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青島是一個(gè)水資源缺乏的城市，同時(shí)也是一個(gè)努力發(fā)掘水資源，充分利用水資源的城市。3月22日是第三十屆“世界水日”，宣傳主題為“珍惜地下水，珍視隱藏的資源”。為了珍惜每一點(diǎn)滴水資源，從2001年開始就利用再生水補(bǔ)充河道。2014年開始，隨著污水處理廠的改擴(kuò)建，污水處理廠水質(zhì)提升，青島再生水利用進(jìn)入快車道。截止到2021年，從2014年的累計(jì)1億噸增長(zhǎng)到現(xiàn)在的2.95億噸，8年時(shí)間增長(zhǎng)了2倍。再生水已經(jīng)廣泛應(yīng)用于河道景觀、水源熱泵、園林綠化、道路沖洗、工業(yè)冷卻、建筑降塵、沖廁等城市非飲用水領(lǐng)域，成為青島用水來(lái)源的重要補(bǔ)充。

海泊河

2014年駛?cè)肟燔嚨?利用率不斷提升

青島三面環(huán)海，但卻是全國(guó)最嚴(yán)重的缺水城市之一，人均淡水資源占有量?jī)H290立方米，僅為全國(guó)平均水平的13%，于是節(jié)約用水和替代水開發(fā)利用成為伴隨島城生態(tài)發(fā)展的一大主題。

早在2001年，青島作為全國(guó)再生水五個(gè)試點(diǎn)城市之一，就開始了再生水的回用。然而，直到2014年，再生水的利用才真正進(jìn)入快車道，開啟了蝶變發(fā)展的時(shí)代。

青島水務(wù)集團(tuán)作為青島市最大的再生水生產(chǎn)企業(yè)，他們的數(shù)據(jù)具有代表性。2014年，再生水的利用量為1095萬(wàn)噸，2021年已經(jīng)達(dá)到了1.6億噸。8年的期間，增長(zhǎng)了25倍。再生水的應(yīng)用場(chǎng)景，也從原來(lái)的綠化用水，拓展到水源熱泵、工業(yè)冷卻、建筑降塵等等。

李村河舞陽(yáng)路生態(tài)補(bǔ)水區(qū)域

“這其中有三大原因，政策的扶持，污水處理廠的改造升級(jí)、大規(guī)模的管道鋪設(shè)是最主要的因素，”青島水務(wù)海灣中水有限公司總經(jīng)理唐曉虎說(shuō)， 在此之前，處理后的污水達(dá)到一級(jí)A就可以，經(jīng)過(guò)深層次加工，才成為大家說(shuō)的再生水。

“水質(zhì)好了別人才愿意用，產(chǎn)能足了也就打開了市場(chǎng)，”唐曉虎介紹，從2014年開始青島對(duì)各大污水處理廠進(jìn)行改擴(kuò)建，改進(jìn)工藝，提高出廠水質(zhì)的要求。出廠的水已經(jīng)達(dá)到地表水準(zhǔn)IV類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)更加清澈。與此同時(shí)，各大污水處理廠也具備提供再生水的產(chǎn)能。

現(xiàn)在，海泊河凈化水廠、世園會(huì)凈化水廠、團(tuán)島凈化水廠，中德分質(zhì)水處理示范中心。每天可生產(chǎn)再生水29.85萬(wàn)噸。

海泊河

最多5輪微生物處理 出廠得過(guò)0.1微米超濾膜

污水如何處理，都要經(jīng)過(guò)哪些流程，最后的出廠水質(zhì)又是怎樣的？為此，記者專訪了青島水務(wù)集團(tuán)下屬的張村河水質(zhì)凈化廠副總經(jīng)理荊玉姝。

張村河水質(zhì)凈化廠坐落于嶗山區(qū)青銀高速以西，是青島市區(qū)首個(gè)全地下污水處理廠，于2018年5月通水運(yùn)行，服務(wù)面積31.2平方公里，服務(wù)人口30萬(wàn)，污水日處理能力4萬(wàn)噸，采用國(guó)內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)MBR超濾膜處理工藝，出水主要污染物指標(biāo)優(yōu)于地表水準(zhǔn)V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，污水處理后的再生水100%用于張村河河道補(bǔ)水。

“我們這里也是采取了國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的工藝，”荊玉姝介紹，污水從進(jìn)廠到出廠，簡(jiǎn)單一點(diǎn)要經(jīng)過(guò)三道關(guān)。首先是預(yù)處理系統(tǒng)，生活污水進(jìn)入廠區(qū)以后，要經(jīng)過(guò)兩道不同的隔欄，里邊的紙張等生活雜物會(huì)被分開；之后就會(huì)進(jìn)入一個(gè)由離心設(shè)備制造的漩渦，通過(guò)離心力將砂石、油脂等物品分割開來(lái)。

下一步就進(jìn)入污水處理的核心環(huán)節(jié)，通過(guò)微生物的新陳代謝作用，將水中污染物分解代謝。隨著人們生活的變化，污水中的成分也在變化，微生物處理的方式也會(huì)相應(yīng)變化。之前，微生物處理相對(duì)簡(jiǎn)單，只有三段區(qū)域，現(xiàn)在增加到了5段，會(huì)根據(jù)污水成分的不同進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。最終，原水中的有機(jī)物被降解，里邊過(guò)量的氮、磷等元素被消解。反應(yīng)池中的活性污泥會(huì)將溶解性有機(jī)物、過(guò)量的磷吸收掉，氮元素則轉(zhuǎn)化為氮?dú)獗慌懦鋈ァ?/p>

經(jīng)過(guò)7個(gè)多小時(shí)的微生物處理，進(jìn)入廠區(qū)的原水已經(jīng)很干凈。但是，要達(dá)到出廠的標(biāo)準(zhǔn)，還需要經(jīng)過(guò)最新的工藝——膜處理。

為聯(lián)城海岸水熱泵用戶校驗(yàn)水表 攝影 張挺

荊玉姝說(shuō)，膜處理其實(shí)并不復(fù)雜，主要在于造價(jià)昂貴，而且空隙越小價(jià)格越高，當(dāng)然過(guò)濾效果也就更好。濾膜其實(shí)就相當(dāng)于普通市民家中的凈化設(shè)備一樣，一些雜質(zhì)、細(xì)菌經(jīng)過(guò)的時(shí)候，都會(huì)被過(guò)濾掉。

以前，只有海水淡化或者是自來(lái)水使用膜處理。膜處理也分為不同的規(guī)格，他們采用的是超濾膜，每個(gè)孔僅為0.1微米。經(jīng)過(guò)處理好的水通過(guò)膜的時(shí)候，里邊的有機(jī)物，金屬物質(zhì)甚至是細(xì)菌都已經(jīng)被過(guò)濾掉。經(jīng)過(guò)膜處理以后，水質(zhì)變得更加清澈。這要是為什么現(xiàn)在污水處理廠的水，可以直接排入河道。

據(jù)介紹，目前日產(chǎn)出的“純凈水”為4萬(wàn)噸左右，除了場(chǎng)內(nèi)用水，其他都排入到張村河內(nèi)，作為生態(tài)補(bǔ)水。

打通脈絡(luò) 新建20多公里管道

再生水利用另外一個(gè)制約因素，就是在于管道的鋪設(shè)。在此之前，為了方便收集污水以及排水，污水處理廠往往建在河道的下游。如果想利用再生水就需要重新鋪設(shè)管道。此前，管網(wǎng)的欠缺，成為制約中水發(fā)展的最主要因素。沒有管網(wǎng)，生產(chǎn)出來(lái)的再生水沒處可用，又制約著處理規(guī)模的擴(kuò)大。這也就是在此之前，青島再生水利用始終發(fā)展緩慢的原因。

從2014年開始，青島加快了再生水利用管道的建設(shè)。其中，多次將管道向李村河以及張村河中上游延伸，擴(kuò)大了再生水的利用范圍。

2018年3月，青島水務(wù)集團(tuán)實(shí)施李村河下游生態(tài)補(bǔ)水以及調(diào)蓄工程。再生水來(lái)源于李村河入海口處的污水處理廠，此前產(chǎn)生的再生水，都白白流進(jìn)了大海。工程沿著李村河，從下游一直往上延伸，鋪設(shè)到李村河與張村河交界處，總共兩條管道長(zhǎng)度達(dá)10.7公里。9月19日完成全部管線工程建設(shè)，實(shí)現(xiàn)向李村河三角地補(bǔ)水15萬(wàn)噸/日，具備向李村河下游實(shí)施20萬(wàn)噸/日生態(tài)補(bǔ)水能力。

正在運(yùn)行的水源熱泵

李村河上游河道景觀

2020年，市水務(wù)管理局實(shí)施李村河中游生態(tài)補(bǔ)水示范工程，再次將管道向李村河上游延伸4公里，并在中間新建2座泵站，分別向李村河中游（三角地-青銀高速）補(bǔ)水3萬(wàn)噸/日、張村河（三角地-黑龍江路）補(bǔ)水2萬(wàn)噸/日。不僅如此，在李村河重慶路、君峰路，張村河重慶路、臺(tái)柳路、黑龍江路都設(shè)置補(bǔ)水口，并配套建設(shè)潛流濕地、生態(tài)濾床、水下森林、種植梳理水生植物約2萬(wàn)平方米，實(shí)現(xiàn)河道水質(zhì)的長(zhǎng)效保持。

截止到2021年底，水務(wù)集團(tuán)已累計(jì)向李村河河道生態(tài)補(bǔ)水1.7億噸，讓李村河水“活”起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了由“臟”到“凈”的轉(zhuǎn)變，李村河生態(tài)補(bǔ)水后，河道內(nèi)各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)良好，水環(huán)境質(zhì)量明顯改善，下游的李村河斷面水質(zhì)提高并逐漸穩(wěn)定達(dá)到地表準(zhǔn)Ⅴ水標(biāo)準(zhǔn)，目前河道內(nèi)水生植物豐富，水生動(dòng)物活躍，河道的生態(tài)功能逐步得到恢復(fù)，既增強(qiáng)了河道的景觀效果，為周邊居民提供了休閑建設(shè)娛樂(lè)的去處。

水源熱泵

另外一方面，青島水務(wù)集團(tuán)近年來(lái)也把污水處理廠的建設(shè)地點(diǎn)，選在了河流的中上游。這樣就省去了鋪設(shè)管道的問(wèn)題，處理后的再生水可以直接補(bǔ)充進(jìn)入河道。2018年建設(shè)的張村河水質(zhì)凈化廠，坐落于嶗山區(qū)青銀高速以西，張村河的中游。該廠每天生產(chǎn)4萬(wàn)噸再生水，除去自用，其他全部注入張村河作為河道用水。張村河在重慶路匯入李村河，河內(nèi)魚翔淺底，河岸綠樹蔥蔥，不僅改善了生態(tài)環(huán)境，也給市民創(chuàng)造了一個(gè)休閑娛樂(lè)的好去處。

李村河勝利橋段魚兒成群，引得白鷺捕魚歡騰

目前，海灣中水公司供水區(qū)域涉及市南區(qū)、市北區(qū)、嶗山區(qū)、李滄區(qū)，管理和使用再生水管網(wǎng)85.5公里，總供水能力達(dá)到29.85萬(wàn)噸/天。

科研攻關(guān) 取水從40分鐘縮減到5分鐘

如何擴(kuò)展再生水的應(yīng)用范圍，海灣中水集團(tuán)與多所學(xué)校合作搭建了科研平臺(tái)，加大水資源利用課題研發(fā)及生產(chǎn)技術(shù)改革。截至目前，公司發(fā)明專利1項(xiàng)：軟件著作權(quán)專利2項(xiàng)，實(shí)用新型專利16項(xiàng)，職工個(gè)人實(shí)用新型專利6項(xiàng)，專利成果較為突出，為向高新技術(shù)企業(yè)邁進(jìn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

為聯(lián)城海岸水熱泵用戶校驗(yàn)水表 攝影 張挺

一系列的專利也解決了實(shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題。例如園林綠化、道路清掃都使用再生水，但是一輛20噸水車要加滿，此前需要等待40分鐘。這樣的一個(gè)細(xì)節(jié)，給環(huán)衛(wèi)清掃帶來(lái)很大困難，也在實(shí)際上制約了中水的使用。

2017年，為滿足市區(qū)129條主次干道及130平方公里重點(diǎn)區(qū)域的高壓沖洗、灑水降塵、綠化一體化作業(yè)車的快速加水需求，海灣中水公司從省時(shí)、省水、省力三方面對(duì)中水管網(wǎng)沿途加水站進(jìn)行創(chuàng)新性改造，聯(lián)合研發(fā)太陽(yáng)能電子插卡式自動(dòng)控制精準(zhǔn)加水設(shè)備，實(shí)現(xiàn)插卡自動(dòng)加水功能。技改后一輛20噸水車加滿水時(shí)間從原來(lái)的45分鐘縮短為5分鐘，大大節(jié)省了加水時(shí)間，提高了園林綠化、市政保潔用水量。

首次使用新型管道機(jī)器人設(shè)備對(duì)于地下中水管網(wǎng)維修。在不開挖路面的情況下對(duì)再生水回用的地下管道進(jìn)行探查，使用氣囊內(nèi)襯修復(fù)法對(duì)管道破損處進(jìn)行修補(bǔ)，僅用1天的時(shí)間便完成了以往需要1周的管道修復(fù)工程，省時(shí)省力，節(jié)約了維修成本。同時(shí)，還結(jié)合生產(chǎn)工藝實(shí)際運(yùn)行情況，采用優(yōu)化預(yù)處理段細(xì)格柵及控制膜池吹掃風(fēng)量，加強(qiáng)膜組件清洗頻率等措施，使原計(jì)劃本年度更換的膜組件延長(zhǎng)了使用壽命，膜組件運(yùn)行指標(biāo)恢復(fù)至原設(shè)計(jì)通量，產(chǎn)渣量由原來(lái)的160升/天增加至500升/天增加了212%且柵渣含水量也大大降低。膜格柵產(chǎn)渣量由原來(lái)的320升/天減少至120升/天減少了62.5%，大大減輕膜格柵運(yùn)行負(fù)荷，節(jié)約清洗MBR膜資金約30萬(wàn)元，節(jié)約膜組件更換費(fèi)用約260萬(wàn)元等等。

為聯(lián)城海岸用戶維護(hù)水表 攝影 劉偉

海泊河景觀中水

污水源供熱 減少燃煤23.86萬(wàn)噸

除了河道景觀用水，再生水還被廣泛應(yīng)用于水源熱泵，不僅回收了能源，還降低了碳排放。

2020年到2021年供熱季，位于李村河南岸的橡膠谷集團(tuán)，其3萬(wàn)多平方的辦公樓供暖問(wèn)題一直是個(gè)“大麻煩”。海灣中水有限公司負(fù)責(zé)人唐曉虎，立刻帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)與用戶溝通。開始對(duì)方對(duì)水源熱泵并不接受，他便帶領(lǐng)對(duì)方技術(shù)人員到運(yùn)行中的水源熱泵項(xiàng)目實(shí)地參觀，用項(xiàng)項(xiàng)達(dá)標(biāo)的再生水水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)打消了用戶的最終疑慮，成功與用戶簽訂用水協(xié)議。

目前，橡膠谷集團(tuán)使用再生水30萬(wàn)噸/年，可減少燃煤約301噸，減少二氧化碳排放約835噸，節(jié)約電量超過(guò)100萬(wàn)度，既大大減少了碳排放，又能將處理后的污水再利用，真正實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，讓“污水”化作新能源，助力島城的“碧水藍(lán)天”！

目前，海灣中水公司已累計(jì)向“麥島金岸”小區(qū)、“聯(lián)城海岸錦城”小區(qū)、“金茂灣”小區(qū)和“海爾科技中心”4家水源熱泵項(xiàng)目供送再生水約8000萬(wàn)噸，供暖面積達(dá)153萬(wàn)平方，可減少燃煤約23.86萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放約60.6萬(wàn)噸，節(jié)約電量約6.6億度，具有顯著經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益，節(jié)能減排更上一層樓。

生態(tài)補(bǔ)水 讓河道“活”起來(lái)

作為第一條利用再生水作為景觀用水的過(guò)城河道，海泊河一開始經(jīng)常處于“吃不飽”的狀態(tài)，在缺水的時(shí)候會(huì)補(bǔ)充一點(diǎn)。隨著產(chǎn)能的提升，海泊河開啟了24小時(shí)再生水不間斷供應(yīng)模式，河道水體動(dòng)力顯著提升，水質(zhì)改善明顯，海泊河國(guó)控?cái)嗝嫠|(zhì)持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。再生水補(bǔ)水助力海泊河蝶變?yōu)轱L(fēng)光旖旎、民生休閑的“美麗河”。

李村河補(bǔ)水調(diào)蓄三角地補(bǔ)水點(diǎn) 攝影 李亭

除了海泊河，李村河、張村河等市內(nèi)的主要河流，隨著再生水源源不斷注入，也煥發(fā)出勃勃生機(jī)，河里魚兒嬉戲，兩岸綠樹如茵。

據(jù)介紹，2018年，根據(jù)市委市政府關(guān)于李村河流域水環(huán)境將治理相關(guān)工作要求，海灣中水公司建設(shè)李村河下游生態(tài)補(bǔ)水及調(diào)蓄工程，具備向李村河下游補(bǔ)水20萬(wàn)噸/日能力，自2018年5月15日起，公司通過(guò)新建管線向李村河三角地、舞陽(yáng)路及大村河，截止到2021年底總補(bǔ)水量超過(guò)1.7億噸，創(chuàng)歷史新高。李村河河道斷面水質(zhì)得到有效改善，進(jìn)一步提升了城市品質(zhì)。

2018年，李村河生態(tài)補(bǔ)水工作因成效顯著，成功助力青島市順利榮選“2018年黑臭水體治理20個(gè)示范城市之一”。2019年“李村河下游生態(tài)補(bǔ)水及調(diào)蓄工程”也作為唯一一個(gè)用于河道生態(tài)補(bǔ)水項(xiàng)目的信息智能化案例成功入選“青島智慧城市百佳典型案例”。

記者了解到，大概有8成左右的再生水用于景觀河用水。隨著再生水水質(zhì)的提升以及管道的鋪設(shè)，其應(yīng)用的范圍也越來(lái)越廣泛。十四五期間，青島水務(wù)海灣中水有限公司擬形成再生水管網(wǎng)設(shè)施互聯(lián)互通，全面保障海泊河、李村河、樓山河、團(tuán)島、麥島等流域的生態(tài)補(bǔ)水，助力青島市黑臭水體治理示范城市創(chuàng)建工作，同時(shí)加強(qiáng)中水源熱的清潔能源利用，針對(duì)特殊工業(yè)企業(yè)商戶，開發(fā)精品再生水。通過(guò)河道生態(tài)補(bǔ)水、園林綠化、城市雜用、工業(yè)企業(yè)第二水源利用，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康發(fā)展，十四五期間青島主城區(qū)污水處理廠再生水的利用率擬達(dá)到60%以上，積極解決北方城市青島地區(qū)水資源短缺、水資源受限的難題。

標(biāo)簽： 污水處理廠 水的利用