邯鄲市主城區(qū)中水回用規(guī)劃探索

鄭艷軍

(邯鄲水文水資源勘測局,河北 邯鄲 056001)

近 20年來,水資源的短缺和水污染的加劇正在威脅著人類健康,制約著經(jīng)濟發(fā)展。因此,為解決城市生活、工業(yè)嚴(yán)重缺水矛盾,改善生態(tài)環(huán)境,兼顧農(nóng)業(yè)用水,積極開拓新的水源已迫在眉睫。本文對邯鄲主城區(qū)廢污水的排放、治理和回用進行了探索,初步規(guī)劃了實施方案,為政府決策提供了參考。

1 主城區(qū)水環(huán)境狀況

邯鄲市是河北省較大工業(yè)城市,近年來隨著城市規(guī)模、人口、經(jīng)濟的高速發(fā)展,工業(yè)與生活排水量呈明顯遞增趨勢。椐環(huán)保及水文部門 2000～2007年監(jiān)測資料統(tǒng)計,市內(nèi)主要河流滏陽河為重度污染,其中東武仕水庫以上河段為Ⅳ類水,屬輕度污染,東武仕水庫以下河段均為Ⅴ類或超Ⅴ類水,屬中度或重度污染,主城區(qū)至永年段污染最嚴(yán)重。主要污染物有非離子氨、石油類、高錳酸鹽指數(shù)、生化需氧量、亞硝酸鹽氮、揮發(fā)酚等,平均污染指數(shù)為 0.90～4.85。主要污染源來自峰峰礦區(qū)、磁縣、邯鄲市主城區(qū)、邯鄲縣、永年縣工礦企業(yè)及生活排污。

主城區(qū)地下水重度污染區(qū)分布于市西北化工區(qū),其主要污染物為總硬度、氨氮、硝酸鹽氮、氟化物、亞硝酸鹽氮;中度污染區(qū)主要分布于市區(qū)西南邯鋼附近,其主要污染物為總硬度、硝酸鹽氮;輕度污染區(qū)主要分布于京廣鐵路以東、滏陽河以西,主要污染物為總硬度。

2 污水處理及利用現(xiàn)狀

2007年主城區(qū)廢污水排放量達到13 629萬m3,其中工業(yè)污水7 718萬m3,生活污水5 911萬m3。已建成污水處理設(shè)備21套,處理規(guī)模52.94萬m3/d,處理量39.49萬m3/d,大部分企業(yè)基本實現(xiàn)達標(biāo)排放。但由于污水處理設(shè)備老化、技術(shù)工藝落后、處理水質(zhì)低劣、管理機制不健全、運行費用高等原因,造成處理系統(tǒng)難以正常運轉(zhuǎn),致使水環(huán)境污染仍得不到徹底根治。

主城區(qū)工業(yè)廢水經(jīng)簡單處理后,除企業(yè)自身回用一部分外,其余用于沁河景觀排入滏陽河后作為下游農(nóng)業(yè)灌溉的水源。生活污水以東污水處理廠集中處理為主。東污水廠自1990年正式投產(chǎn)以來,處理效果穩(wěn)定良好,出水水質(zhì)優(yōu)于國家二級污水廠出水標(biāo)準(zhǔn),因污水再生利用缺乏相應(yīng)的鼓勵和扶持政策,缺乏必要的市場環(huán)境,加之水價形成機制不合理,造成回用量很小。東污水處理廠目前處理規(guī)模10萬m3/d,僅回用于邯鄲縣農(nóng)業(yè)738萬m3/a,市區(qū)生態(tài)50萬m3/a,其余排入滏陽河和勝利溝。

3 預(yù)測污水處理量及水環(huán)境目標(biāo)

根據(jù)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃目標(biāo),在不考慮未來技術(shù)進步帶來的污染物削減等因素的情況下,隨著工業(yè)總產(chǎn)值的增加,需水量和污水排放量勢必增大,據(jù)此對未來環(huán)境的總體狀況進行趨勢發(fā)展警告型預(yù)測;考慮科技進步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施對環(huán)境保護的推動作用,對各項污染物的排放量加以修正,對未來環(huán)境的總體狀況進行規(guī)劃協(xié)調(diào)型預(yù)測。市區(qū) 2015年需水總量將達到36 641萬m3,協(xié)調(diào)型預(yù)測排放量達到 23 866萬m3,污水處理量達到20 286萬m3,污水處理率達到 85%,其中集中處理率達到65%。預(yù)測滏陽河?xùn)|武仕水庫以上水質(zhì)達到Ⅲ類;其余水質(zhì)全部達到Ⅳ類。

4 污水處理工程規(guī)劃

為實現(xiàn)水環(huán)境目標(biāo),污水處理工程本著分散處理和集中處理相結(jié)合的原則進行規(guī)劃。

分散處理:主要是企業(yè)內(nèi)部處理,各企業(yè)根據(jù)排放有害物質(zhì)的濃度和種類選用不同的處理措施,如:在改革生產(chǎn)工藝時,盡量做到少排或不排廢水;盡可能多次重復(fù)利用,減少外排水量;綜合利用和回收一切可利用資源,使其變廢為寶;采用合理的處理工藝,使廢水基本做到達標(biāo)排放。另外在大生活區(qū)可就地收集生活污水,減少工程建設(shè)和運行費用,處理后直接用于居民雜用水,如小區(qū)的綠化、噴灑、沖廁等,但需建中水管網(wǎng)及配套設(shè)施。

集中處理:我市有 3個污水處理廠。已運行的邯鋼污水處理廠收集廠內(nèi)廢水,處理能力為10萬m3/d。分別在市區(qū)西部和東部擴建的西污水處理廠、東污水處理廠,到 2010年污水處理能力均達到20萬m3/d,同時新建東污水深度處理工藝,規(guī)模達到3萬m3/d。

為提高供水保證率,消除供水風(fēng)險,在污水廠擴建同時還要建設(shè)必要的配套工程設(shè)施,如電廠供水需建蓄水池、深度處理等配套設(shè)施。

5 城市中水回用方案

5.1 回用原則

中水回用根據(jù)用戶需水量和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來確定。農(nóng)業(yè)用水要達到 G B5084-2005《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,控制 C O D、氰化物、懸浮物等;工業(yè)冷卻水和循環(huán)冷卻水要符合 G B/ T 19923-2005和G B 50335-2002《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》、《污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范》,主要控指標(biāo)懸浮物、硬度、含鹽量、溶解性氣體、有機物、微生物等;市政雜用符合G B12941-91《景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》和G j 25.1-89《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,主要控制指標(biāo)濁度、色度、懸浮物、氯化物、B O D5、C O Dcr等。

未經(jīng)處理和只經(jīng)過一級處理的污水,其污染物的含量過高,原則上用于電廠沖灰、鋼鐵廠的冷卻用水等,不宜用于農(nóng)田灌溉;二級處理后的中水可用于農(nóng)田灌溉、市政施工、洗車用水、園林景觀、道路噴灑等,要符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》和《景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》;深度處理后的中水可用于生活區(qū)、高開區(qū)的工業(yè)用水、綠化用水和家庭沖廁等,要符合《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》和《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。

5.2 回用量分配

邯鄲市區(qū) 2015年東、西污水處理廠規(guī)劃處理規(guī)模均為20萬 m3/d,考慮污泥沉淀及水量損失,中水可利用量各為4 964萬m3/a。

西污水廠的中水主要用于工業(yè)、綠化、景觀。具體規(guī)劃指標(biāo)為縱橫熱電廠900萬m3/a、插箭嶺公園綠地53萬m3/a、叢臺公園綠地18萬m3/a和湖泊20萬m3/a、黃梁夢公園2萬m3/a、沁河公園綠地 24萬 m3/a、蘇曹公園 綠地30萬 m3/a、夢湖綠地124萬m3/a和湖泊543萬m3/a,余水3 250萬m3/a用于沁河景觀后,匯入滏陽河用于的農(nóng)田灌概。

東污水廠中水主要回用于滏東大街、滏西大街及人民路綠地 100萬m3/a、市區(qū)東部生活區(qū)和高新技術(shù)開發(fā)區(qū)1 636萬 m3/a、馬頭發(fā)電廠 1 000萬m3/a、邯鄲熱電廠444萬m3/a、市郊及邯鄲縣農(nóng)業(yè)1 784萬m3/a。

5.3 工程方案

西污水廠至縱橫熱電廠距離約5k m,采用 2根 φ 800鋼筋混凝土管道輸水;西污水廠至沁河公園距離約3.5 k m,采用 2根 φ 1000鋼筋混凝土管道輸水,用于沁河、滏陽河景觀后用于下游農(nóng)業(yè);西污水廠至插箭嶺公園約2 k m、黃梁夢公園約4 k m、蘇曹公園距離約3 k m、夢湖公園距離約2 k m,可直接從西污水廠鋪設(shè)管道,各采用 φ 200、φ 50、φ 200、φ 600的球墨鑄鐵管道輸水;叢臺公園至沁河距離約0.6k m,采用φ150的球墨鑄鐵管道直接從沁河引水;沁河帶狀公園在沁河兩岸,需加幾個移動揚水泵和長度2.0 k m、φ 150的球墨鑄鐵管道引水。

東污水廠中水回用于人民路綠化帶延伸部分,延伸到滏東、滏西大街綠地長約10 k m,采用φ 300球墨鑄鐵管道輸水;考慮規(guī)劃的市區(qū)東部生活區(qū)、高新技術(shù)開發(fā)區(qū)及馬頭發(fā)電廠、邯鄲熱電廠需水要求,可把經(jīng)深度處理的中水沿東環(huán)路向北、向東和滏東大街向南延長各約6 k m,采用 φ 800、φ600和φ 800的鋼筋混凝土管道加壓輸送、供水。

6 保障措施

①加大宣傳力度,使政府領(lǐng)導(dǎo)和社會各界充分認(rèn)識實現(xiàn)污水資源化對保障城市安全供水具有重要的戰(zhàn)略意義;②加強法規(guī)管理,制定污水回用法規(guī)、規(guī)范,從立法和執(zhí)法監(jiān)督上促進污水資源化;③建立供水、用水、排水統(tǒng)一管理機制,加速配套設(shè)施建設(shè),推廣先進回用技術(shù),為回用提供行政和技術(shù)支撐;④在制定城市水資源發(fā)展規(guī)劃時,明確污水再利用是城市供水能力建設(shè)的有機組成,根據(jù)城市可用水源的特點和不同需水要求,優(yōu)化配置各類水資源;⑤建立價格機制,城市污水就近可得,比長距離調(diào)水經(jīng)濟,比雨水來得實際,通過利用價格杠桿和合理水價來促進回用進程;⑥在大力推廣回用的同時,要加強水質(zhì)監(jiān)測,保障供水安全;⑦吸引多元化投資主體,促進污水處理及回用的市場化運作,形成健康的市場化運行機制。

7 結(jié) 論

邯鄲市是全國嚴(yán)重缺水城市之一,目前供水主要靠距主城區(qū)45 k m以外的峰峰羊角鋪地下奧灰水和岳城水庫地表水。長距離供水不僅生產(chǎn)運行、管理維護費用高,而且擠占當(dāng)?shù)刭Y源,影響了當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn),因此開辟新水源——充分利用中水意義重大。以上工程實施后,既可減少廢污水排放量,改善主城區(qū)水環(huán)境,又增加了可利用資源,緩解水供需矛盾,為建設(shè)生態(tài)園林城市提供了一條新的途徑。