1 引言

    1.1 污水回用的意义

    水是一种有价值的资源，而且通常被认为是国家经济发展的限制因素之一.随着经济的发展和人口的增加，水资源供需矛盾日益尖锐，特别是在干旱半干旱的缺水地区.在常规水资源越来越不能满足人类对水的需求的时候，人们逐渐关注一些非常规的水资源，如污废水资源.

    污水回用在发达国家已得到广泛应用，而且越来越多的行业已经开始利用处理后的污水.美国加利福尼亚州有200多个污水回用厂，每年为850多个用户提供回用水（非饮用水）约4.96亿m3.污水回用受到越来越重视的原因主要包括：人口增加和用水量的增加对现有水资源的压力越来越大；人们开始意识到污水回用是一种非常可靠的供水源；成功的污水回用工程越来越多；供水和污水处理行业越来越意识到污水回用的经济和环境效益；蓄水工程（如水坝）的环境和经济成本越来越高；人们逐渐意识到与过度用水有关的环境影响；趋向于回收成本水价制度的引入促进了污水的回用；为满足高水质标准而进行污水处理厂更新改造的成本不断增加.

    1.2 污水回用的效益

    污水回用的效益主要体现在节约供水、环境效益和经济效益三个方面.

    节约供水.污水的回用可以增加总的可供水量，而且污水回用的补充和替代作用有助于满足农业和工业发展及人口增加对水的需求.例如，北京市目前日产污水量240万t，已经建成的污水处理厂日处理能力达到128万t，如果这些处理后的污水能够全部回用，每天将可减少自来水用水量47万t，一年可为北京市节约自来水2亿t.

    环境效益.回用污水可以减少污水排放量，从而减少进入水道和海洋中的营养物含量，这有助于保护水环境.

    经济效益.污水回用的经济效益主要体现在以下三方面：（1）污水回用作为一种替代供水源可以促进农业及工业的经济发展；（2）因为农作物可以吸收水中的营养物质，因此将污水用于农业可以节约肥料的使用量；（3）污水回用还可以减少对建设和更新改造水基础设施（如水坝、污水处理厂、排水设施）的潜在需要.

2 污水回用的领域

    目前，污水回用主要用于农业、水产养殖、工业、居民及社区的非饮用水、间接与直接饮用水循环及环境用水等方面.不同的用途对污水处理有不同的要求.

    2.1 农业用水

    污水在农业方面的用途主要包括作物灌溉、水栽法种植用水、牧草和草皮种植、园艺和林地等.澳大利亚昆士兰州每年约有900万m3经过处理的污水用于作物、牧场及私人农庄（1996年资料）.1992年，美国佛罗里达州约34％经处理的污水是用于农业灌溉；而加利福尼亚州约为63％.

    妨碍农业污水用水量增加的主要因素有：农村到污水处理厂的距离一般较远，因而输水成本可能会限制污水回用；农民和消费者对农产品安全的关注；对环境的关注（例如土壤盐碱化的增加）；缺乏对污水回用知识的了解，等等.

    2.2 工业用水

    从理论上说，经处理的污水可以回用于各种不需要符合饮用水水质要求的工业企业.各种工业生产过程中的冷却水、锅炉用水、生产和加工用水、清洗用水和辅助用水（如除尘和浇地）等，都可以利用经处理的污水.可以使用经过处理的污水的行业包括商业洗车、造纸厂、矿山、石油精炼厂、电站、商业洗衣、道路建设企业、旅游点、酿酒厂，以及混凝土、砖、纺织品、金属及涂料的生产厂.日本近40％经处理的市政污水被用于工业用途，而美国的佛罗里达州和加利福尼亚州分别为2％和5％.

    在增加工业的污水回用量方面也存在一些障碍，主要原因包括：污水水源的距离；水质及潜在的健康影响，特别是对食品生产行业；可获得的水量及供水的持续性；潜在的供水可靠性；需要改变工业生产程序和水处理方式；与其他可替代水源成本的比较；对水质的具体要求（例如，为避免冷却水水垢、腐蚀、生物的生长及污染），等等.

    2.3 居民及社区的非饮用水

    对于居民来说，污水回用可以用于冲洗马桶、洗车、清洗和浇灌花园.从社区的角度来看，污水回用的非饮用水用途还包括室外的灌溉及各种娱乐场所用水.美国加利福尼亚州早在1961年就将经处理的污水用于有游船及可垂钓的湖泊.提供非饮用水的一种有效办法是建立分质供水系统.美国佛罗里达州阿尔塔蒙特城的一项分质供水工程，解决了4.5万人的非饮用水使用问题，其供水量占全城总供水量的30％.

    限制污水回用于居民和社区非饮用水的因素包括：健康因素；缺乏相关的指导；更新和建设水处理和供水设施的成本；处理过的污水水源的距离；灌溉需水的季节性变化；灌溉方面的技术性问题和环境的可持续性，等等.

    2.4 间接的饮用水循环 间接的饮用水循环是将一部分经过处理的污水注入已有的供水水源中，通过水体的稀释作用，以及长时间的存放和取水后的处理，确保它满足可饮用水的水质标准.在美国，已经规划了一些间接的饮用水工程，20多年来美国上奥科奎恩污水管理局的水处理厂就一直在向作为弗吉尼亚州北部地区100多万人供水水源的奥科奎恩水库输水.

    缺乏对水质和水处理知识的了解、社会的理解和对健康的关注，可能是间接饮用水循环的最大障碍.

    2.5 直接的饮用水循环

    直接的饮用水循环是对污水经过全面处理，达到饮用水水质标准后注入饮用水供水系统中直接循环使用的过程，中间不经过储存或不混有地表水或地下水.目前，这种利用方式还较少见.

    实施直接饮用水循环的限制因素主要包括：研究不够；对健康的关注；处理水达到可靠的高水质的成本较高；缺乏对水质及处理方法的了解.

    2.6 地下含水层的存蓄及恢复

    可以将经过处理的污水注入地下含水层中以补充地下水.水被存蓄在地下，恢复后可以满足季节性峰荷用水或长期的水需求.注入含水层存蓄的污水还可以防止海水入侵，改善含盐含水层的水质及防止地面沉降.

    含水层存蓄及恢复的潜力取决于含水层的特性、被存蓄水的水质和地下水的最终用途.其中一个主要优点是可提供一种自然的储存机制，减少了对诸如大坝这类地面蓄水设施的需要.在美国加利福尼亚州，一个最大的含水层存蓄和恢复系统是奥兰治县的21世纪水工厂，它每天向地下含水层排水5.7万m3，以防止海水的入侵.

    影响广泛采纳含水层存蓄及恢复方法的因素是各个含水层的地质条件.

    2.7 环境用途

    污水在环境方面的用途包括：（1）恢复恶化的环境（如湿地），在美国佛罗里达州，目前大约有9％处理过的污水被用于湿地的恢复，这一方法的优点是可以通过湿地改善水质；（2）建设新的湿地；（3）建设观赏湖，以美化环境；（4）补充河流水量，以保护野生物的栖息地或维持湖泊的审美价值.

    污水环境用途的限制因素包括：对水质的要求；处理水的成本；可用于建设湿地的土地和水源的距离.

3 实施可持续污水回用战略

    制定可持续污水回用战略必须坚持以下一系列基本原则：一是回用水的质量必须满足不同用水要求的原则；二是污水回用必须符合生态可持续发展要求的原则；三是在污水回用决策方面必须强调适当的健康、环境和经济因素的原则；四是污水回用项目必须是社会所需要的原则；五是污水回用必须作为总的水管理一部分的原则；六是污水回用的决策程序必须透明的原则；七是鼓励社会参与污水回用规划、开发和实施的原则；八是社会应可以得到有关污水回用可靠信息的原则.

    依据上述的基本原则，应为实施可持续污水回用战略制定相应的行动计划，包括：修订或颁布法律；制定回用指南和标准；提供技术支持与培训；加强宣传，提高对污水回用的了解；对关键领域与技术的研究提供支持；建设污水回用示范项目；积极支持污水回用项目；广泛合作，实施污水回用战略.

    3.1 修订或颁布法律法规支持污水回用

    应该从立法上建立一种鼓励和支持污水回用的制度.首先应对国家现有相关立法的适用性进行评价，确定哪些方面不利于污水的回用，并对这些方面进行修订；没有涉及到的，应通过颁布新的法律法规来完善.美国加利福尼亚州在《安全饮用水法》、《水回用法》和《加利福尼亚州管理法》中，对污水回用的准则、领域、水处理、水质要求等方面都作了详细的规定.

    3.2 制定污水回用指南和标准

    应在进行详细的咨询和研究后，制定污水回用指南.这些指南应能够为污水用水户提供有关回用项目规划、设计和运行方面的指导.指南应涉及污水回用的各个领域，如利用污水灌溉牧场和作物，灌溉城市公园、花园、运动场和休息场所等开阔地，浇灌高尔夫球场，将污水回用于工业目的，分质供水，用于娱乐目的和间接饮用水循环，等等.对有关的标准要进行评价，特别是水质标准，并根据评价的结果修改现有的标准或制定新的标准.美国加利福尼亚州污水回用准则就详细地规定了经不同处理的污水在灌溉、蓄水、冷却用水及其他用水方面的适用范围.

    3.3 提供技术支持与培训

    政府部门应鼓励和促进教育机构、行业和其他培训组织进行有关污水回用工程设计、运行、维护、管理、技术及污水利用方面的培训，而且应为这样的培训提供支持，使服务商和用水户掌握必要的知识和技能.通过有关污水回用的宣传材料和因特网等手段向用水户提供有关安全用水的信息，包括立法、指南与标准、培训课程、研讨会及研究成果方面的信息.

    3.4 加强宣传，提高社会对污水回用的了解

    政府应制定宣传计划，加强社会对污水回用、效益及其在水资源管理中作用的了解.应在进行其他水管理教育计划（如节水宣传）的同时，增加污水回用方面的内容.鼓励社会介入污水利用活动，并且政府应对从事社区教育的人员和针对水管理教育者的培训提供援助.

    3.5 对污水回用关键领域与技术的研究提供支持

    通过建立专门的研究和开发机构，对污水回用进行持续的研究，以保证关键问题如健康、环境、经济和技术得到明确和解决.必须对以下几方面进行优先研究：（1）健康，即必须对污水回用和蓄水设施中生物和化学污染物的风险进行评估，研究减少风险的技术；（2）环境，即污水回用的环境费用和效益；（3）经济，即污水回用和相关活动的经济成本和效益；（4）技术，即先进的水处理技术和处理厂运行技术.

    3.6 建设污水回用示范项目

    通过成功的污水回用示范项目可以提高社会对污水回用的了解，同时示范项目也可以为污水回用研究提供水处理技术、监测系统和污染物质等方面的有用信息.示范项目可以为健康、可持续性、水处理和监测技术、社会的反应和接受程度、产权和管理模式研究提供基础.政府应保持对先进的污水回用示范项目建设和运行的支持.

    3.7 积极支持污水回用项目

    政府部门应考虑将污水回用作为政府政策和规划的一项内容，通过财政和非财政措施支持地方、行业和社会参与污水回用项目的建设和运行.政府部门应为服务商、用水户和一般公众准备一个信息工具包，包括：污水供水合同范本，污水回用的经济、环境、健康和技术信息，立法、指南和标准，批准程序和教育材料，等等.此外，还应在费用—效益评估的基础上，对适当的污水回用项目提供资金支持.

    3.8 广泛合作，实施污水回用战略

    污水回用所涉及的各个方面一般是由不同的政府部门管理的，如健康问题、环境问题、经济因素及批准程序.实施污水回用战略必须建立在政府、污水用水户及社会广泛合作的基础上，因此应成立一个由各相关政府部门和组织代表组成的指导委员会，负责对污水回用战略提出建议，并且定期对污水回用战略进行评估.（作者：徐方军 李培蕾）

  2002-04-16 15:18:12