¿Cuál es el propósito de la reutilización del agua regenerada?
Nuestro país es un país. con una grave escasez de agua. ¿Cómo resolver el problema de la escasez de agua? Hay tres métodos principales para la escasez de recursos: ahorro de agua, almacenamiento de agua y transferencia de agua. El ahorro de agua es el más factible y económico de los tres métodos. Hay dos formas principales de ahorrar agua: el control del volumen total y el reciclaje. La utilización del agua recuperada es la principal forma de reciclaje, una forma eficaz de aliviar la escasez de agua urbana, una medida importante para aumentar los ingresos y reducir los gastos, la forma más eficaz de resolver la escasez de agua y una decisión imperativa para las ciudades con escasez de agua.
1 El concepto de aguas grises y el alcance de su utilización
1.1 El concepto de aguas grises
El concepto de "aguas grises" se originó en Japón y se refiere principalmente a que el agua doméstica y parte del agua industrial se tratan con ciertos procesos y luego se reutilizan para riego agrícola, ecologización municipal, lavado de vehículos, construcción de edificios, descarga de inodoros internos, agua de jardinería, etc., mientras que los requisitos de agua industrial no son altos. El agua utilizada para la descarga de inodoros internos, agua de jardinería y agua de refrigeración industrial se denomina agua gris porque se encuentra entre las aguas grises (agua del grifo) y las aguas grises (aguas residuales).
En nuestro país, respecto al concepto de aguas grises, el artículo 2 de las “Medidas Provisionales para las Instalaciones de Abastecimiento de Agua Urbana” promulgadas por el Ministerio de la Construcción en 1995 estipula: Las aguas grises se refieren a parte de las misceláneas domésticas. agua de drenaje que ha sido tratada y purificada para alcanzar los "Estándares de Calidad del Agua Miscelánea Doméstica", agua no potable que puede ser reutilizada dentro de un rango determinado.
La definición de agua regenerada en Beijing, Dalian, Shenzhen y otros lugares en las "Medidas para la Gestión de Instalaciones de Abastecimiento de Agua Urbana" es básicamente similar a la del Ministerio de Construcción, y sólo describe "parte de drenaje doméstico diverso de alta calidad" como "aguas residuales domésticas". Las "Medidas provisionales para la construcción y gestión de instalaciones urbanas de agua recuperada en la ciudad de Jinan" promulgadas por la ciudad de Jinan, provincia de Shandong en agosto de 2002, ampliaron aún más el alcance del agua recuperada, describiendo el agua recuperada como aguas residuales urbanas y, después del tratamiento de purificación, cumple con los "Estándares de calidad del agua de compra" nacionales 》O estándares de calidad del agua industrial, agua no potable que se puede reutilizar dentro de un cierto rango.
Dado que no sólo las ciudades grandes y medianas de mi país se enfrentan a la amenaza de la escasez de agua, muchas ciudades, pueblos y zonas rurales también se enfrentan al mismo problema. Como concepto legal, su definición debería ser. progresista y universal. Por lo tanto, el concepto de agua regenerada se puede expresar como: aguas residuales y residuales generadas en el proceso de vida y producción, luego del tratamiento de purificación, alcanza el "Estándar de Calidad del Agua para Aguas Misceláneas Domésticas" nacional o estándar de calidad del agua industrial, y puede ser. reutilizada dentro de un cierto rango de agua potable.
1.2 Alcance de la utilización del agua recuperada
Según las "Medidas provisionales para la gestión de las instalaciones de suministro de agua urbanas" del Ministerio de Construcción, el alcance de la utilización del agua recuperada se utiliza principalmente para sanitarios. lavado de agua, espacios verdes, riego de árboles y limpieza de carreteras, lavado de vehículos, construcción de infraestructura, fuentes y otras aguas que cumplan con los estándares de calidad del agua, "Medidas de gestión de la construcción de instalaciones de suministro de agua urbana de la ciudad de Kunming" y "Construcción de instalaciones de suministro de agua urbana de la ciudad de Jinan". Medidas de gestión" y "Medidas provisionales de gestión de instalaciones de suministro de agua urbana de la ciudad de Jinan". Las regulaciones locales, como las Medidas de gestión y construcción de instalaciones de suministro de agua urbana de Kunming y las Medidas provisionales de gestión y construcción de instalaciones de suministro de agua urbana de Jinan, han añadido agua para equipos de refrigeración y agua industrial. Desde la perspectiva de ampliar el alcance de la utilización de los recursos hídricos y reducir el desperdicio, el alcance de este último es obviamente más científico.
1.3 Utilización del agua y agua regenerada
Para la utilización del agua, existe el concepto de "agua regenerada". El agua recuperada se refiere a la recolección de aguas residuales domésticas (baño, lavado, lavandería, cocina, etc.) de los residentes de la comunidad, y una vez que alcanza un cierto estándar después de un tratamiento adecuado, se reutiliza para riego ecológico, lavado de vehículos, lavado de carreteras y uso doméstico. descarga de inodoros en la comunidad, etc., logrando así el propósito de ahorrar agua. De su concepto se puede ver que la reutilización de aguas grises es sólo un aspecto de la utilización de los recursos hídricos.
2 En la actualidad surge la necesidad de promover vigorosamente el aprovechamiento del agua regenerada en nuestro país
2.1 Los recursos hídricos son escasos y la situación es grave
Existen Actualmente, más de 400 de las 668 ciudades de nuestro país sufren escasez de agua en diversos grados. Entre ellas, 136 ciudades padecen una escasez grave de agua, con una escasez de agua de 16 millones de metros cúbicos diarios y una escasez de agua anual de 6 mil millones. Metros cúbicos Debido a la escasez de agua, el valor de la producción industrial se ve afectado por más de 200 mil millones de yuanes cada año. El valor de la producción industrial anual afectada por la escasez de agua alcanza más de 200 mil millones de yuanes. En particular, las ciudades del norte suelen tener escasez de agua y los recursos hídricos se han convertido en uno de los factores que restringen el desarrollo sostenible de estas ciudades.
Según el proceso de urbanización de mi país, se estima que a mediados del siglo XXI, la población urbana de mi país aumentará de menos de 400 millones actualmente a unos 900 millones, y el número de ciudades aumentará a más de 1.000 La contradicción entre el suministro y la demanda de agua urbana también aumentará. La grave situación actual se ha vuelto aún más aguda.
2.2 La contaminación de los recursos hídricos es grave
La contaminación del agua de mi país no se ha controlado eficazmente durante mucho tiempo, según estadísticas de más de 110 ríos clave en los siete principales sistemas hídricos del país. y ríos interiores, se ajusta a las Normas de “Calidad Ambiental de las Aguas Superficiales”, el 32% pertenece a las Categorías I y II, el 29% pertenece a la Categoría III y el 39% pertenece a las Categorías IV y V. Los principales indicadores de contaminación son el nitrógeno amoniacal, la demanda química de oxígeno, los fenoles volátiles y la demanda bioquímica de oxígeno. Más del 60% de la calidad del agua del río Amarillo, el río Songhua y el río Liaohe se clasifican en Clase IV y Clase V; la calidad del agua del río Huaihe alcanza la Clase III durante la estación seca, y la calidad del agua de la mayoría de los afluentes es superior. Clase V todo el año. La tasa de superación de la calidad del agua en las secciones de los ríos Clase IV y Clase V del río Yangtze y el río Perla alcanza el 20%. Al mismo tiempo, la eutrofización de las ciudades y de los lagos cercanos es grave. El 97% del agua subterránea en las ciudades grandes y medianas está gravemente contaminada. Los contaminantes de las aguas subterráneas son generalmente fenol, cianuro, arsénico, nitrato, cromo y azufre, complementados con mercurio. En la actualidad, el 80% de las aguas de mi país y el 45% de las aguas subterráneas están contaminadas, y más del 90% de las fuentes de agua urbanas están gravemente contaminadas.
2.3 Grave desperdicio de recursos hídricos
El agua de lavado utilizada en la vida diaria de los hogares urbanos (que incluye principalmente agua para lavar ropa, lavar verduras, etc.) representa el 75% del consumo doméstico. Descarga de aguas residuales -80%. Por otro lado, la mayoría de las ciudades utilizan agua del grifo para la ecologización urbana, agua para rociar carreteras, agua para lavar coches, agua para cisternas de inodoros, agua para combatir incendios, etc. Sólo para el agua de cisterna para inodoros, nuestro país consume más de 10 mil millones de metros cúbicos de agua del grifo. cada año. ¡Equivalente al consumo anual de agua del grifo de 50 ciudades grandes y medianas! De hecho, no todas las ocasiones de uso del agua requieren agua de alta calidad, pero se deben cumplir ciertos requisitos de calidad del agua. Tomando como ejemplo el agua doméstica, una cantidad considerable de agua miscelánea que no requiere contacto directo con el cuerpo humano no tiene altos requisitos de calidad del agua. Si las aguas residuales domésticas urbanas se tratan profundamente sobre la base del proceso de tratamiento original para que cumplan ciertos estándares de calidad del agua, luego se pueden reutilizar en industrias con bajos requisitos de calidad del agua y gran demanda, como almacenamiento en frío industrial, paisajismo, lavado de automóviles. , residentes, etc. Puede ahorrar una gran cantidad de agua limpia para agua miscelánea doméstica, aliviar la contradicción entre el suministro y la demanda de agua urbana, reducir la cantidad de aguas residuales y lograr el reciclaje de aguas residuales, lo que tiene una importancia práctica y a largo plazo en términos de beneficios económicos, sociales y ambientales. Se puede observar que para las ciudades con escasez de agua, esta fuente de agua es un activo valioso. Vale la pena aprovechar este potencial.
2.4 La necesidad de utilizar los recursos hídricos
Las contramedidas para resolver la escasez de agua a gran escala en las ciudades de mi país se centran principalmente en dos aspectos. Uno es el "fuente abierto", es decir. , mediante la construcción de proyectos de desvío de agua y la minería de aguas subterráneas, la desalinización de agua de mar e incluso agua dulce importada del extranjero pueden aumentar el suministro de recursos hídricos. El segundo es "estrangular", es decir, mejorar la eficiencia en la utilización de los recursos hídricos y reducir la eficiencia en la utilización de los recursos hídricos mediante varios métodos.
Debemos tener en cuenta que varias medidas de "fuente abierta" también han causado grandes efectos secundarios al satisfacer las necesidades de suministro de agua urbana. La construcción de proyectos de desvío de agua no solo es costosa y requiere mucho tiempo, sino que también tiene un efecto negativo. ha causado enormes impactos y daños y el resultado de la explotación a gran escala del agua subterránea es que el nivel del agua subterránea disminuye, formando un embudo geológico y un hundimiento del suelo. La explotación a gran escala de las aguas subterráneas ha provocado niveles más bajos de agua subterránea, lo que ha provocado graves desastres geológicos, como embudos geológicos, hundimientos de tierras y grietas. La desalinización del agua de mar no sólo es costosa, sino que su ámbito de aplicación se limita al agua dulce importada de las ciudades costeras. en el extranjero no pueden saciar la sed local. Por el contrario, para resolver el problema de la escasez de agua en las zonas urbanas, la "fuente de ingresos" es sólo una solución temporal, y la solución fundamental debe depender de la "reducción de gastos". Entre varias medidas de "gasto", la implementación del uso del agua urbana es un aspecto extremadamente importante y la forma más efectiva de resolver el problema de la escasez de agua debe tomar decisiones importantes.
3 Actualmente, mi país está promoviendo vigorosamente la viabilidad de la utilización de agua recuperada
3.1 Apoyo a la política nacional
En 2000, el Consejo de Estado celebró la "Conferencia Urbana Nacional". Abastecimiento de agua Ahorro de agua y agua La "Conferencia de Trabajo sobre Prevención y Control de la Contaminación" propuso: Promover vigorosamente el desarrollo y utilización de recursos hídricos no tradicionales, como la reutilización de aguas residuales urbanas, e integrar los recursos hídricos en una gestión y asignación unificadas. Se puede ver que el aumento de la tasa de tratamiento de aguas residuales urbanas, la construcción a gran escala de plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas y la mejora gradual de las políticas de reutilización han creado oportunidades sin precedentes para la reutilización de aguas residuales urbanas. La utilización del agua recuperada es, de hecho, un gran mercado con gran potencial y amplias perspectivas.
3.2 Técnicamente factible
En los últimos años, nuestro país ha organizado instituciones y departamentos de investigación científica relevantes para llevar a cabo investigaciones científicas y tecnológicas sobre la reutilización del agua en ciudades y zonas residenciales; y reutilización y paisajismo, embellecimiento municipal, fumigación de carreteras, etc.; la investigación sobre sistemas de reutilización de aguas grises para grandes hoteles y lugares de entretenimiento, la investigación sobre la reutilización de aguas grises urbanas, sistemas de agua de refrigeración industrial y agua de proceso han logrado resultados fructíferos, y varios Se han construido numerosos proyectos de demostración. Con el avance de la ciencia y la tecnología, cualquier agua residual se puede tratar mediante diferentes tecnologías de proceso para satisfacer diversas necesidades. En términos generales, después de la desinfección, el efluente secundario se puede utilizar como agua miscelánea municipal, agua miscelánea doméstica, agua agrícola y agua de jardinería, sobre esta base, después del tratamiento de filtración mixta, se puede usar como agua de refrigeración circulante industrial, etc.; luego a través de tecnología de membranas O puede tratarse adicionalmente con adsorción de carbón activado, etc., y puede usarse como agua de proceso industrial o agua subterránea, agua de suministro de agua subterránea, etc.
Hay mucha experiencia madura en el país y en el extranjero. En Tianjin, cada año se ahorran más de 5 millones de toneladas de agua del grifo sólo en agua para lavar coches. En Dalian, la fábrica de locomotoras y material rodante de Dalian invirtió 1,5 millones de yuanes en 1998 para transformar la planta de tratamiento de aguas residuales e implementar un proyecto de reutilización del agua recuperada. Actualmente, se reutilizan 800 metros cúbicos de agua cada día y el agua recuperada se utiliza para la ecologización, la cisterna de los inodoros y el agua de refrigeración de la fábrica, lo que ahorra 200.000 toneladas de agua cada año. Estados Unidos recicló aguas grises por primera vez en 1926, y en 1971, 358 fábricas y empresas utilizaban aguas residuales municipales tratadas, reciclando 510 millones de metros cúbicos. California, EE.UU., utiliza 270 millones de metros cúbicos de aguas residuales purificadas cada año, lo que equivale al consumo anual de agua de 1 millón de personas. En 1985, entre el 75% y el 80% de las aguas residuales urbanas de la antigua Alemania Occidental se habían utilizado mediante tratamiento secundario. Mediante la promoción a gran escala de la utilización del agua recuperada, muchas ciudades de los países desarrollados han logrado un crecimiento nulo o incluso negativo en la demanda de agua, al tiempo que han ampliado la escala del desarrollo urbano. Por tanto, técnicamente hablando, está relativamente maduro.
3.3 Viabilidad económica
La utilización de los recursos hídricos juega un papel muy importante en la planificación de los recursos hídricos urbanos y tiene un valor económico considerable.
(1) Proporcionar una nueva fuente de agua: La utilización de agua recuperada proporciona una nueva fuente de agua muy económica sin afectar la salud.
(1) Proporcionar nuevas fuentes de agua: la utilización de agua recuperada proporciona una nueva fuente de agua muy económica que no afecta la salud y reduce la enorme inversión en ingeniería causada por el desvío de agua a larga distancia.
(2) Al tiempo que proporciona nuevas fuentes de agua, la reutilización de aguas grises puede reducir el consumo de agua dulce del grifo, reduciendo en consecuencia la inversión en instalaciones de tratamiento de agua urbana.
(3) La reutilización del agua recuperada también puede reducir la descarga de aguas residuales y reducir los costos de tratamiento causados por el control de la contaminación del agua. Estos beneficios económicos son factores que impulsan a muchas ciudades nacionales y extranjeras a adoptar el uso de agua recuperada.
Según las estadísticas de expertos nacionales relevantes, cuando se utilizan aguas residuales residenciales como fuente de aguas grises, es económicamente viable si la población es superior a 10.000 habitantes o el consumo de agua es de 750 m3/d o más; Sistema de reutilización en plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas, principalmente una nueva sala de purificación de agua, la inversión es sólo el 30% de la inversión en una nueva planta de purificación de agua. La experiencia de los países desarrollados ha demostrado que agregar un sistema de reutilización de agua recuperada a las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas. es el más factible, eficaz y mutuamente beneficioso. Es el proyecto de beneficio mutuo más factible y eficaz.
Cuatro significados importantes del uso del agua recuperada
En primer lugar, es más barato que el desvío de agua a larga distancia. Desde que la comunidad instaló un dispositivo de tratamiento de reutilización de agua recuperada, la inversión en infraestructura y los costos operativos de las tuberías de agua recuperada se han reducido. Cuando las aguas residuales se tratan al nivel de agua diversa, la inversión en infraestructura solo equivale al agua recuperada a 30 kilómetros de distancia. Si se puede reutilizar después del tratamiento. Para aguas de proceso con mayores requisitos, la inversión en infraestructura equivale a aguas grises a 40-60 kilómetros de distancia.
En segundo lugar, la economía es mayor que la desalinización de agua de mar. Dado que la concentración de contaminantes en las aguas residuales residenciales es baja (menos del 0,1%), tiene buena biodegradabilidad, es menos difícil de tratar y puede eliminarse mediante métodos de tratamiento avanzados. Por lo tanto, cuando el drenaje utiliza aguas residuales domésticas como fuente de agua, las concentraciones de los principales indicadores contaminantes DQO, DBO5, SS y NH3-N pueden cumplir con los requisitos técnicos de tratamiento. Por otro lado, el agua de mar contiene un 3,5% de sales disueltas y una gran cantidad de materia orgánica, y su contenido de impurezas es más de 35 veces mayor que el de las aguas residuales tratadas secundariamente. Por lo tanto, la desalinización del agua de mar supera la reutilización de las aguas residuales en términos de costos de infraestructura y costos unitarios.
La separación y reutilización de las aguas residuales abre una segunda fuente de agua, reduciendo la cantidad de agua dulce que se toma en la comunidad. Las aguas residuales tratadas se reutilizan en la comunidad, reduciendo la descarga de aguas residuales y reduciendo el impacto. la contaminación del cuerpo de agua receptor, al mismo tiempo que se reduce la inversión en el control de la contaminación ambiental. Por tanto, la reutilización de aguas residuales no sólo ahorra recursos hídricos, sino que también elimina la contaminación ambiental, lo que tiene múltiples beneficios.
5 Conclusión
Utilizar agua recuperada para aprovechar los recursos de aguas residuales es actualmente la forma más eficaz de resolver el problema de la escasez de agua. Es una decisión imperativa e importante para las ciudades con escasez de agua. y es muy factible, de gran trascendencia y múltiples beneficios.