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城市分質供水的可行性分析

09-03 12:46:13  瀏覽次數:331次  欄目:給水排水
標簽:給水排水設計規范,建筑給水排水, 城市分質供水的可行性分析,http://www.tljciu.live

  一、分質供水問題的提出

  自然界存在著數百萬化合物,科技進步和生產發展,每年又增加數以萬計的新合成有機物,在供水系統中已檢出2221種微量有機物,有的是有毒有害的;檢測技術的提高,能檢出水中μg/L,甚至ng/L級(即十億分之一及一萬億分之一)的微量有機物及金屬;對污染物認識的發展,又不斷發現有些有機物或化合物對人體是有毒有害的,特別是致癌或可疑致癌的;隨著人們生活水平提高,為增強身體健康,人們舍得化錢買金施爾康,昂立一號等輔助營養品。這種情況下,當人們〝認為〞所飲水質對健康有些影響,或感到口味不夠滿意時,就會追求更高的水質。地方主管領導在考慮為人民辦實事時,也會把提高飲水水質放到重要議事日程。

  從用水構成分析,1998年我國城市人均總耗水量為362升/日,其中工業占35.5%.人每天平均飲2升水,不到總耗水量的百分之一。如加上烹調﹑洗碗以及洗食品的用水,也不超過總耗水的5-10%.

  人們在考慮提高水質時,特別是涉及重大工程方案時,聯系到上述二種情況,必然會想到分質供水方案。

  確實,分質供水方案在技術上是可行的。它可能大幅度降低長距離引水工程的造價,可能充分利用附近水源,可能降低深度處理的費用。因此在考慮提高水質的總體方案時,或進行提高水質的重大工程方案時,應該分析分質供水的可行性。

  二、分質供水可能的幾種形式

  分質供水在國內外已有很多實例并取得很好的效果。比較多的是用在工業。如我國蘭州和株州,為降低處理費用,把原水或沉淀水供作工業用水,其生活用水及部分高品質工業用水由城市供水系統供應;如上海桃浦化工區,為了充分利用就近河水,降低供水成本,把附近河水處理為沉淀水作為工業用水,生活用水及部份高品質工業用水由城市供水系統供應;再如日本橫濱等城市,在五十年代為壓縮地下水開采量,緩和地面沉降,在工業集中地區建立工業用水系統,替代地下水。

  也有將污水處理后作為工業用水﹑市政用水﹑灌溉或補充河道水量,這類實例很多。如日本1998年利用污水廠處理后的排水共2.06億m3,其中1.35億m3來自集中式污水處理廠;0.71億m3來自1475個大樓或小區的污水,經各自處理后再回用。處理后的水,其中0.74億m3用于沖廁所,0.639億m3用于環境水,0.126億m3用于工業,0.112億m3用于清洗,0.159億m3用于灌溉。

  也有把大樓及小區的洗滌用水經就地處理后用于沖廁所,在日本稱其為中水道。我國北京、深圳等地也設置了多處這樣的重復利用系統。

  也有就近利用海水作為部份工業用水,如我國的青島﹑大連;也有用于沖廁所,如香港。

  上海、深圳等城市,在小區或以幾幢大樓為單元,以城市供水為原料,再進一步處理,另建飲食水系統專供飲食水。大慶油田也用類似方式,已建立19座凈水裝置和相應飲食水系統,供43萬居民用水。

  本文討論的是在整個城市,建立飲食水系統和非飲食水(包括工業用水)系統。這樣的城市分質供水至今國內外尚無實例。

  把飲食水分開,建立分質供水系統,可能有幾種形式。

  1.整個城市建立兩套供水系統。一套供少量飲食水,另一套供一般生活用水及工業用水。

  2.把供水區分為許多個小區,在每個小區設點處理設備,城市自來水經進一步處理后作為飲食水,并建立小區飲食水配水系統。

  3.在每個單位和用戶的自來水管上或水咀上裝凈水器,經凈水器處理過的水作為飲食水。

  4.飲食部份用瓶裝水。

  也可把上述幾種方式組合起來。

  三、可行性分析需要考慮的幾個主要問題

  1.可能的普及率

  如用分質供水方案提高水質是為了保障公共健康,則分質供水的普及率應該是100%,或很接近100%.那么各個分質供水方案首先要考慮能否達到該普及率的要求。以瓶裝水方案為例,目前瓶裝水每升價格為0.5-0.7元,如一戶三口每人每日吃2升水,則每月飲水費為90-126元。原來每戶每月自來水費一般為15-20元,為此增加了約5倍。廣大居民承受程度如何?該方案能否達到要求的普及率?

  美國是經濟上富裕的國家之一,到1989年只有1/18家庭買瓶裝水,其中加利福尼亞比例最高,已有1/3家庭用瓶裝水。1998年日本國土廳調查,居民飲瓶裝水的為15.9%,用凈水器的為25.4%.

  2.工程可行性或方案可實施性

  如果整個城市實施分質供水方案,需要在每條道路﹑街坊,每幢房子內再敷設一條管道。在新建城市或新區為主的城市,這個方案是現實的。在建成的城市要實施這樣的管道工程,在技術上是可能的但在工程上是非常困難的,完成這些工程在時間上可能也是漫長的。也就是說改善水質需要有一個較長的過程。

  香港是個海島,淡水資源缺乏,1950年起建設海水沖冼廁所的管道系統,。經過40多年發展,目前70%的居民用了海水系統,日用水量為43萬m3,計劃最終普及率達到90%.在繁華的城市再建立一套管道系統是相當復雜的事。

  用小區分質供水方案,可大幅度減少在城市道路下排管的數量,但仍要研究在街坊內和每個樓房內排管并在每個小區設點處理設備的可行性。

  天津和上海在進行引水工程時,曾考慮過城市分質供水方案,主要因排管條件的制約而未能實施。

  3.技術經濟的合理性

  在有幾個能同樣改善水質的方案時,要進行方案的技術經濟比較。從技術上合理,經濟上合算,運行管理上可靠等角度,擇優迭用。

  一般講,城市分質供水可能大幅度降低引水工程[如為改善水質而引水]的費用,也可能降低處理費用,但管道系統的費用將有相當增加。上海在研究長江引水工程方案時,曾對浦東新區分質供水方案作過研究。基本情況是,引水距離超過60里以上的新區,用區域性分質供水方案在經濟上是合算的。當時因合算的地區較小,為便于管理等因素未予實施。

  4.可持續使用的管理辦法

  為持續發揮分質供水方案的作用,要有一套與之相適應的可操作的管理辦法。如采用家用凈水器方案,得考慮如何使每人吃到經凈水器處理后的水?如何使這些凈水器能正常使用?又如何進行必要的維護和換炭?

  四、基本概念

  分質供水是改善供水水質的可能方案之一。

  當改善水質是為了保障公共健康,采用分質供水改善水質的方案,要在有很高普及率及有效的管理辦法的基礎上,進行各方案的技求經濟比較。從技術上合理,經濟上合算,運行管理上可靠的原則,擇優迭用。

  當供水水質已達到水質標準或目標要求,部分用戶為口感更好,或進一步降低污染物的風險,小區分質供水﹑凈水器﹑瓶裝水可按市埸規律,作為產品滿足部份人的需要。

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