再生水回灌陸家河。(唐嚴 管貽君 攝)
面對水資源長期緊缺狀況,再生水利用成為一項全球化的重要課題。寧波年平均降雨量1500毫米,人均水資源占有量僅為浙江省平均水平的58%和全國平均水平的45%。人們生活要喝水,企業(yè)發(fā)展要用水,城市美麗宜居也離不開水。
今年年初,國家發(fā)改委等十部門聯(lián)合印發(fā)《關于推進污水資源化利用的指導意見》,提出到2025年全國污水收集效能顯著提升,縣城及城市污水處理能力基本滿足當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展需要,水環(huán)境敏感地區(qū)污水處理基本實現(xiàn)提標升級;到2025年全國地級及以上缺水城市再生水利用率達到25%以上;到2035年,形成系統(tǒng)、安全、環(huán)保、經(jīng)濟的污水資源化利用格局。
近年來,寧波市水務環(huán)境集團充分發(fā)揮每一滴水的價值,聚焦凈化水廠生產(chǎn)出來的再生水,圍繞河道生態(tài)補水、工業(yè)水源補水、高品質(zhì)工業(yè)直供水和市政雜用水等四個回用方向,以“再生水管道+工業(yè)供水管道+城市河網(wǎng)”聯(lián)網(wǎng)聯(lián)供為途徑,打出了一套行之有效的組合拳,擘畫了一幅煥然一新的甬城水景圖。
江北區(qū)下沉式再生水廠(一期)工程。(唐嚴 攝)
再生水讓城區(qū)河道“活起來”
城市的高顏值,離不開良好的水環(huán)境。近幾年,在寧波生態(tài)環(huán)境用水需求逐年增加的情況下,我市能提供生態(tài)補水的常規(guī)水量越發(fā)顯得捉襟見肘。
位于鄞州區(qū)的陸家河全長1000多米,平均寬度約10米,河道兩側(cè)分布有陸嘉家園、波波城和浪琴海三個住宅小區(qū)。水質(zhì)好壞,對周邊居民影響很大。波波城小區(qū)居民俞阿姨回憶:“此前陸家河水質(zhì)不錯,但2013年以后,浮萍開始多了起來,那之后,水質(zhì)越來越差?!?/p>
如今,通過每天2萬噸的再生水補給,陸家河也活了起來,水質(zhì)抽樣檢測化學需氧量、pH值、溶解氧、氨氮等主要水體數(shù)據(jù)都已符合地表Ⅲ類水標準。走在陸嘉家園大門口附近的橋上,清澈的河水從橋下流過。水質(zhì)清澈見底,魚兒成群結(jié)隊自在暢游,處處散發(fā)著“小橋流水”的江南古韻。不遠處,清水步道行人休閑健身,一派人與自然和諧共處的景象。
用活再生水離不開“高精尖”技術。早在2013年,寧波市水務環(huán)境集團就會同相關部門,將陸家河附近的福明凈化水廠生產(chǎn)出來的再生水作為河道環(huán)境補水水源,啟動了鄞州區(qū)陸家河再生水回灌試點項目,并保持一周兩次的頻率開展水質(zhì)監(jiān)測。在各類數(shù)據(jù)積累基礎上,2015年該集團參與實施《再生水作為環(huán)境用水應用研究與示范》項目,2017年順利通過住建部驗收。這一課題項目的技術成果享譽業(yè)界,標志著寧波在水資源科技創(chuàng)新及技術創(chuàng)新的道路上,又邁向了新的高度。
為使凈化水廠再生水出水標準與地表水標準有機銜接,實現(xiàn)向自然水過渡,項目團隊在陸家河新建了2萬平方米的生態(tài)涵養(yǎng)區(qū),利用河道生態(tài)系統(tǒng)對水體進行再生涵養(yǎng),通過生物濾床—微納米氣泡活化—水生態(tài)構(gòu)建,集成沉水植物栽培、漂浮植物固定等多項水處理與生態(tài)修復技術的相輔相成,恢復水體活性,確保再生水回用河道應用的生態(tài)健康安全。與此同時,福明凈化水廠提高了再生水的生產(chǎn)工藝標準,制水工藝由常規(guī)“混凝—沉淀—過濾”生產(chǎn)工藝改為更先進的MBR工藝(膜生物反應器),在消毒方面將原漂白粉溶液投放改為次氯酸鈉溶液投放,強化消毒效果。
“再生水成為環(huán)境用水不僅能有效增加供給水量,更能優(yōu)化我市的分質(zhì)供水體系,改變傳統(tǒng)的‘開采—利用—排放’模式,逐漸形成一個可觀的再生水‘制水—輸水—售水’的新型水產(chǎn)業(yè)鏈。而且,在科學的水資源管理制度和合理的水資源價格體系下,還將創(chuàng)造更大的社會效益、生態(tài)效益,為寧波高質(zhì)量建設共同富裕先行市提供充足‘水動力’。”寧波市水務環(huán)境集團相關負責人說。
據(jù)介紹,目前我市再生水作為景觀環(huán)境用水的處理工藝已經(jīng)成熟,還配套制定了《城市污水再生利用景觀河道用再生水水質(zhì)(試行)》企業(yè)標準。根據(jù)區(qū)域?qū)嶋H,隨著“清水環(huán)通”工程的大力推進,福明凈化水廠將形成10萬噸/天的再生水供應能力。與此同時,今年長豐凈化水廠也已實現(xiàn)6萬噸/天再生水回灌廟西河,未來通過管線配套,將有更多的再生水回灌,形成鄞東南河網(wǎng)的常態(tài)化生態(tài)補水。
再生水水質(zhì)檢測。(唐嚴 杜薔薇 攝)
再生水為工業(yè)發(fā)展“保供水”
寧波制造業(yè)發(fā)達,諸如鋼鐵制造、電力生產(chǎn)等耗水量相對較高的企業(yè)在工業(yè)經(jīng)濟中占比較大。寧波市水務環(huán)境集團從2008年起倡導“分質(zhì)供水、優(yōu)水優(yōu)用”,將大型工業(yè)企業(yè)供水與城市自來水供水分開,新建工業(yè)專用供水系統(tǒng);工業(yè)供水以平原河網(wǎng)水為水源,實行專管專供以保證工業(yè)用水需求。除此之外,再生水也逐步納入工業(yè)供水體系。
地處鎮(zhèn)海石化區(qū)內(nèi)的嵐山凈化水廠,借助位置優(yōu)勢,已向石化區(qū)提供工業(yè)水源2萬噸/天,遠期將達到6萬噸/天,持續(xù)為大型工業(yè)企業(yè)“解渴”。
值得一提的是,今年下半年,我市首次采用“超濾膜+反滲透膜”雙膜工藝的嵐山凈化水廠再生水資源化利用技改工程投入使用。該項目新建“雙膜”工藝處理設施,再生水出水水質(zhì)遠遠優(yōu)于一般工業(yè)用水標準。
“我們的‘雙膜’指的是超濾膜和反滲透膜,一般的超濾膜能有效過濾0.03微米的細小微粒,而反滲透膜則能進一步凈化水質(zhì),去除水中98%以上的電解質(zhì)和粒徑大于0.1納米的雜質(zhì),使再生水水質(zhì)完全滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求,成為‘喝水’機器的‘第二水源’?!睂幉ㄊ兴畡窄h(huán)境集團相關負責人說。
“雙膜”工程完工后,再生水更加成為“香餑餑”。針對嵐山凈化水廠周邊的鎮(zhèn)海電廠和動力中心等企業(yè)的用水需求,寧波市水務環(huán)境集團專題調(diào)研,提出“雙膜”高品質(zhì)再生水作為工業(yè)用水使用的發(fā)展方向;多次與鎮(zhèn)海電廠、動力中心等用水企業(yè)溝通,研討有關水質(zhì)標準、安全保供等預案細節(jié),經(jīng)過幾千次數(shù)據(jù)檢測分析,擬定最終制水、用水方案。
目前“雙膜”再生水已成功應用于超超臨界發(fā)電鍋爐用水,這在省內(nèi)尚無應用先例,國內(nèi)也未見有關報道。截至12月20日,“雙膜”再生水已連續(xù)供水90天,日供水量2.33萬噸,為緩解寧波水資源短缺和工業(yè)用水緊張開拓了一條新路。
再生水回灌陸家河。(唐嚴 鄭永成 攝)
提標改造讓再生水“更干凈”
如今凈化水廠的使命早已不是簡單地處理污水,而是生產(chǎn)“更干凈”的再生水。
早在“十三五”期間,寧波市水務環(huán)境集團就瞄準“高科技+新能源+低碳經(jīng)濟”為標志的國家戰(zhàn)略大背景,創(chuàng)新綠色循環(huán)水務建設,做好雙碳建設的“減法”和開發(fā)利用再生能源的“加法”。
生物反應池內(nèi)加入蜂窩狀填料增加污水停留時間,設置高效沉淀池對雜質(zhì)再沉淀,反硝化濾池內(nèi)用石英砂、鵝卵石鋪設濾料做污水凈化器……2018年6月,新周凈化水廠提標改造工程正式投運,這也是全市首座準四類水出水標準的凈化水廠,化學需氧量、氨氮、總磷、生物需氧量指標均優(yōu)于浙江省城鎮(zhèn)污水處理廠清潔排放標準和國家再生水標準,出水直接成為再生水,成為當時“最頂尖”的凈化水廠。
“水質(zhì)提標,不是多凈化幾遍的問題,而是整個凈化工藝都要發(fā)生變化,這需要投入專業(yè)的設計、先進的處理設施和大量的資金,就像跳高比賽,專業(yè)運動員每提高1厘米,就要付出成倍的努力?!睂幉ㄊ兴畡窄h(huán)境集團相關負責人說。
新周凈化水廠每天可生產(chǎn)16萬噸再生水,一年下來將近6000萬噸,相當于200個月湖的水量;2019年9月,有20年“工齡”的福明凈化水廠MBR工藝(膜生物反應器)改造完成后正式通水,出水水質(zhì)達到浙江省標;完成長豐凈化水廠三期、櫟社凈化水廠一期擴容等工程,出廠水質(zhì)全部達到浙江省標;江北區(qū)下沉式再生水廠(一期)工程國內(nèi)首座地上地下統(tǒng)籌開發(fā)的下沉式再生水系統(tǒng),也是浙江省出水標準最高的再生水廠、寧波市首座下沉式再生水廠,目前項目已經(jīng)進入主體結(jié)構(gòu)施工階段……就寧波市水務環(huán)境集團而言,至2022年其所轄的6座凈化水廠按浙江省標出水可達136萬噸/天。
“寧波屬于缺水地區(qū),再生水回用前景可期。景觀環(huán)境用水和工業(yè)用水是再生水市場潛力所在,可作為應用推廣的重點。而且,在這方面寧波已經(jīng)有了成功嘗試?!睂幉ㄙY深水務專家說。
該專家還表示,為進一步拓展再生水的使用渠道,未來還要進一步確立再生水作為城市“第二水源”的理念,把再生水資源納入?yún)^(qū)域水資源統(tǒng)一配置體系;在開展新建、改建、擴建項目的水資源論證審查和取水許可審批時,就考慮配置使用再生水的可能,將再生水管網(wǎng)建設納入基礎設施范疇,在推進城市綜合管廊建設中預留再生水管位,與路網(wǎng)建設同步推進。同時,考慮將再生水納入工業(yè)用水價格體系,積極發(fā)揮價格杠桿作用,用價格手段激發(fā)市場潛力,提高再生水制水和用水企業(yè)的積極性。 記者 王博 通訊員 王力平 楊梓藝