1、前言

北京奧運(yùn)會促進(jìn)了北京市水環(huán)境的加速治理與改善。為了改善北京市區(qū)主要河流的水質(zhì)，使其變清，北京市清河、小北河等污水處理廠出水進(jìn)入其再生水廠采用MBR（膜生物反應(yīng)池）和UF-RO（超濾-反滲透）等深度凈化設(shè)施使最后產(chǎn)水（再生水）達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）III-IV類標(biāo)準(zhǔn)，補(bǔ)給奧林匹克湖, 使湖水保持清澈美觀。這一成功經(jīng)驗促使北京將市區(qū)現(xiàn)有的9座城市污水處理廠全部建造再生水廠，并將再生水主要用作市區(qū)主要河流的補(bǔ)給水源。北京市區(qū)污水再生回用工程實施后, 市區(qū)污水處理率達(dá)到90%, 污水再生回用率達(dá)到50%, 可以替代大量清水資源，主要用于：生態(tài)景觀用水，每年可為此提供6億m3再生水源。不僅使市區(qū)清河、壩河、涼水河、湖城河等22條全長約245km河道維持充盈的水面，而且還為圓明園、奧運(yùn)公園、朝陽公園等14 處公園水面補(bǔ)充了新的水源, 大大改善城市河湖水環(huán)境。根據(jù)“北京再生水利用計劃”，準(zhǔn)備在2014年南水北調(diào)的水進(jìn)京之前，對全部污水廠進(jìn)行升級改造，實現(xiàn)再生水利用。據(jù)中國水網(wǎng)的調(diào)查報告，2008年北京市總用水量為35.3億立方米，其中地表水5.7億立方米，地下水23.4億立方米，再生水6.2億立方米；再生水超過了地表水的用量[1]。

深圳市計劃在7年內(nèi)建造7座污水再生水廠，解決7條城市河流的景觀用水[2]。深圳市正在對現(xiàn)有的污水處理廠（如羅芳、濱河等）進(jìn)行升級改造，使出水達(dá)到GB18918-2002（城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)）的1A或更高的標(biāo)準(zhǔn)，將其排入附近水體作為生態(tài)景觀補(bǔ)給水。越來越多的城市都對污水處理廠進(jìn)行升級改造以使出水達(dá)到1A標(biāo)準(zhǔn)用作各該城市河流、湖泊和水庫的生態(tài)景觀補(bǔ)給水。可以說我國的城市污水的再生與資源化利用正在迅速發(fā)展和普及中。

但是，對城市雨水徑流的收集、處理、凈化與利用，無論是從城市水體污染防治還是從城市水資源開發(fā)利用來看，至今仍未受到應(yīng)有的重視，其研究和工程實踐都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國際先進(jìn)現(xiàn)況。國內(nèi)外城市排水工程的實踐證明，任何城市只普及城市污水處理而不重視和實施雨水徑流的處理和利用，是不能根本消除城市水體污染的。國外一些城市的調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，在城市污水普及二級處理后，其河流的BOD污染負(fù)荷的40%-80%來自雨水徑流[3]。我國一些城市的污水處理率現(xiàn)已達(dá)到90%，但是，其一些河流仍然污染較重，屬于劣V類水質(zhì)。其根本原因就在于雨水徑流不經(jīng)任何處理便排入附近河流。

2、污水處理、與資源化利用

縱觀我國的城市污水處理廠，就會發(fā)現(xiàn)這樣不合理的現(xiàn)象：采用的污水處理工藝先進(jìn)，如AB、改進(jìn)的A2/O、CAST、IKEAS、UNITANK、其它形式的SBR（如CSBR、MSBR）、MBBR、BAF（Biostyr和Biofor）等，與國外污水處理廠（如美國、德國、日本、韓國等）相比毫不落后，甚至更為先進(jìn)和美觀，而且其出水水質(zhì)良好，達(dá)到GB18918-2002的1B甚至1A排放標(biāo)準(zhǔn)。但是，令人惋惜的是，這樣好的出水往往用一條粗長的“尾水排放管道”排到幾公里至十幾公里以外的大江大河或近海中，而污水處理廠的外面或附近卻有烏黑發(fā)臭的河道。為什么舍近求遠(yuǎn)耗費(fèi)大量投資建造“尾水排放管道”，并且消耗大量的電能遠(yuǎn)距離排放呢？！如果將這些符合1A或1B排放標(biāo)準(zhǔn)的出水，甚至達(dá)到或接近地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）的IV標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)出水排入其附近的烏黑發(fā)臭的河道，并持之以恒，必將顯著改善這些污染河流的水質(zhì)狀況。

污水廠的出水經(jīng)過深度處理，出水水質(zhì)達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）的4類標(biāo)準(zhǔn)，或景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB 12941-91），即使是GB18918-2002的1A標(biāo)準(zhǔn)，就可以排入附近河道、湖泊或水庫作景觀和生態(tài)補(bǔ)給水，則會使水體的水質(zhì)得到顯著改善。北京市清河再生水廠和北小河再生水廠，前者采用MBR+臭氧氧化+活性碳過濾，后者經(jīng)過MBR+ RO深度凈化獲得的優(yōu)質(zhì)再生水，以及奧林匹克村雨水徑流的地層滲濾、凈化與收集，用于對奧林匹克湖的補(bǔ)給，形成水清景美的人工湖景觀，是污水再生與雨水資源化利用的成功范例。

北京奧林匹克湖水質(zhì)多次取樣分析結(jié)果（見表1）表明，只要湖水中控制磷濃度足夠低（TP 0.01-0.02mg/L），即使氨氮（8.8mg/L）和總氮（20mg/L）濃度相當(dāng)高，水體依然清澈透明，不會發(fā)生藻類過度增殖。其它水質(zhì)指標(biāo)：BOD5=3.3 mg/L，高錳酸鉀指數(shù)（CODMn）5.4-5.6，COD 20-26.6 mg/L，渾濁度14.1NTU、懸浮物32 mg/L，pH 8.3-8.7，DO 5.3-8.2 mg/L。可見，即使水體中的TN和NH3-N超出地表水環(huán)境質(zhì)量4類1.5mg/L或景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)0.5mg/L(NH3-N),只要TP保持≤0.02mg/L，湖水就不會發(fā)生藻類過渡增值和水華。

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