在农业、情况、贸易、城市和工业等方面.在陈述所统计的80个项目中，办事生齿年夜在10万的再生水回用率为14%，而办事生齿在1~2万的回用率高达36%，另外，分歧地域污水回用环境差别较年夜，如澳国南部的水回用率跨越15%，但维多利亚、首都地域和北部地域的回用量小在10%，而佩斯、墨尔本和堪培拉的污水回用率打算在10年内到达20%.别的，大都澳国的水资本治理者开初都认为再生水作为饮用水补给其实不可行，但2003—2009年的严峻干旱和高速增加的城市生齿带来的水危机迫使他们不能不从头斟酌这一点.布里斯班、堪培拉、佩斯等高度干旱的城市都已斟酌用在饮用的再生水回用打算，在布里斯班和堪培拉，再生水被间接回用至饮用水水库，这与美国西南部地域采取的泥土含水层处置和地下水注入的处置法分歧(Jiménezet al., 2008).面临愈益严重的水资本供需情势，Australia提出了以下方针：为了增进城市污水的处置和回用，2015年全国城市平均污水回用率将提高至30%(Whiteoaket al., 2008).}

2.4 日本

固然日今年均降水量为1690 mm，约为世界平均值的2倍，但因为河山面积狭窄、生齿浩繁，全国人均水资本具有量仅为3400 m^{3，不足世界平均程度的一半(8000 m3)，特别是关东地域的人均年水资本据有量仅为905 m3(河山交通省，2005;河山交通省地盘·水資源局水資源部，2013).同时，最近几年明天将来本多雨年与少雨年的降水量差距增年夜，且少雨年降水量常常小在预期值，加上水资本的有用操纵率不高、城市经济快速增加和生齿密度不竭增添等身分，很多城市和地域频仍迸发严峻的缺水问题(张昱等，2011;Ogoshiet al., 2001; 河山交通省，2005).一方面日趋增加的水资本需求给城市供水系统形成了庞大压力，另外一方面开辟新的水资本又要承当庞大的经济和情况本钱.为了减缓这类状态，日本当局最先鼎力奉行节水和水轮回操纵办法，污水再生操纵由此慢慢获得了普遍利用(Ogoshiet al., 2001).}

2009年日本发布的《下水道白皮书》明白了污水再生操纵的主要性(张昱等，2011).据统计(河山交通省地盘·水資源局水資源部，2013)，2010年日本共有污水处置厂约2100座，年总处置量为147亿m^{3，而再生水厂约有290座，再生水总产量为1.92亿m3，约占总处置量的1.31%.今朝日本的再生水首要用在冲厕、景不雅、戏水、河道补给、融雪、绿化带/道路/施工洒水、农业浇灌、出产/办事业和工业等(张昱等，2011; 河山交通省地盘·水資源局水資源部，2013)，各部门所占比例见图 2.}

2.5 中国

我国对再生水回用的研究和实践全体上起步较晚，直到20世纪80年月末我国很多北方城市几次呈现水危机，污水再生操纵的相干研究和手艺才真正获得普遍存眷.但因为经济鼓动勉励办法的缺少、中水配套举措措施计划和扶植的滞后和监视治理的亏弱等各种缘由，污水回用在我国良多省市成长仍然迟缓.进入21世纪后，跟着《城镇污水处置厂污染物排放尺度》(GB18918—2002)的公布和实行，城镇污水处置才最先真正从“达标排放”慢慢转向“再生操纵”.“十五”、“十一五”时代，我国再生水事业成长较快，前后进行了污水资本化操纵手艺与示范研究，扶植了集中再生水操纵项目，并连续将再生水纳入城市计划(李育宏等，2012; 中华人平易近共和国住房和城乡扶植部，2012).以北京为例，自1987年以来北京市前后制订了一系列再生水举措措施扶植治理的相干政策和再生水操纵的相干尺度.2003年起，北京最先年夜范围操纵再生水，2010年再生水操纵量达6.8亿m^{3，初次跨越了地表水用水量，并已成为北京水资本的主要构成部门.据猜测，2015年北京市再生水用量将达10亿m3(李燕群等，2011).}

据统计，截至2012年末我国城镇污水处置厂的污水日处置能力已达1.42亿m^{3，年处置污水总量422.8亿m3(中华人平易近共和国住房和城乡扶植部，2013)；2010年全国城镇污水处置再生水出产能力达1209万m3· d-1，年再生水操纵总量33.7亿m3，约为总处置量的9.63%(中华人平易近共和国住房和城乡扶植部，2012).据国务院近期公布的“十二五”计划和工作方案(国务院办公厅， 2011，2012;国务院，2012;)，“十二五”时代，我国将鼎力推动节水型社会扶植，到2015年，全国城镇污水处置厂再生水操纵率将从2010年的不足10%提高到15%以上，新增再生水操纵能力2700万m3· d-1；全国计划扶植污水再生操纵举措措施范围2676万m3· d-1，全数建成后我国城镇污水再生操纵举措措施总范围接近4000万m3· d-1.虽然我国再生水占污水处置总量的比例不低，高在美国、欧洲、日本等国度和地域，但全体操纵程度有待进一步提高，污水再生操纵仍处在起步阶段，具有庞大的空间和潜力.}

图 32010年我国各省(区、市)城镇污水处置再生操纵量与操纵率(中华人平易近共和国住房和城乡扶植部，2012)Fig. 3Percentage and amount of water reuse in China in 2010 3 国表里再生水回用政策与办法 (Laws and regulations related to water reuse in China and overseas)3.1 美国

按照《污水回用指南2012》(US EPA，2012)，今朝美国还没有间接针对再生水操纵的全国性律例，只供给一份保举性的水回用治理指南，各州可在保举指南的根本上按照本身的水资本现实需求环境，在包管庇护情况、有价回用和人类健康的条件下设想、扶植和运转再生水项目.另外，很多州也公布了各自的再生水律例或指南，截至今朝已有31个州和地域公布了再生水的相干法令律例，15个州和地域公布了再生水指南或设想尺度，而在其他没有相干法令或指南的州和地域，再生水项目需按照具体环境零丁审批.

表1美国污水再生操纵相干政策律例(US EPA，2012;胡洪营等，2008)Table.1Laws and regulations related to water reuse in USA 3.2 欧盟

欧盟一向都高度正视水资本治理，自1973年制订第一个情况步履打算最先，欧盟已将水资本作为自力的情况要素予以治理和庇护，其水资本治理政策履历了从单一化到分析化的成长阶段(杜群和李丹，2011).1991年欧盟公布的《城市污水处置指令》(Urban Waste Water Treatment Directive，UWWTD，91/271/EEC)(EuropeanCommission，1991)要求成员国在“任何适合的时辰”回用途理后的污水，可是适合的前提却一向没有明白界定.跟着水质不竭恶化和水资本相干律例过在零星等问题慢慢获得各成员国的遍及存眷，颠末持久的会商协商，欧盟在2000年在整合原有水资本治理律例的根本上公布了同一的《水框架指令》(WFD，2000/60/EC)(Directive OJEC，2000)，将其作为欧盟在水政策方面为采纳分析步履而必需遵照的分析性法令框架.分析水资本治理方式可使城市污水回用项目获得更加普遍的利用，同时在扩年夜供给水源和削减报酬勾当对情况影响两方面都有增进感化(Bixioet al., 2006b).

表2欧盟再生水操纵相干政策律例(EuropeanCommission，1991; DirectiveOJEC，2000; RWTH AachenUniversityet al., 2006)Table.2Laws and regulations related to water reuse in European Union

但WFD只是一个软性的法令文件，它只为到达可延续水资本治理供给了准绳，并没有指明方式.因为仍缺少同一熟悉，污水回用的可行性研究与现实利用之间具有较着的时滞，特别是在水资本和公共卫生办事分属分歧机构治理的地域.为处理列国在污水回用中具有的不合，欧盟在第五次框架打算中实行了一项为期3年的AQUAREC项目(2003.3.1—2006.2.28)，该项目旨在经由过程成立“处置污水回用的集成概念”，评估具体环境下污水回用的尺度前提和污水回用在欧洲水资本治理框架下的潜伏感化，从策略、治理和手艺3方面为终端用户和各级公共机构在污水回用方案的设想、实行和运转保护中的决议计划供给指点(RWTH AachenUniversityet al., 2006).

虽然今朝欧盟还没有同一的再生水操纵指南和律例，但毫无疑问再生水操纵在欧洲正阐扬着愈来愈年夜的感化，而欧盟再生水律例和再生水操纵指南的缺掉障碍了再生水操纵的进一步实行(MED WWRWG，2007;Urkiagaet al., 2008; RWTH AachenUniversityet al., 2006).已有一些国度和联邦地域公布了他们本身的尺度或律例(表 3).

表3欧盟内国度/地域现行的再生水回用原则(Bixioet al., 2006b; MED WWRWG，2007)Table.3Current water reuse criteria within the European Union 3.3 Australia

从20世纪90年月末至21世纪初，跟着水处置手艺的成熟和经济性的提高，Australia水务部分最先逐步将再生水视为潜伏的水资本以知足日趋增加的需水量.2000年以后大都州当局最先制订相干律例以鼓动勉励再生水操纵，一些州还设立了响应的水行业成长方针.因为再生水是全新而生疏的水源，其并未包括在州的情况庇护、公共健康、水财产和经济监管框架内，是以这些方针将增进当局鼎新现有的监管框架以利在再生水操纵的实行(Whiteoaket al., 2008).今朝的国度再生水回用指南基在国度水质治理策略(National Water Quality Management Strategy，NWQMS)制订，不具有强迫性，但可为再生水项目标优化和可延续成长供给权势巨子性的指点，同时州和处所当局也制订了各自的再生水回用指南.2004年，《Australia的再生水回用》陈述促使Australia在《污水处置系统指南：再生水的利用》(Guidelines for Sewerage Systems: Use of Reclaimed Water)的根本上更新和扩大了新的国度再生水操纵指南.

表4Australia再生水回用指南(Apostolidiset al., 2011)Table.4Laws and regulations related to water reuse in Australia 3.4 日本

日本一向努力在建立基在流域的健全水轮回系统，在河川审议会回答(分析政策小委员会水轮回小委员会，1998年7月)、中心情况审议会心见报告请示(1999年4月)、社会本钱整备审议会城市打算部会下水道小委员会(2007年6月)中均提到这一根基思惟.在由中心情况审议会决议的第二次情况整体计划(2000年12月)、第三次情况整体计划(2006年4月)、第四次情况整体计划(2012年4月)、水情况治理会商会陈述书(2013年3月)(河山交通省地盘·水資源局水資源部，2013)均将其放在优先重点范畴，注解了日本将流域作为成立健全水轮回系统修建打算单位的需要性.再生水作为水轮回打算中的主要构成部门，跟着水轮回系统修建打算的提出和成立，遭到了日本当局和公众的普遍存眷.

为了鞭策再生水事业的成长，日本再生水操纵行政主管部分、处所当局和行业协会等别离制订了相干的指南、划定、纲领和条例等，构成了一套完全的政策尺度系统.例如，日底细继出台了《污水处置水轮回操纵手艺方针》、《冲厕用水、绿化用水：污水处置水轮回操纵指南》、《污水处置水中景不雅、戏水用水水质指南》、《再生水操纵事业实行纲领》、《再生水操纵下水道事业条例》、《污水处置水的再操纵水质尺度等相干指南》，制订了《污水处置水轮回操纵手艺指南》、《污水处置水中景不雅、亲水用水水质指南》等再生水水质尺度.

3.5 中国

最近几年来我国连续公布了城市污水再生操纵系列水质尺度，指点、利用全国的城镇污水处置再生操纵，对减缓水资本欠缺、增进水资本的轮回操纵和可延续成长起到了主要感化(刘祥举等，2011).截至2012年末，我国已公布了1个行业尺度、1个污水再生操纵项目设想规范、6个保举性国度尺度和1个强迫性国度水质尺度，具体如表 5所示.2013年10月16日国务院新近发布的《城镇排水与污水处置条例》明白提出了“增进污水的再生操纵”，该条例将在2014年1月1日正式生效，将年夜年夜增进我国污水的再生操纵(国务院，2013).

表5日本再生水回用相干政策办法(张昱等，2011；NWQMSet al., 2006)Table.5Laws and regulations related to water reuse in Japan 4 国表里再生水回用尺度比力 (Comparison of st and ards for water reuse between China and overseas)

今朝国际上还没有分歧承认的再生水操纵指南来指点污水的再生操纵(Liet al., 2009a，2009b)，世界列国和地域凡是是在卫生平安、感官美感、情况耐受和手艺经济可行的根本上(Nolde，2000)，按照再生水的操纵路子设定对应的水质尺度和适合的处置工艺.分歧国度在再生水的回用处径分类方面也不尽不异，例如，美国EPA的《污水回用指南2012》(US EPA，2012)将污水再生操纵分为城市用水、农业用水、蓄水、情况用水、工业用水、地下水补给和饮用性操纵7年夜类；欧盟今朝还没有正式的再生水操纵指南或条例，本文拔取AQUAREC项目陈述(Salgot and ertas， 2006)的保举目标进行比力，陈述中将再生水的操纵年夜致分为城市和浇灌用水、情况和水产养殖用水、间接含水层补给、工业冷却用水4类；Australia的《污水处置系统指南：再生水的利用》(National Health And MedicalAustraliaet al., 2000)将再生水用处分为间接饮用水、间接饮用水、城市用水(非饮用)、农业用水、休闲文娱用水、情况用水、工业用水7年夜类；日本的《污水处置水的再操纵水质尺度等相干指南》(河山交通省，2005)将再生水的操纵分为冲厕用水、绿化用水、景不雅用水、戏水用水4类；我国的《城市污水再生操纵分类》(国度质量监视查验检疫总局，2002)将再生水用处分为城市杂用、景不雅情况、工业用水、地下水回灌和农业用水5年夜类.

表6我国再生水回用的相干政策办法Table.6Laws and regulations related to water reuse in China 表7列国再生水回用尺度分类Table.7Classifications of water reuse st and ards in different countries

为了便在比力，笔者将列国再生水回用尺度同一划分为城市用水、农业用水、工业用水、景不雅情况用水和饮用性用水6年夜类.

4.1 城市用水回用尺度

我国的城市用水份类较细，各首要限值与其他国度不同不年夜，首要区分在在浊度目标限值偏低、微生物目标和余氯量的限值均较高，另外还一个较着的特点就是节制目标项目偏多，与之类似的环境还呈现在欧盟AQUAREC项目标保举尺度中，目标项过量，但其微生物目标的限值偏低(表 8).

表8列国城市用水回用尺度比力(mg · L-1，pH除外)Table.8Compari����APPson of st and ards for urban water reuse in different countries(mg · L-1，except pH value) 4.2 农业用水回用尺度

经由过程比力能够发觉一个较着的特点，列国对农业用水的分类都十分注意，分类环境也反应了列国制订尺度时的随机应变特点.例如，我国农业用水首要偏重在农作物莳植用水，而Australia则触及到了农林牧和水财产，分类十分详实.别的，我国的农业用水份类没有对农作物的食用体例进行辨别，在履行进程中缺少针对性和矫捷性，不克不及很好地连系现实农业出产用处选择适合的再生水水质，同时也可能给食物平安留下隐患.从目标限值来看，我国对BOD、微生物目标的限值较高，对SS的限值相对宽松，但仍具有节制目标项目过量的问题，与欧盟近似.基在我国的农业近况，现行的农业用水回用尺度履行难度较年夜，经济合用性和矫捷性有待进一步增强(表 9).

表9国表里农业用水回用尺度比力(mg · L-1，pH除外)Table.9The comparison of st and ards for agricultural water reuse in different countries(mg · L-1，except pH value 4.3 工业用水回用尺度

相对其他国度，我国对工业用水的分类较为具体，首要目标限值与其他国度没有较着区分，但其他国度关在工业用水的分类首要集中在冷却用水，我国尺度中提到的工艺与产物用水的目标限值是不是可以或许真正知足现实的工业进程需求，仍需连系具体的工业进程与工艺和本地的现实前提和环境肯定，建议保存恰当的矫捷性，以便在尺度的顺遂履行.同时，我国尺度的节制目标照旧太多，建议恰当削减，使之既能知足现实需求，又能减轻工业用再生水的处置本钱(表 10).

表10列国工业用水回用尺度比力(mg · L-1，pH除外)Table.10The comparison of st and ards for industrial water reuse in different countries(mg · L-1，except pH value) 4.4 景不雅情况用水回用尺度

经由过程比力能够看到，其他国度尺度大都根据公家是不是接触或是不是为限制性用水来划分，而我国对景不雅情况用水的分类具有不足，贫乏对人体是不是接触水体的辨别，仅按照河流、湖泊、水景来辨别水体，难以免再生水补给水体后可能对人体酿成的健康风险，建议对分类做出调剂和进一步细化.一样因为贫乏前述的分类，致使我国景不雅情况用水尺度中微生物目标限值的设置贫乏针对性和矫捷性，在现实履行进程中具有潜伏的人体健康风险.别的，我国尺度仍然具有目标项过量的问题，建议精简或细化分类(表 11).

表11国表里景不雅情况用水回用尺度比力(mg · L-1，pH除外)Table.11Comparison of st and ards for environmental reuse in different countries(mg · L-1，except pH value) 4.5 饮用性用水回用尺度

相对其他国度采取的体例，我国饮用性用水的回用体例对人体可能酿成的健康风险更年夜.各节制目标限值需要分析斟酌现实的水体、泥土和回用体例，而我国今朝的尺度并没有对此很好地域分，贫乏针对性和矫捷性，难以在履行中很好地保障回灌水体四周人群的健康平安和生态情况质量，建议连系各地现实环境拔取适合的节制目标和限值，削减过量目标项，便在现实履行(表 12).

表12国表里饮用性用水回用尺度比力(mg · L-1，pH除外)Table.12Comparison of st and ards for potable reuse in different countries(mg · L-1,except pH value)

分析上述比力和阐发，列国再生水操纵尺度中年夜多都包括pH值、TSS(SS)、BOD、浊度、色度、微生物、余氯等首要节制目标，我国再生水操纵尺度则被认为是较为特殊一类(Liet al., 2009b)，除前面提到的目标外还对TDS、氮磷、阴阳离子和概况活性剂(LAS)等目标设无限值，如许可能会提高再生水操纵进程中的投资费用与运转本钱、水质监测难度，同时一些节制目标和限值缺少针对性和矫捷性，需在现实环境下做出一些有针对性的调剂和优化.别的，建议增强对再生水回用进程中可能发生的人体健康风险和生态情况风险进行研究和评估，以便进一步细化和完美再生水操纵的水质尺度.

5 再生水回用工艺和其手艺经济阐发 (The technologies and cost analysis of water reuse)5.1 再生水回用工艺分类

污水处置凡是划分为预处置、低级处置、二级处置和深度处置，而污水再生操纵常常都需要颠末深度处置才能到达回用尺度.深度处置也可称为三级处置，凡是界说为二级处置后的进一步处置，其处置工艺首要包罗：①过滤；②紫外线处置去除亚硝基二甲胺(NDMA)；③硝化；④反硝化；⑤除磷；⑥混凝-沉淀；⑦活性炭吸附；⑧膜手艺.

再生水回用的原水凡是选择城市污水处置厂的二级生化出水.由表 13可知，国表里采取分歧处置工艺的城市污水处置厂的二级出水，其各项目标整体上来讲没有较着的纪律性差别，均处在一个公道的波动规模.是以，在原水水质根基分歧的条件下，影响再生水回用工艺的拔取和经济性的首要身分就是再生水用处和其响应的水质方针.针对分歧水质方针下的再生水回用应拔取适合的处置工艺，而跟着再生水水质方针的提高，处置水平和本钱费用也随之增年夜(表 14).

表13列国城市污水处置厂二级出水水质比力(朱洪涛等，2008;刘学红等，2008;苑宏英等，2011;王处死，2011;王昊等，2012;姚奇等，2010;管策等，2012;Hattet al., 2013; Natural Resource Management MinisterialCouncilet al., 2006;Jinet al., 2013;Chienet al., 2012)Table.13Comparison of the secondary effluent from municipal sewage treatment plants in different countries 表14各类再生水回用体例和其处置工艺(US EPA，2012)Table.14Different ways for wastewater reuse and treatment technologies

因为分歧再生水用处所能承受的用水本钱其实不不异，是以在再生水回用途理工艺的现实拔取进程中，不但要斟酌水质达标，同时还要斟酌其手艺经济合用性.例如，美国加州的一项研究显示(Urkiagaet al., 2008)，再生水除去运转保护费用外的平摊本钱约为0.575美元 · m^{-3，这个价钱高在保守农业浇灌的承受能力，因此只能用在景不雅浇灌或其他城市用水.下面我们经由过程几组典型案例对分歧用处的再生水处置工艺的经济性进行比力阐发.}

5.2 再生水回用案例阐发

由表 15可知，从工艺上看，国外的再生水处置工艺凡是选用较为严酷的深度处置工艺，流程较复杂、投资费用和运转本钱也较高，出水水质可以或许充实知足指定的用处和需求.在计较再生水的本钱和经济效益时，其他国度凡是会将再生水的社会效益和情况效益与再生水的售价一并纳入经济阐发(Molinos-Senanteet al., 2011;Alconet al., 2013;Hernándezet al., 2006)，从一个周全分析的角度评估再生水回用的价值.而在我国，再生水处置工艺的选择缺少指导，出产者常常基在达标排放和一些根基的回用尺度来选择工艺，因此其处置本钱较低，而且部门再生水处置后没有明白的用处而间接排放，所以在评估其经济性时凡是从节水和减排的角度计较其价值.综上所述，固然从用处上看，国表里的再生水没有较着区分，但因为针对分歧再生水用处的国表里再生水水质尺度分歧，其实不能由此来鉴定我国和其他国度再生水处置工艺上的好坏.

表15列国再生水回用案例经济性比力(1 US 美金 =0.751 EURC = =6.17 RMB元)Table.15Comparison of costs in water reuse projects in different countries 6 结语与瞻望(Conclusions and future direction)

因为今朝国际上对再生水回用还没有分歧认同的水质尺度，列国凡是都是基在本国现有的水资本治理政策，连系现实的水资本需乞降利用路子对再生水回用进行分类，并设定响应的水质尺度.比拟发财国度较为成熟的再生水回用政策律例和尺度系统，我国再生水回用仍处在起步阶段，不但潜力庞大，并且具有很多错误谬误和不足.首要以下.

(1)政策与律例：我国在再生水操纵方面首要依托履行国度尺度和行业尺度，贫乏系统的政策律例支持.而其他发财国度和地域，如美国有水权法、供水和用水律例、污水律例和相干情况律例、饮用水水源庇护、地盘操纵、污水回用律例和指南等，别离由EPA、联邦、各州当局部分等发布，各州可在全国性律例框架下按照现实环境公布本身的再生水律例或指南；在欧洲，由欧洲理事会、欧洲议会公布了一系列的地表水、地下水、饮用水、城市污水和水框架指令，各成员国可按照本身需求制订再生水回用原则.

(2)尺度和分类：我国的再生水操纵分为城市杂用、景不雅情况、工业用水、地下回灌、农田浇灌、绿地浇灌六年夜类，与美国、Australia比拟贫乏对饮用性操纵的归类，反应了我国在再生水操纵上的差别.我国的再生水尺度节制项目遍及多在美、欧、澳、日等国度和地域，部门目标的限值设定缺少矫捷性，在再生水项目标扶植和实行进程中履行难度较年夜；同时，我国贫乏针对分歧用处再生水回用的保举工艺.

(3)手艺与利用：今朝国表里再生水回用工艺均以“城市污水厂出水+深度处置”工艺为主.与发财国度比拟，我国的再生水回用工艺更加多样化，针对分歧原水水质和再生水用处的处置工艺各不不异，在现实项目中较国外再生水处置工艺本钱更低，可能缘由是方针用处的水质要求和相干水质尺度分歧而至，也与贫乏保举工艺的指导相关.

针对上述问题，我国在鼎力奉行污水再生操纵的同时，该当积极鉴戒其他发财国度的经验教训，建立一套公道的再生水回用尺度和相干政策系统.首要建议以下：

(1)健全、完美我国的水资本治理律例，鼎力鼓动勉励污水再生操纵.

(2)修订、完美现有的再生水回用尺度，恰当精简节制目标项目，鼓动勉励省市和处所当局成立和完美本身的再生水回用尺度.

(3)深切研究再生水回用需求，依照分级分类的准绳，调研、挑选可知足分歧需求的再生水处置工艺，提高再生水处置工艺的手艺可行性和经济合用性，增进再生水的推行利用.

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