原標題:盤活水資源,讓再生水派上大用場
去年青島再生水用量超過5.16億立方米,應用場景涉及河道生態(tài)補水、清潔能源水源熱泵利用、城市園林綠化等
關注3·22世界水日
在與華電青島發(fā)電有限公司一河之隔的青島水務集團海泊河污水處理廠內,工作人員用量杯接了一小杯經“雙膜”技術再處理的“新生水”,清澈通透、無色無味,肉眼看起來和純凈水無異,似乎很難和進入污水廠前渾濁泛黃的污水畫上“等號”。
“‘新生水’實際上是再生水的升級版,它是以再生水作為原水進行深度處理,出水水質遠遠優(yōu)于一般工業(yè)用水標準。”青島水務海灣中水有限公司總經理劉瀟雨說。
劉瀟雨口中的“新生水”,來自城區(qū)首個年產百萬噸以上的高品質再生水項目,近期經過調試運行后,該項目將向華電青島發(fā)電公司供應高品質再生水用于工業(yè)生產,每年可節(jié)約自來水約200萬噸。
開發(fā)利用再生水,成為很多缺水城市緩解水資源短缺、改善水環(huán)境質量的破題之鑰。早在20多年前,青島率先將目光瞄向城市“廢水再生”,積極推進污水資源化利用。
如今,隨著再生水“量”與“質”的雙提升,再生水應用場景越發(fā)多樣。當下的青島,以河道生態(tài)補水、清潔能源水源熱泵利用為主,工業(yè)用水次之,城市園林綠化、市政道路保潔等市政雜用為輔的多元化再生水資源循環(huán)利用體系逐漸形成。
2024年,全市污水資源化利用的再生水超過5.16億立方米,利用率達到60.35%。青島再生水的利用規(guī)模以及利用率均居全國領先水平,成為城市穩(wěn)定可靠的“第二水源”。
高品質再生水可直供工業(yè)企業(yè)
近日,位于海泊河污水處理廠的高品質再生水項目生產車間一片繁忙,在經過數(shù)周的設備聯(lián)調聯(lián)試后開始試運行,水質能否穩(wěn)定達標成為項目正式投用的關鍵。
“你聞聞這杯水,有沒有味道?”劉瀟雨指著一個量杯里的再生水問記者。實際上,他和這樣一杯水已經打了多年交道。
再生水,是居民生活產生的污水經過幾十道工序處理后,最終達到一定水質要求、滿足某些使用功能并且可以安全有益使用的水。
“再生水的用途很多,比如工業(yè)冷卻、城市綠化、市政保潔、河道補水、水源熱泵……”會議室里,劉瀟雨滔滔不絕。他告訴記者,水務集團再生水90%用于河道景觀補水,9.4%用于水源熱泵,僅有0.6%用于城市雜用及工業(yè)生產,目前,還存在利用不充分、不均衡的情況。
工業(yè)企業(yè)在生產中,有些環(huán)節(jié)對于水資源的需求很大,同時對水資源的品質要求也比較高。過去再生水主要用作一般設備冷卻水,譬如青島水務集團海泊河污水處理廠的再生水直供華電青島發(fā)電公司用作發(fā)電設備的冷卻水,目前一年的用量也僅有數(shù)萬噸。
但現(xiàn)在的高品質再生水采用國內先進的“超濾膜+反滲透膜”雙膜工藝深度凈化處理后,里面的氯離子、硫酸根以及鈣鎂離子等“雜質”已是微乎其微,水質遠遠優(yōu)于一般工業(yè)用水標準。而且,它的性價比高,能降低企業(yè)用水成本。
“我們與華電青島發(fā)電公司簽訂了合作協(xié)議,計劃每天向他們供應約6000噸高品質再生水,滿足他們脫硫、熱網補水等工業(yè)用水的需求,形成‘高品質再生水直供工業(yè)企業(yè)’全新產業(yè)模式。”劉瀟雨表示,這一項目預計每年可使用高品質再生水200萬噸,大幅減輕企業(yè)對淡水資源的依賴。
高品質再生水項目的開發(fā)建設,是擴大再生水在工業(yè)企業(yè)應用范圍的一次全新嘗試,創(chuàng)新性地將再生水嵌入工業(yè)水體系,形成具有規(guī)模效應的“污水處理廠-高品質再生水廠-工業(yè)用水企業(yè)”完整綠色產業(yè)鏈條,可進一步釋放工業(yè)產業(yè)活力。
應用場景不斷拓寬
企業(yè)發(fā)展要用水,城市的美麗宜居離不開水。缺水之困怎么破?這項“沉睡的水資源”——再生水,正通過青島不斷的努力,被逐漸喚醒。
再生水資源化利用,缺水的青島不僅需求強烈,基礎設施建設方面也有一定的“家底”,還擁有相對成熟的實踐經驗。
目前,全市有24座城市污水處理廠,總處理能力261.1萬噸/日。近年來,隨著“兩個清零、一個提標”任務的實施,達到地表水準Ⅳ類出水標準的污水處理廠就有17個,污水處理能力194.1萬噸/日。如果處理后的再生水全部被利用,將產生巨大的生態(tài)效益和經濟效益。
隨著再生水的“量”和“質”逐年提升,青島水務集團環(huán)境能源有限公司持續(xù)拓展再生水應用場景,盤活城市水資源,從“生態(tài)、資源、能源”三個方面優(yōu)化產業(yè)布局,逐步形成再生水“多領域、多功能、多途徑”的多元化利用格局。
近些年,青島因地制宜在河道生態(tài)補水、水源熱泵、市政雜用等領域探索出了符合青島實際的再生水利用模式,取得了較好的成效和可復制推廣的經驗。
在李村河中下游、海泊河中上游等河道進行生態(tài)補水,通過再生水循環(huán)利用修復城市水生態(tài)功能,解決了海泊河水體黑臭的困局,讓一度斷流的張村河煥發(fā)生機,并助力李村河在2023年入選全國美麗河湖優(yōu)秀案例。
深挖水源“熱”清潔資源,通過向“聯(lián)城海岸”“金茂灣”等5個水源熱泵項目供送再生水,利用溫差進行供暖或制冷,目前累計供應量超過1.08億噸,惠及居民近萬戶,為“無煤化”供熱開辟新路徑。
就近為施工企業(yè)提供施工臨時用水,向青島膠州灣第二海底隧道施工工程每天供送再生水約3000立方米,解決項目用水難、用水貴的痛點問題,逐步實現(xiàn)再生水在工程建設領域中的有效利用。
再生水的利用還體現(xiàn)在城市生活的方方面面,包括園林綠化、景觀工程及市政環(huán)衛(wèi)等領域,有效替代對自來水的消耗。
綜合利用還有更大空間
面對水資源緊缺問題,向技術要水、靠技術節(jié)水,成為大勢所趨。和海水淡化、跨流域調水相比,再生水具有明顯的優(yōu)勢。從經濟的角度看,再生水的成本低;從環(huán)保的角度看,污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。
從2014年的1132萬噸到2020年的9611萬噸,再到2024年達到2.76億噸,青島水務集團再生水利用量不斷實現(xiàn)突破,十年間增長了20多倍,利用率達到61.99%。
“這個數(shù)字聽起來挺多,但目前我市再生水主要用于生態(tài)環(huán)境、市政雜用等公益領域,工業(yè)生產、水源熱泵再生水用量雖逐年增加,不過利用量總體較少。”青島水務集團環(huán)境能源有限公司安全生產運營部部長荊玉姝坦言,再生水應用范圍廣泛、前景無限,但受制于管網、管理等多方面因素,再生水的應用潛力還有待進一步挖掘。
再生水利用何以“叫好不叫座”?
一方面再生水輸配管網不夠完善,前期青島水務集團勘測摸底,市內三區(qū)再生水管線僅有94公里,管網覆蓋區(qū)域有限,存在斷頭管等不連通的管道,未形成環(huán)狀管網系統(tǒng)。另外,管網投、建、運多頭管理,水務集團權屬管線僅有28.95公里,部分再生水管網敷設后閑置。
另一方面,原有污水處理廠一般設置在河流下游,與當前工業(yè)生產布局匹配度不高,企業(yè)利用再生水還需對現(xiàn)有供水設備及管網進行改造,投入成本較高,導致部分污水處理廠生產的再生水送不出去,而有需要的企業(yè)卻難以利用。
業(yè)內人士分析,再生水利用的政策法規(guī)體系還不健全、統(tǒng)籌管理機制有待完善,對再生水制水企業(yè)、用水企業(yè)的政策激勵引導不到位,導致再生水擴大應用受限,市場自發(fā)配置動力不足,再生水用于景觀環(huán)境用水、河網生態(tài)補水的政府購買機制還需要突破。
從世界范圍來看,以色列是目前公認污水再生利用最成功的國家,90%的再生水用于農業(yè)灌溉,超過灌溉用水量的60%。為實現(xiàn)90%的利用率,以色列建設了共計200多座、總庫容超過2億立方米的再生水水庫。
在寧波,智慧洗車、綠化澆灌、道路養(yǎng)護等再生水市政雜用場景已經“多點開花”,以再生水作為補充及備用水源的工業(yè)水廠建設如火如荼。浙江省圍繞城市再生水利用需求,加快推進再生水生產、輸配與利用設施建設,計劃實施再生水利用項目30個以上。
針對再生水利用“痛點”“堵點”,作為青島供水和污水處理的“航母”企業(yè),青島水務集團不斷尋求突破,推進再生水管網“補短板、強弱項”,計劃打造再生水“四橫三縱”環(huán)狀管網。在應用場景開拓中,向工業(yè)用水、城市綠化、清潔能源方面延伸,構建“兩山、兩線、三河”城市綠化新格局,實現(xiàn)再生水“一水多用、一管多供”;與青島能源集團合作,充分發(fā)掘再生水清潔能源供能潛力,實現(xiàn)再生水的梯級綜合利用。(青島日報/觀海新聞記者 吳帥 文/圖)