1 前言

將污水作為一種資源再生后加以利用，是社會(huì)、經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必然選擇，其目的在于增加可供水量、抵抗干旱，增加供水可靠性，保護(hù)受納水體，改善公共衛(wèi)生條件，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。我國(guó)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"已明確規(guī)定：重視水資源的可持續(xù)利用，堅(jiān)持開展人工增雨、污水處理再生利用、海水淡化，多渠道開源，建設(shè)一批骨干水源工程。發(fā)達(dá)國(guó)家在水環(huán)境問題上，也已開始對(duì)總體戰(zhàn)略目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，即由控制水、開發(fā)水、利用水，轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)受污染水體功能進(jìn)行全面修復(fù)與恢復(fù)，從根本上實(shí)現(xiàn)水生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)，從而保障水資源的可持續(xù)利用和人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

隨著城市化和工業(yè)化的發(fā)展，原本清潔的河流和湖泊由于生活污水或工業(yè)廢水的排入漸漸失去了其觀賞價(jià)值，變成難聞的污水溝，極大地影響了環(huán)境和生活，因此市政景觀環(huán)境再用作為城市污水資源再利用的重要組成部分在世界范圍內(nèi)正廣泛開展。國(guó)內(nèi)最早的城市污水景觀環(huán)境再用研究始于"七五"國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃，此后，天津、北京、泰安、青島、石家莊等城市的市政景觀環(huán)境再用相繼開展起來。但總體而言，國(guó)內(nèi)的市政景觀環(huán)境再用工程從規(guī)模、技術(shù)和處理效果等方面與美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚有較大的差距。1932年美國(guó)在加利福尼亞州的舊金山建立了世界上第一個(gè)將污水處理廠出水再利用為公園湖泊觀賞用水，到1947年為公園湖泊和景觀灌溉供水已達(dá)3.8萬m3/d，占公園需水量的四分之一[1]，至此，開始了真正意義上的城市污水景觀環(huán)境再用。此后美國(guó)、日本、澳大利亞、以色列、阿拉伯等國(guó)家相繼開展起城市污水景觀環(huán)境再用工程，這其中又以美國(guó)、日本的再用工程居多。下面較為詳細(xì)的介紹國(guó)內(nèi)外城市污水景觀環(huán)境再用的情況。

2 國(guó)內(nèi)市政景觀環(huán)境再用

據(jù)2002年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國(guó)共有市級(jí)以上城市668個(gè)，其中缺水城市400多個(gè)，嚴(yán)重缺水城市136個(gè)，嚴(yán)重缺水城市涉及到18個(gè)省、自治區(qū)及直轄市[2][3]。因此開展城市污水資源再利用在我國(guó)具有更重要的意義。

2.1 科研進(jìn)展

"七五"期間，國(guó)家就安排了城市污水資源化的研究課題，天津、北京、大連、太原、西安等缺水城市相繼開始污水再生工藝，再生技術(shù)及經(jīng)濟(jì)政策等方面的研究工作，天津制定了地方性標(biāo)準(zhǔn)《天津市景觀河道水質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，并開始嘗試將紀(jì)莊子污水處理廠二級(jí)處理出水引入景觀河道的景觀環(huán)境再用實(shí)踐。

"八五"期間"污水凈化與資源化技術(shù)"，以天津、泰安、燕山石化、大連等城市為依托，開展了工程性試驗(yàn)，與"七五"國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃相比，"八五"的成果在理論上的創(chuàng)新和實(shí)踐的開展方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，同時(shí)在泰安建立城市污水再生利用于景觀環(huán)境的示范工程，并對(duì)相關(guān)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)研究，取得了較好的示范效果[4]。

"十五"期間"城市污水再生利用政策、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究與示范"課題研究全面展開，在北京、天津、青島等城市建立起一批景觀環(huán)境再用示范工程，為景觀環(huán)境再用的推廣奠定了基礎(chǔ)。

2.2 工程進(jìn)展

隨著城市化進(jìn)程的加快與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，國(guó)內(nèi)很多城市都對(duì)那些流過城區(qū)、因污染嚴(yán)重已變得黑臭的河道、湖泊進(jìn)行了整治工作，但往往在投入巨額資金實(shí)施了污水截流、河道清淤、河底硬化、堤岸砌石等治理工程之后，原有河道、湖泊因城市周邊可利用的地表水資源匱乏變成了無水河。為改變此局面，部分城市在河道、湖泊中設(shè)置多道橡皮壩截流或引流蓄水，甚至從深井汲水或放入原本就十分缺乏的自來水來維持治理后的河道、湖泊，然而截流水體經(jīng)過一段時(shí)間后水質(zhì)會(huì)逐漸惡化，需重新蓄水，這無疑是極大的浪費(fèi)。近年來北京、天津、石家莊等城市在建設(shè)了大型城市污水處理廠后，將污水處理廠的出水進(jìn)一步處理后作為這些干涸景觀河道、湖泊的補(bǔ)給水，節(jié)省了新鮮水資源，使以前直接排出的處理后的城市污水得到再利用，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，這些工程對(duì)我國(guó)再生水用于景觀環(huán)境起到了積極的推動(dòng)作用。

2.2.1 北京

北京是國(guó)內(nèi)較早開展城市污水再生利用于景觀環(huán)境的，也是全國(guó)再生量最大的城市之一。目前幾個(gè)主要污水處理廠即高碑店污水處理廠、酒仙橋污水處理廠、清河污水處理廠、北小河污水處理廠、方莊污水處理廠等已經(jīng)投入運(yùn)行，總污水處理能力可達(dá)148萬m3/d，再生水的景觀環(huán)境再用達(dá)到近30萬m3/d。北京市水再生管線于2002年初在北京市中心和城東地區(qū)鋪設(shè)完工，目前已完成高碑店污水處理廠至通惠河、水源六廠以及水源六廠經(jīng)右安門到西便門和東便門共20公里的3條主干線的建設(shè)，及大觀園、陶然亭、龍?zhí)逗⑻靿?0公里的4條景觀環(huán)境用水管線建設(shè)。高碑店污水處理廠的部分出水（約3萬m3/d）沿著南護(hù)城河分配到龍?zhí)逗珗@、北京游樂園、天壇公園、陶然亭公園、大觀園和萬壽公園，合計(jì)面積267萬平方米的觀賞湖泊和休閑水域[5]。

市區(qū)原有的四大自然排水系統(tǒng)清河、壩河、通惠河及涼水河由于沿岸垃圾傾倒，河道內(nèi)排洪減污能力逐漸下降，成了又臟又臭、水環(huán)境嚴(yán)重污染的河道，影響了兩岸居民的生活質(zhì)量。2000年開始的一期治理工程對(duì)安河閘至下清河閘的10.16公里河段進(jìn)行疏挖護(hù)砌和改擴(kuò)建，通過分段設(shè)閘，形成大面積觀賞水面，兩岸已建起了親水休閑設(shè)施，開辟了綠化帶。在兩岸鋪設(shè)了污水管線，建設(shè)清河污水處理廠（20萬m3/d），以便收集處理污水，改善水體質(zhì)量。目前清河污水處理廠已經(jīng)建成運(yùn)行，處理后的再生水開始回到清河，不再由京密引水渠供水。城市污水處理廠的再生水利用于景觀水體后，京城的高碑店湖、昆玉河、南護(hù)城河、京密引水渠已經(jīng)成為市民觀賞、休閑的景觀湖泊、河道，大大提高了北京的總體水環(huán)境質(zhì)量，改善了市民的生活環(huán)境，提升了該區(qū)的旅游價(jià)值。

2.2.2 天津

天津市是一個(gè)嚴(yán)重的資源型缺水的城市，人均淡水占有量處于國(guó)內(nèi)最低水平，引灤入津工程雖然在一定程度上緩解了水資源的緊缺，但仍無法改變水資源持續(xù)匱乏的實(shí)際問題。將污水再生處理后變?yōu)榈诙矗墙鉀Q水資源短缺的有效途徑之一。目前天津市運(yùn)行的污水處理廠主要有紀(jì)莊子污水處理廠、東郊污水處理廠、咸陽路污水處理廠，共可處理污水110萬m3/d，這為污水再生利用提供了可靠的水源。

從"七五"開始天津市就已組織有關(guān)科研院所對(duì)污水資源化進(jìn)行研究，2000年市政府決定以紀(jì)莊子污水處理廠出水作為再生水源建設(shè)紀(jì)莊子污水資源化工程，該工程也被列為全國(guó)5個(gè)污水再利用重點(diǎn)示范工程之一， 2002年底該再生工程正式運(yùn)行。紀(jì)莊子污水處理廠現(xiàn)有處理能力為26萬m3/d，擴(kuò)建完成后處理能力將達(dá)到54萬m3/d（2003年可完成擴(kuò)建），再生水主要用于補(bǔ)充生態(tài)小區(qū)的景觀水體、公建與住宅的沖廁、家庭雜用水、噴灑道路、園林綠化、工業(yè)區(qū)冶金、化工、造紙、電子等60余家工廠企業(yè)的冷卻水和工藝用水。為保證再生水廠設(shè)計(jì)出水水質(zhì)，根據(jù)中試結(jié)果確定采用居住區(qū)與工業(yè)區(qū)分質(zhì)供水方案，工程總供水能力為5萬m3/d，其中供生態(tài)小區(qū)2萬m3/d，采用CMF+臭氧工藝；供工業(yè)區(qū)3萬m3/d，采用混凝沉淀過濾消毒工藝流程[6]。目前補(bǔ)充生態(tài)小區(qū)的景觀水體工程已經(jīng)開始運(yùn)行，確為周圍居民創(chuàng)造了良好的生活環(huán)境，受到居民和專家一致的認(rèn)可。同時(shí)紀(jì)莊子污水處理廠二級(jí)處理出水將部分再利用于市內(nèi)的衛(wèi)津河，以補(bǔ)充該水體的蒸發(fā)損失。鑒于這些再生項(xiàng)目的成功，天津市在近期還將實(shí)施雙林再生水工程（2萬m3/d）、北倉(cāng)再生水工程（2萬m3/d）及東郊再生水工程（2.5萬m3/d），這些再生項(xiàng)目均考慮了一定的景觀環(huán)境再用，預(yù)計(jì)項(xiàng)目完全實(shí)施后，天津的景觀水體將可有極大的改善，可以改變目前市內(nèi)海河、衛(wèi)津河等河流的缺水狀況。

2.2.3 青島

青島市是全國(guó)嚴(yán)重的資源型缺水城市之一。按人均占有水量計(jì)，目前青島市水資源人均占有量為375立方米，不到全國(guó)人均占有量的1/6。引黃濟(jì)青工程投產(chǎn)通水以來，青島市供水緊張狀況有所緩解。但隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人民生活水平的提高，用水量不斷增加，且黃河斷流期不斷延長(zhǎng)，水資源短缺已成為制約青島城市發(fā)展的一個(gè)不容忽視的問題，城市供水頻頻出現(xiàn)嚴(yán)重危機(jī)。因此，在節(jié)水的同時(shí)，必須發(fā)展節(jié)水型經(jīng)濟(jì)，積極開辟利用其他水資源，大力提倡污水再生，這比南水北調(diào)的浩大工程和海水淡化工程在經(jīng)濟(jì)上合理得多。同時(shí)鑒于嚴(yán)重缺水情況的存在，青島市政府決定將污水資源化研究與開發(fā)列為市社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域重點(diǎn)攻堅(jiān)項(xiàng)目之一，并納入市科技發(fā)展"九五"計(jì)劃和2010年長(zhǎng)期規(guī)劃，這推動(dòng)了青島水再生事業(yè)的發(fā)展。

青島市海泊河污水處理廠再生工程就是在此基礎(chǔ)上建成的，該再生工程也是全國(guó)五大重點(diǎn)水再生示范工程之一。海泊河污水處理廠建于1993年，二級(jí)處理工藝為AB法即兩段活性污泥法，目前日處理污水8萬立方米。該再生工程以二級(jí)處理后的出水為原水水源，于 1999年2月試運(yùn)行[7]。再生工程處理規(guī)模為4×104 m3/d，再生水主要用于景觀環(huán)境用水、工業(yè)冷卻、電廠沖灰和生活雜用。青島市海泊河污水處理廠水再生工程建成后，每年可為城市提供1460萬m3再生水，為青島市污水資源化開辟了新的道路，目前再生水大部分再利用于市區(qū)內(nèi)海泊河流域，為海泊河、李村河的綜合整治創(chuàng)造了良好的條件，取得了較大的環(huán)境效益。

2.2.4 石家莊

石家莊市也是較早開展的將景觀環(huán)境再用的城市之一。該市水資源極為匱乏，是全國(guó)嚴(yán)重資源型缺水城市之一，年缺水量達(dá)1.4×108m3。同時(shí)該市水污染也越來越嚴(yán)重，全市排放污水近90×104m3/d，而處理率只有20％左右。缺水和水污染已嚴(yán)重制約了全市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，給人們的生存環(huán)境帶來嚴(yán)重危害。

石家莊市在1993年9月建成了處理規(guī)模為16×104m3/d的橋西污水處理廠，橋西污水處理廠主要承接市區(qū)京廣鐵路以西、石津灌區(qū)以南建城區(qū)的污水綜合處理任務(wù)，匯水面積為40平方公里，規(guī)劃為50×104人口當(dāng)量的污水，處理工藝為普曝法，出水水質(zhì)完全達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。橋西污水處理廠前后進(jìn)行過兩次污水再生的嘗試，第一次是在1999年，將處理后的再生水提升到市區(qū)"民心河"作為景觀水體用水。民心河圍繞市區(qū)呈環(huán)狀，民心河改造是石家莊市政府為改善市區(qū)環(huán)境，提高市民生活質(zhì)量而投資興建的大型"民心"工程，由于沒有直接水源，所以需人工注水。二級(jí)處理出水在經(jīng)過簡(jiǎn)單消毒后，加壓輸送到民心河西線，使用之初產(chǎn)生了很好的社會(huì)效益。但使用后發(fā)現(xiàn)，由于水中的氮、磷沒有被有效去除，產(chǎn)生大量的藻類和微生物，嚴(yán)重影響水的色度，并且產(chǎn)生臭味。這樣在使用一個(gè)月后，被迫停用，再生水又轉(zhuǎn)作農(nóng)業(yè)灌溉。第二次污水再生始于2000年，該廠投資3500萬元改造原有工藝，增加快速混凝沉淀池，強(qiáng)化了污水中的氮和磷去除效果，二級(jí)處理出水經(jīng)過混凝沉淀過濾消毒深度處理后，出水水質(zhì)達(dá)到景觀環(huán)境用水標(biāo)準(zhǔn)，目前已通過6公里長(zhǎng)的管線重新注入民心河西線和沿線的公園，高峰用水量約10×104m3/d，該工程的實(shí)施起到節(jié)約水資源和美化城市環(huán)境的作用，同時(shí)可以明顯減輕水環(huán)境的污染程度，為徹底治理海河水系和保護(hù)渤海灣創(chuàng)造了有利條件[8]。

2.2.5 合肥

合肥位于安徽省中部，是較為典型的水質(zhì)型缺水和資源型缺水城市之一，市內(nèi)主要河流包河、銀河等污染極為嚴(yán)重，又無外來流域?qū)ζ溥M(jìn)行補(bǔ)水，而市內(nèi)王小郢污水處理廠每日約30萬立方米的二級(jí)處理水白白流出，為此，合肥市政府決定，將污水處理廠的二級(jí)處理出水進(jìn)行再利用，除將5萬m3/d再生水用于合肥鋼廠的工業(yè)冷卻之外，另有約5萬m3/d的再生水經(jīng)過混凝、過濾、消毒后作為包河、銀河、雨花塘、黑池壩補(bǔ)充水。目前王小郢污水處理廠有約5萬m3/d規(guī)模的再生工程已經(jīng)建成，且已將部分再生水用于補(bǔ)充包河、銀河，大大改善了城區(qū)河道總體污染狀況，增加了城市整體環(huán)境效益。

2.2.6 其他城市

此外國(guó)內(nèi)其他城市如山東泰安、淄博，江蘇徐州及浙江慈溪等地均有不同規(guī)模的景觀環(huán)境再用（見表1）。再生水用于景觀環(huán)境后，取得了很好的社會(huì)和環(huán)境效益，部分用量大的城市如石家莊在改善城市小氣候方面也取得了一定的效果，節(jié)約了大量的自來水和地下水資源（部分城市用地下水補(bǔ)充景觀水體），一些城市還在景觀河道兩側(cè)設(shè)再生水泵站，抽取河水用作綠化灌溉或者是城市雜用，因此這種再利用值得提倡。

表1 國(guó)內(nèi)其他城市市政景觀環(huán)境再用工程一覽表

序號(hào)項(xiàng)目名稱再生規(guī)模所用工藝再生用途
1泰安市污水處理廠2萬m3/d混凝沉淀過濾消毒景觀河道/ 工業(yè)
2淄博市污水處理廠3萬m3/d混凝沉淀過濾消毒景觀河道
3浙江慈溪污水處理廠2萬m3/d生物陶粒過濾消毒景觀河道/ 工業(yè)
4徐州市污水處理廠2萬m3/d強(qiáng)化二級(jí)處理景觀河道

但是總體來講，國(guó)內(nèi)將經(jīng)二級(jí)處理后的城市污水再利用于景觀環(huán)境的實(shí)例并不多見，大量經(jīng)二級(jí)處理后的污水直接排放，浪費(fèi)了寶貴的水資源。對(duì)于已經(jīng)開展景觀環(huán)境再用的，也存在各種各樣的問題，如景觀水體的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象嚴(yán)重，藻類瘋長(zhǎng)，水體發(fā)綠甚至發(fā)臭；執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不一；使用工藝還很單一等現(xiàn)象。目前景觀環(huán)境再用標(biāo)準(zhǔn)最嚴(yán)格的磷排放要求為1mg/L，而據(jù)文獻(xiàn)介紹，當(dāng)水體中磷的濃度低于0.02 mg/L時(shí)，水體的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象才可得到有效遏制。顯然景觀環(huán)境再用目前還無法執(zhí)行如此嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，這其中主要是經(jīng)濟(jì)的因素。眾多學(xué)者對(duì)此也展開專門的研究，提出了一些切實(shí)可行的方法如在景觀水體中使用曝氣復(fù)氧、在水體中養(yǎng)殖吸收營(yíng)養(yǎng)物的水生植物、二級(jí)出水經(jīng)加藥氣浮處理等，這些方法都取得了一定的成效[9]。

3 國(guó)外市政景觀環(huán)境再用

國(guó)外市政景觀環(huán)境再用通常主要可以分為非限制性?shī)蕵酚盟?、限制性?shī)蕵酚盟⒂^賞用水。非限制性?shī)蕵酚盟丛谠倮眠^程中，人與景觀環(huán)境水有所接觸，因此有必要對(duì)這樣的水進(jìn)行高級(jí)再生處理，如泳池用水等；限制性?shī)蕵酚盟丛谠倮眠^程中，人體與景觀環(huán)境水不直接接觸，這樣的水通常只需二級(jí)處理即可，如釣魚、劃船等用水；觀賞用水一般指觀賞性景觀環(huán)境再用。通常對(duì)人體頻繁接觸的景觀環(huán)境水需嚴(yán)格控制大腸菌群濃度。

國(guó)外城市污水處理后作為河道、湖泊觀賞用水的研究，早在19世紀(jì)30年代就已開始。美洲的美國(guó)、亞洲的日本、大洋洲的澳大利亞等是開展此項(xiàng)再生較多的幾個(gè)國(guó)家，并建有很多世界知名的工程；非洲的南非也有這方面的實(shí)例；歐州各國(guó)的再生主要是用于城市綠化、景觀灌溉、工業(yè)及市政雜用，且這些國(guó)家的河道和湖泊的水質(zhì)較好，市政景觀環(huán)境再用工程較少[11]。其他國(guó)家如沙特阿拉伯、以色列、墨西哥等國(guó)家也有這方面的研究與實(shí)踐。總體而言國(guó)外開展的市政景觀環(huán)境再利用，由于對(duì)排入景觀水體的氮磷指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的限制，且污水處理廠絕大多數(shù)采用了深度處理工藝，部分再生水甚至使用活性炭過濾、臭氧消毒、加氯除氨等工藝，較好地控制了水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。

3.1 美國(guó)

美國(guó)的市政景觀環(huán)境再用以加利福尼亞、佛羅里達(dá)州、俄勒岡、德克薩斯、內(nèi)華達(dá)、亞利桑那等州的工程實(shí)踐為多。

Padre Dam再生水廠位于加利福尼亞州圣地亞哥城，始建于1961年，為當(dāng)時(shí)美國(guó)將城市污水再用于限制性?shī)蕵酚盟ㄖ饕羔烎~、劃船、觀賞湖泊用水等）的首例再生工程。再生水廠于1997年進(jìn)行工藝改造?？傇偕繛?萬m3/d，約4000m3/d的水用于補(bǔ)充Santee Lakes地區(qū)公園內(nèi)的7個(gè)湖泊（共約190畝）的蒸發(fā)補(bǔ)充水，提供湖泊水域的娛樂用水，該公園同時(shí)為野生動(dòng)物提供棲息地；另有約4000m3/d通過25英里長(zhǎng)的管線接至整個(gè)區(qū)域內(nèi)約140個(gè)回用點(diǎn)；其余部分水送至Santee Lakes 地區(qū)西南部的水庫(kù)儲(chǔ)存以備用。經(jīng)過改造后的再生水廠采用Bardenpho工藝，與原先的普通活性污泥法相比，由于厭氧、缺氧、好氧環(huán)境的交替存在，極大地提高了生物脫氮除磷的效果。出水水質(zhì)完全優(yōu)于加州規(guī)定的限制性?shī)蕵酚盟臉?biāo)準(zhǔn)，其中總大腸菌群小于2個(gè)/100mL，BOD5<15mg/L，SS<10 mg/L，最小余氯量一般保持稍高于1mg/L，這樣的余氯量既可以保證一定的殺菌效果，又可以避免對(duì)野生動(dòng)植物造成明顯的影響。同時(shí)用再生水補(bǔ)充湖水，為該區(qū)的野生動(dòng)物繁殖提供了良好的環(huán)境；改良的Bardenpho工藝有效降低了水中的氮磷營(yíng)養(yǎng)物濃度，可以減緩湖區(qū)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象；減少排放海洋的淡水量，保持圣地亞哥附近區(qū)域的海洋生態(tài)環(huán)境；為城市提供再生水，節(jié)約了城市淡水資源；防止該地區(qū)進(jìn)一步干旱化。從1961年以來，Santee Lakes地區(qū)的景觀環(huán)境再用，從自然風(fēng)景的觀賞湖泊發(fā)展到夜餐劃船等娛樂性湖泊，從季節(jié)性游戲式釣魚發(fā)展到允許食用的釣魚，至1965年6月，在湖泊的最上游建立了游泳區(qū)，該再生工程的成功，為全世界城市污水再生利用于景觀娛樂用水樹立了典范[11]。

Donald C.Tillman污水再生廠位于加州Van Nuys，Sepulveda Basin，該區(qū)屬于半干旱地區(qū)，水資源缺乏。二級(jí)處理及再生規(guī)模為28萬m3/d。再生水利用于2.25平方英里的Sepulveda Basin娛樂區(qū)，包括野餐、釣魚、湖泊用水、225英畝的野生動(dòng)物保護(hù)區(qū)用水，同時(shí)為6.5英畝的日本公園提供瀑布、景觀灌溉、養(yǎng)魚用水。污水經(jīng)過格柵、沉砂、初沉初級(jí)處理之后，進(jìn)入普通活性污泥法曝氣池，出水經(jīng)絮凝、砂濾、加氯消毒、脫氯后即可利用，達(dá)到了加州地區(qū)非限制娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。平均出水總大腸菌群小于2.2個(gè)/100 mL，單個(gè)水樣的出水濁度小于2 NTU。該再生工程減少了向洛杉磯河的污染物排放量，減輕該河流的富營(yíng)養(yǎng)化程度，節(jié)約了大量的新鮮水使用量。再生工程也極大地提高了該地區(qū)的休閑和娛樂價(jià)值，吸引眾多游客前往Sepulveda Basin娛樂區(qū)和野生動(dòng)物保護(hù)區(qū)，發(fā)展了當(dāng)?shù)氐穆糜谓?jīng)濟(jì)。

德克薩斯州原水供水工程位于德克薩斯州歐文城Las Colina區(qū)，該區(qū)是一個(gè)面積達(dá)4800公頃的高級(jí)開發(fā)區(qū)，區(qū)內(nèi)主要為高級(jí)住宅區(qū)、高檔寫字樓、豪華旅館及高爾夫球場(chǎng)。再生工程于1987年6月起首次建成，再生水主要來自于中心污水處理廠的高級(jí)處理出水附近的Trinity河的河水，該工程規(guī)模為6.5萬m3/d。中心污水處理廠的進(jìn)水經(jīng)格柵、沉砂池、初沉池、傳統(tǒng)活性污泥工藝、二沉池、過濾、活性炭吸附（必要時(shí)使用）、加氯消毒處理后，即泵入Remle湖，該湖中的部分水提升至鄉(xiāng)村高爾夫俱樂部的儲(chǔ)水湖，部分用于高爾夫球場(chǎng)的灌溉，其余提升至Carolyn湖，在那里與來自Trinity河的河水相混合（混合比約為2？U1）。湖中同時(shí)設(shè)有多臺(tái)中心管式曝氣器，一方面可以提高湖的同化能力，另一方面可以使河水與高級(jí)處理水充分混合。Las Colinas區(qū)共有19個(gè)相連通的湖，河水與污水處理廠的出水在任何一個(gè)湖中混合時(shí)，可以通過控制湖的高度的方法使得混合水能夠流至所需要的湖。經(jīng)過中心污水處理廠高級(jí)處理后的再生水進(jìn)入Remle湖，其BOD5和TSS分別低于10 mg/L、15 mg/L，總大腸菌群<3個(gè)/100 mL，濁度低于3 NTU，這些指標(biāo)均能夠達(dá)到德克薩斯州限制性景觀、娛樂用水的要求[10]。該再生工程極大提高了當(dāng)?shù)鼐坝^湖泊的觀賞性，同時(shí)部分湖水可用于附近的高爾夫球場(chǎng)或公園綠化的灌溉，獲得一舉兩得的效果。

3.2 日本

日本國(guó)土狹小，四面環(huán)海，人均年降水量?jī)H為世界平均降水量的1/5。是一個(gè)淡水資源極為匱乏的國(guó)家。早在1962年日本開始了污水再利用，70年代初見規(guī)模。日本的再生利用對(duì)象主要為景觀河道用水、工業(yè)用水、沖廁用水。其中景觀環(huán)境再用部分約占再生總量的10％。90年代初，日本在全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)污水再生利用的可行性進(jìn)行了深入研究，在嚴(yán)重缺水地區(qū)大力推廣污水再生利用技術(shù)。在1991年日本的"造水計(jì)劃中"，明確將污水再生利用技術(shù)作為最主要的研究?jī)?nèi)容加以資助，并開發(fā)了很多污水深度處理工藝，在新型脫氮除磷技術(shù)、膜分離技術(shù)、膜生物反應(yīng)器技術(shù)等方面取得了很大進(jìn)展，建立起以賴滬內(nèi)海地區(qū)為首的一批"污水再生廠"。日本從1985年到1996年用再生水復(fù)活了150多條城市小溪，改變了市區(qū)河道污染嚴(yán)重的局面。

日本大部分地區(qū)利用處理后的再生水恢復(fù)受污染的水體，修復(fù)和保護(hù)水資源，東京將部分城市污水處理后再輸送至河流上游，作為城市河道景觀用水。大阪市目前運(yùn)轉(zhuǎn)的十幾個(gè)污水處理廠中有5個(gè)主要用于改善污水廠附近居民休閑場(chǎng)所的水環(huán)境。其中中濱污水處理廠的深度處理出水用于大阪市護(hù)城河的補(bǔ)充用水，并為水鳥繁殖提供了適宜的場(chǎng)所，平野污水處理廠向沒有固定水源的市內(nèi)河流今川、駒川、細(xì)江川提供經(jīng)過深度處理的補(bǔ)充用水。

東京郊外的Nobidome河原本是一條美麗的河流，隨著河流源頭的遷移，1976年后完全干涸，隨后演變成一個(gè)排水溝，嚴(yán)重影響河岸兩邊居民的生活。20世紀(jì)80年代，東京市利用Tamajyo污水處理廠的再生水重新恢復(fù)該河流的原狀。污水處理廠采用A/O工藝，出水經(jīng)過砂過濾再利用于Nobidome河流，一年內(nèi)，雖然河流流量得到恢復(fù)，但帶來了下列問題，如滋生蚊子，在漩渦和急流處產(chǎn)生泡沫，夏季藻類瘋長(zhǎng)，雨天或多云季節(jié)常有微臭的氣味產(chǎn)生，河水帶有綠色。鑒于這種情況，Tamajyo污水處理廠對(duì)三級(jí)處理工藝做了部分改進(jìn)，增加了加氯消毒裝置，此舉有效控制了氣味和色度的問題，然而，太多的余氯也破壞了小河的生態(tài)平衡。為此，在1989年該廠再次改進(jìn)原有三級(jí)處理工藝，將化學(xué)絮凝、臭氧氧化補(bǔ)充到原有的砂濾工藝中，即組合成化學(xué)絮凝、砂濾、臭氧氧化工藝，其中化學(xué)絮凝投加聚鋁10～15 mg/L，臭氧消毒的投量為5～10 mg/L（視水質(zhì)進(jìn)行調(diào)整），1992年該工藝的出水水質(zhì)可達(dá)BOD5：1 mg/L，CODCr：7 mg/L，磷：0.4 mg/L，氨氮：6.9 mg/L，總氮：15.3 mg/L，大腸菌群：檢測(cè)不出，完全達(dá)到景觀環(huán)境再利用的要求[12]。運(yùn)行多年來，Nobidome河流水質(zhì)得到極大改善，恢復(fù)了原有生態(tài)。

3.3 其他國(guó)家

澳大利亞的Adelaide市將污水和屋頂雨水收集起來經(jīng)過處理再利用于湖泊補(bǔ)給水、水景、景觀灌溉、衛(wèi)生間沖洗，以緩解該市Mawson湖區(qū)居民、大學(xué)及工業(yè)用水緊張的局面。冬季多余的再生水和雨水存儲(chǔ)于地下含水層（同時(shí)可起到修復(fù)作用），以在夏季提供高峰灌溉期用水或作為景觀水體蒸發(fā)的補(bǔ)充水[14]。

在南非，再生水在協(xié)調(diào)需水和可供水之間的矛盾方面起著關(guān)鍵性的作用。1956年的水法要求除再利用于有益的目的外，其余的處理水要返回到原河流，為滿足此要求南非鼓勵(lì)引進(jìn)高水平的處理工藝?，F(xiàn)在再生水已成為許多河流基本流量的穩(wěn)定組成部分[14]。南非的Hsrtbeespoort水庫(kù)，接納了該區(qū)約50%的再生水，這些水將提供給Pretoria和Jihhannesburg，既作為觀賞性湖泊用水，又可作為飲用水水源。

參考文獻(xiàn)
[1] [美]林宜獅。 水的再生與回用。 中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社， 1989.
[2] 水利部官方網(wǎng)站。 2002
[3] 中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年報(bào)。 建設(shè)部。 2001
[4] 陳立。 城市污水回用人工水體的探討。 中國(guó)給水排水， 1999.9.
[5] 張韻， 曲際水。 北京市水資源可持續(xù)利用的重大舉措--城市污水資源化示范工程。 新世紀(jì)中-歐大城市發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)， 2001.9.18
[6] 徐強(qiáng)， 劉曉松， 唐炎等。 天津紀(jì)莊子污水再生回用試驗(yàn)與工程設(shè)計(jì)。 中國(guó)給水排水， 2003， 19（7）: 97-99
[7] 沈曉南。 中水回用推動(dòng)污水資源化。 21世紀(jì)國(guó)際城市污水處理及資源化發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)論文集， 2001.11: 226-229
[8] 江雄志， 李超等。 石家莊市污水回用現(xiàn)狀及發(fā)展構(gòu)想。 中國(guó)給水排水， 2001, 17（9）: 62-64
[9] 鄒平， 江霜英， 高廷耀。 城市景觀水的處理方法。 中國(guó)給水排水， 2003, 19（2） 24-25
[10] U.S. EPA. Manual Guidelines for Water Reuse. 1992
[11] European Environment Agency. Sustainable Water Reuse in Europe. Environment Issue Report No.9, 2001.
[12] 郭茹， 賈海峰。 污水回用大勢(shì)所趨？D？D關(guān)于北京市污水回用的思考。 北京水利， 200, 5: 42-44
[13] Nagharu Okuno. 廢水重復(fù)使用在東京全面貫徹。 給水與廢水處理國(guó)際會(huì)議論文集， 1994, 785~789.
[14] John Anderson. 國(guó)際水回用實(shí)例研究。 21世紀(jì)國(guó)際城市污水處理及資源化發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)論文集， 2001.11: 45-49

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”