廖鵬 高衛東
北京建工金源環保工程有限公司

　　隨著我國社會經濟的發展，水資源短缺問題日益突出。發展“污水處理回用”以實現“水資源的可持續利用”已被明確寫入去年制訂的“國民經濟和社會發展第十個五年計劃綱要”中。作為污水處理回用的一個重要組成部分，在住宅小區建設中水系統已經提上了各級政府相關職能部門的議事日程。
　　2001年《北京市中水設施建設管理試行辦法》中規定：建筑面積5萬平方米以上或可回收水量大于150立方米/日的居住區和集中建筑區，必須建設中水設施。另外,隨著市政自來水水價的不斷提高,使投資中水設施已具備了初步的經濟動力.因此,建設管理中水處理設施，將是房地產開發商及物業管理公司未來必須面對的一個課題，而經濟,有效,安全的處理并使用中水,使投資商在最大限度節水,滿足社會效益的同時,產生最大的經濟效益,將是政策制定及技術研究的重要內容。
　　那么，如何合理地建設小區的中水系統呢？長期以來，各方面還沒有形成一個統一的認識，這也是目前困擾眾多房地產開發商的一個難題。本文將小區中水系統分為三個組成部分：原水收集、處理設施及回用系統，結合中水設施的初期投資及長期節水收益等方面的因素，對小區中水系統的建設模式進行探討。

1 原水收集

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

表一 小區排水情況分布估算 項目 洗浴 盥洗 廚房 沖廁 其他 百分比 30% 10% 20% 25% 15%

　　按傳統的說法，將洗浴排水和盥洗排水合稱為優質雜排水，若包括了廚廁排水（一般即為化糞池出水）則稱為全生活污水。
　　1.1 以優質雜排水為原水水源
　　中水系統以優質雜排水為水源是我國沿用了多年的常規做法，其主要優點有：
　　·水源水質較好，處理難度小。
　　·工藝簡單，中水處理設施造價低。
　　但是，經過實際工程的檢驗，其固有的缺陷也逐漸為人們所認識：
　　·由于要增加一套優質雜排水收集管網，成倍地增加了小區排水系統的建設成本和難度。
　　·原水的時段性和季節性波動變化較大，不能最大限度的替代小區中所有雜用水,實際運行時往往還需要補充大量的自來水入回用系統，隨著中水收費的開始，將造成物業管理部門對住戶使用中水的大量補貼。
　　·優質雜排水水源難以保證水量充足穩定,尤其在小區入住初期.
　　1.2 以全生活污水為原水水源
　　隨著我國水處理技術的發展，人們認識水平的提高，以全生活污水為中水水源開始在工程中得到應用，其主要特點有：
　　雖然水處理設施的造價較高，但節約了一套水收集管網，從總體投資來看，還是相當合算的。
　　中水系統的水源穩定充足，為進一步拓展中水的用途創造了有利的條件。 原水的污染程度較高，處理難度大，對中水處理設施的設計建設者要求比較高。
　　1.3 比較分析
　　分別以優質雜排水和全生活污水為原水水源的比較如下：

表二　優質雜排水和全生活污水對比 比較項目 優質雜排水水源 全生活污水水源 備注 收集管網投資 增加一套收集管線 中水設施投資 較低 較高 設備+土建 占地面積 較少 較多 中水水量 少、不穩定 充足、穩定 技術要求 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

　　以上對比會根據不同的項目狀況有所變化

2 處理設施

　　處理設施是整個中水系統的核心，也是能否正常實現功能的關鍵.在建設時要重點考慮以下幾個方面的問題：
　　2.1 處理規模的確定
　　中水在小區中有如下用途:沖廁,冷卻用水,消防用水,洗車用水,清掃用水,綠化用水,景觀用水等.
　　當中水系統以優質雜排水為原水水源時，由于水源量一般小于回用需求量，所以處理設施的規模根據原水水量來確定。
　　若以全生活污水為原水水源，由于可提供充足的污水水源,為最大限度的節約用水，小區中水處理設施的規模應根據小區所有中水用途實際需求量來確定。
　　2.2 核心工藝的選擇
　　作為特定的目標對象，小區中水系統存在著普遍的特點，其處理設施所選擇的工藝必須具備與之相符合的功能：　　由于居民用水從時段上講很不均勻，因此所選擇的處理工藝必須具有較強的耐沖擊負荷能力。
　　物業管理公司的操作人員很難掌握專業的水處理知識，所以設計的工藝系統應便于操作和維護。
　　國家的相關中水回用標準，對氮、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，為防止出現黑臭等富營養化現象，處理設施所選擇的工藝應具備脫氮除磷的功能。
　　運行處理成本低也是選擇工藝時必須考慮的一個重要因素。
　　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，以下是二者各主要方面的比較：

表三 好氧生物處理方法對比 比較項目 優質雜排水水源 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 耐沖擊負荷能力 弱 強 耐污染物種類變化能力 強 弱 脫氮除磷功能 弱 強 容積負荷 較大 較小 出水水質 相對較差 相對較好 運行操作 較簡單 較復雜 中期維護 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是處理效率高，適用于對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是處理精度好，即出水水質可以達到非常高的標準。因此，接觸氧化適用于以優質雜排水為水源的中水系統；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 建設形式
　　由于中水設施位于居民小區內，建設方式必須考慮噪聲、異味及固體廢物等不良因素對小區整體環境產生的負面影響，必須選擇適當的建設形式：
　　對于處理設施中的各種水池，中小規模的工程盡量采用地下全封閉的建設形式；大中規模的可采用地上全封閉的建設形式；有條件的情況下，也可采用半開放或全開放的形式，以節省投資。對于我國過去幾年曾出現的全埋地污水處理設備,無論從工藝設計還是設備配置,經實踐證明均不理想,不適合此類工程.
　　設備的選擇要綜合考慮噪聲、檢修、能耗等多種因素。
　　在小區的整體規劃階段就應該充分考慮中水設施的建設形式和規劃位置，盡可能降低管網建設、水池等系統的造價,并使中水構筑物更好地與小區的整體風格相融合。
　　在小區的整體規劃階段就應該充分考慮中水設施的建設形式和規劃位置，盡可能降低管網建設、水池等系統的造價,并使中水構筑物更好地與小區的整體風格相融合。

3 回用

　　小區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，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考慮以下幾個方面因素：
　　·能否達到政策規定的回用比例。
　　·能否達到相應的水質標準。
　　·配套管網、設施的建設成本。
　　·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→消防儲水→景觀用水→洗車→沖廁所(公建) →住宅
　　綠化、道路噴灑和消防儲水的回用成本低，安全性好。作為景觀、洗車用水時要注意對相關重點污染物的去除。沖廁所是對中水需求量最大、最穩定一個用途，但由于要多建一條入室的給水管線，回用成本高且不易被居民心理所接受。

4 應用實例

　　1998年，北京金源環保公司為北京怡生園國際會議中心設計建設了一套中水處理回用設施，系統運行3年多來效果非常好，受到了各方面的廣泛好評，以下是該工程的主要情況：

表四 怡生園工程實例 項目 內容 備注 水源 全生活污水 洗衣房、廚房等 處理規模 1000 m³/d 污水全部收集處理 建設形式 地上半開放 回用方式 注入人工湖中儲存，作為消防儲水和景觀、綠化、道路噴用水 小區污水零排放 中水設施投資 300萬元 設備+土建 主體工藝 氧化溝+深度處理 可脫氮除磷 設施凈占地面積 370平方米 噸水處理成本 0.9元 不包括折舊 配套管網 僅普通的一套上、下水系統 直接經濟效益 節約市政管線投資1500萬元 間接經濟效益 年節約自來水30萬噸
按目前其正常用水價格5元/噸
年節約自來水費150萬元 其超額用水部分
按5~15倍罰款

　　怡生園中水處理出水監測數據(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

　　以上數據取自怡生園自行監測記錄

5 結語

　　綜上所述，小區中水回用應遵循以下原則:
　　在小區的整體規劃階段就應該充分考慮中水設施的建設形式和規劃位置，并重點考慮中水構筑物更好地與小區的整體風格相融合。
　　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.
　　以小區全部可應用中水用途確定處理規模,最大限度的節約用水,并產生最大的經濟效益.
　　政策制定上充分考慮建筑開發商利益，鼓勵建筑開發商盡早建設中水設施，并低成本地回用中水。
　　本文向建筑開發商推薦的小區中水系統建設模式如下：