【摘要】中水技術即污廢水回用技術，是將生產、生活中排出的污廢水經適當處理后回用為生產和生活雜用水的新興節(jié)水技術。由于它的水質標準低于生活飲用水且高于污廢水的水質，用途又介于上水、下水管道系統(tǒng)之間，所以被廣泛地稱之為“中水”。開發(fā)中水技術就是要使污廢水資源化，使之成為“第二水源”以緩解水資源危機和保護自然環(huán)境。
　　【關鍵詞】給排水工程設計，中水技術，探討
　　1水資源危機與開發(fā)中水技術的意義
　　中水技術是伴隨著水資源危機問題而建立和發(fā)展的。許多專家認為,水的危機是繼石油危機之后的另一世界性資源危機。目前,我國的人均水資源占有量為2200m3,僅為世界平均占有量的四分之一。華北地區(qū)只有517m3,又為全國平均占有量的五分之一,海灤河流域則少至321m3,約為世界平均占有量的3%。由于降水的時空分布不均,使某些地區(qū)地表水利用率達到了極限程度。如黃河達40%,海灤河高達60%以上。為了社會用水需要,人們不得不大力超采地下水和遠距離采用地表水,使得很多地區(qū)的地下水出現(xiàn)大面積漏斗,達到枯竭的邊緣并造成地面下沉,遠距離取水則耗資巨大。天津市引灤入津工程,經過多級泵站提升,因沿途工農業(yè)生產用水,到達市區(qū)的水量只有取水量的一半,每噸水成本達0.2一0.22元。
　　我們一方面面臨著自然水源的嚴重短缺,水資源利用方式粗放，用水效率低，另一方面隨著國民經濟的不斷發(fā)展,用水量及污廢水的排放量卻在迅猛增長。對于如此規(guī)模的污廢水排放量,我國的節(jié)水措施卻跟不上,其循環(huán)與重復利用率僅為20%,每萬美元GDP用水量為2500m3，是世界平均水平的3倍，是國際先進水平的5-10倍。在一些發(fā)達國家,對水資源危機問題認識早,節(jié)水措施及中水技術應用較廣,使污廢水循環(huán)與重復利用率達到80%以上,降低了單位GDP耗水量。例如日本橫濱市的每萬美元GDP用水量僅為100m3。
　　因此,大力開發(fā)和應用中水技術提高污廢水的循環(huán)與重復利用率,對于解決水資源不足,防止環(huán)境污染是有重大戰(zhàn)略意義的。同時,水資源危機的嚴竣現(xiàn)實和中水技術的專業(yè)歸屬也為我們工作在給排水工程設計崗位的技術人員提出了新課題。
　　2運用系統(tǒng)工程和價值工程觀念開發(fā)中水技術
　　中水技術是一系統(tǒng)工程。要解決好這一課題,必須學會運用現(xiàn)代化的系統(tǒng)工程和價值工程觀念去分析看待問題。
　　應該注意到,隨著中水技術的興起、應用和發(fā)展,傳統(tǒng)的給排水設計和建設概念、原理以及系統(tǒng)必然會產生一系列變革。這種變革不僅會給我們的設計工作帶來困難,而且有可能在一定時期內形成某些混亂。比如對于港口給排水工程的污水處理設施,我們的現(xiàn)有設計思路是將污廢水處理為符合國家或當?shù)卣�府排放標準的棄�?很少考慮它的回用。如果改變設計思路，使其再次利用,就涉及到回用的地點、所需水質要求等問題。那么,污水處理的工藝流程和回用管道系統(tǒng)（中水系統(tǒng)）勢必要從設計最初階段（甚至是在工程可行性階段）予以綜合考慮。這樣,整個港口管網的布局就會發(fā)生很大的變化。對于這些變化,在現(xiàn)有技術經濟分析方法條件下,所得結論很可能是不正確的。但運用系統(tǒng)工程和價值工程觀念去認識問題,結論就會截然一新。因此,我們必須正視這種變革過程中所出現(xiàn)的問題,下大力氣去克服原有慣性思維并逐步建立新的設計理念。
　　很顯然,把開發(fā)與應用中水技術視為系統(tǒng)工程,就不能僅以給排水技術人員一方著手解決問題,各級領導及有關技術工種也要轉變觀念,提高認識并同步行動。只有這樣,開發(fā)中水技術的工作才能順利進行。
　　3跟上形勢發(fā)展提高設計竟爭能力
　　目前,在國外的發(fā)達國家,中水技術的開發(fā)與應用發(fā)展很快。在國內,許多有超前意識的人也能把中水技術與水資源危機問題結合起來予以認識。因此,他們站的高、看的遠、信息快、動手早,在中水技術的開發(fā)與應用上取得了一些成果。在這方面,據了解北京的幾個設計單位成績尤為顯著。他們在一些工廠和住宅區(qū)先后建立了試驗廠和示范工程，如某航空機械廠,原為生產、生活、消防聯(lián)合的供水系統(tǒng),每天由市政管網供給1000m3的自來水。因生產、生活的發(fā)展,日需水量達到1．6萬m3。由于供水不足,致使全廠的生產及生活受到了嚴重影響，為了解決水資源不足的困難,他們在設計單位的指導下,利用廠區(qū)排污河攔壩取水經混凝澄清后,向全廠提供了日水量為5000一7000m3的中水，并在廠區(qū)內實行分質供水,即生活飲用水與非飲用水系統(tǒng)各自獨立,每年節(jié)約水費28.6萬元。而此項工程耗資25萬元,當年收回了投資，這與從市政管網擴大進水方案投資需用360萬元相比,效益極為顯著,同時減少了排污量,保護了環(huán)境。
　　近幾年來,中水問題在我國的上級機關也得到了高度重視。水價的上調一方面就是把重視落實到了實際生活中。只有把水價調到在人們生活和生產中占有一定經濟地位后,才能使中水工作提到議事日程上。
　　4 開發(fā)港口中水技術的幾點想法
　　4、1歸類用水項目，建立中水外網
　　筆者認為,港口項目均瀕臨水道，可以采用中水的項目大致為：綠化、消防、堆場水力除塵、道路灑水、沖洗車輛、沖洗廁所、水景等。這些項目不僅對水質的要求有所不同,所需用水量也不一樣。但是,建設部頒發(fā)的“雜水水質標準”（試行稿）將綠化、消防、灑水、沖洗車輛、沖洗廁所、水景等項目統(tǒng)一為一個標準。這無疑有助于簡化中水管道系統(tǒng)的設置。因此,在港口工程中對一般性散雜貨碼頭可以將多數(shù)用水項目統(tǒng)一歸類,建立一個或兩個中水外網系統(tǒng)應是可行和經濟的。在南通港口集團江海港務公司及通州港務公司的防塵用水就是采用長江及場地回流的雨水、廢水，經過沉淀混凝等處理后作為防塵水源，經濟效益顯著。
　　至于專業(yè)化碼頭（油碼頭、化工碼頭等）,應結合其特點專門研究。象油碼頭、煤碼頭、擁有水量可觀的壓艙水水源,其回用的可行性很值得探索。
　　4、2調整處理設施配套中水系統(tǒng)
　　中水應用目標一經確定,作為生產中水的污廢水處理設施則應與其配套。就綠化、消防、沖洗……的中水系統(tǒng)而言,在實際工程設計中,將會有很大可行條件去選擇生活性污水（含部分生產廢水）作為水源。因為這部分污廢水，水量可觀,時不均勻系數(shù)小。而且根據環(huán)保要求,不用于中水也必須予以處理。所以,依據中水水質標準,調整污廢水處理設施的設計思路,完善工藝流程,使其與中水外網配套,是開發(fā)港口中水系統(tǒng)的一條重要途徑。
　　4、3加強技術經濟分析促進中水技術發(fā)展
　　為了使新興的中水技術工作得以順利開展,加強其技術經濟的分析工作是很重要的，尤其在初期階段,中水項目的可行性將會遇到來自各方面習慣思維的質疑。這些質疑的重點,主要可能是工程的經濟性問題。因此,我們必須比其它工程項目更進一步地加強技術經濟分析工作,權衡利弊,準確地確定中水項目的工藝及規(guī)模,使中水開發(fā)工作走上技術先進、經濟合理的道路。
　　要作好這方面的工作,筆者認為,給排水專業(yè)人員除了提高自身專業(yè)技術水平外，還要加強概予算知識的學習，提高自身的技術經濟分析能力，加強中水開發(fā)工作的深度。
　　總之,開發(fā)港口中水系統(tǒng)的新課題,不是可接可不接的設計項目問題,而是歷史賦予的史命。從現(xiàn)代的系統(tǒng)工程和價值工程觀念出發(fā),它也決不是一項解決水資源短缺的臨時技術措施,而是一項發(fā)展生產合理地綜合利用水資源、治理污染,保護生態(tài)環(huán)境的樞紐土程。