中水景观国外利用现状及对我国的启示

吴霜WU Shuang；陈宇CHEN Yu；罗秋滚LUO Qiu-gun

（①南昌市园林规划设计研究院，南昌 330046；②江西建设职业技术学院，南昌 330038）

（①Nanchang Landscape Planning and Design Institute，Nanchang 330046，China；②Jiangxi College of Construction，Nanchang 330038，China）

0 引言

随着经济的发展及城市化的推进，城市园林景观体现了人类发展、社会进步和自然演化过程中一种协调人与自然的关系，比如人工湖泊、绿地等。城市园林景观用水可以修饰景观，给人以美感，同时还能起到保持水土，涵养水源，维护生态平衡的积极作用。而当今水资源短缺和水污染日益严重，严重地影响了我国社会经济的发展和人民的正常生活。对此，我国政府进一步加强污水整治力度，采用先进技术手段，大力推行污水处理与再利用工程，并积极出台了相关政策，以保障整项工程的顺利进行。而中水回用作为一种高效的水资源转化方式，实现了生活污水的一体化处理，有效地减少了污水排放量，做到了经济效益和环保效益兼顾，对改善城市水环境和缓解水资源短缺压力起到了重要的支撑作用。

1 中水景观国外利用现状

水资源作为一种基础性自然资源和战略性经济资源，具有不可再生性，在人类社会经济发展中发挥着无可替代的作用，维系着经济和生态系统的平衡。我国的水资源较为短缺，并且地区分布不均衡，用水压力较大。而要解决这一问题，当务之急就是积极研发污水处理技术，提高水资源利用率，实现水资源重复利用。目前，在国际上发展较为成熟的污水处理技术为污水回用技术，早在十九世纪三十年代就被国外广泛应用，而处理后的污水则被用作观赏用水。一些发达国家，如美国、英国、新加坡以及南非和澳大利亚等国对于中水利用的系统性研究达到了很高的层次，且出台了较为完善的法律法规。

如美国环保局就规定，不能以再生污水作为饮用水源，除非是没有其它的饮用水来源。中水利用主要限定于景观绿化浇洒、消防、补充河湖等市政用水；另外，还主要用于建筑施工用水、冲洗厕所的居民住宅用水以及汽车冲洗等。

美国于1932 年建立了世界上第一个污水处理后作为观赏用水的大型污水循环利用工程，并将地点设在旧金山，经过处理后的水被用作公园湖泊观赏用水，受到了世界范围的广泛关注。到了1947 年，美国用于观赏用水的再生水量剧增，高达3.8 万m3·d-l，在公园观赏用水中所占比例也持续升高。目前，美国已有三百多个城市建立了污水再处理工程，再生水的使用范围也进一步增加，由原来的观赏用水拓展至农业用水、工业用水、城市建设用水等多个方面，极大地缓解用水矛盾，实现了水资源的高效利用。

澳大利亚Adelaide 城市将污水和屋顶雨水收集起来经过处理再利用于湖泊补给水、水景、绿化浇灌、卫生间冲洗和工业用水；新加坡于2000 年在裕廊岛工业园区投产一套中水产水规模3 万m3·d-l的城市污水深度处理装置，主要回用于景观水和消防水系统。

南非作为世界上水资源短缺问题最严重的国家之一，其污水再处理技术比较成熟，全国约有22%的水资源属于再生水。南非设有专门的污水处理机构，负责污水再生工作，并将处理完成的水输送至各个地区，以满足其用水需要。

而其他一些国家，如欧洲各国、沙特阿拉伯、墨西哥等国也积极研究和开发污水处理技术，并取得了一系列成果，实现了水资源的循环利用，有效地推动了社会经济的全面发展。

通过上述分析，我们可知目前，国外的污水处理技术已经趋于成熟，经处理后的再生水被广泛用于市政中水景观。另外，在进行污水处理时，各国严把污水处理质量关，及时将一些有害物质清除出去，保证了再生水的质量。

2 中水景观我国利用案例以及存在的问题

2.1 中水利用具体实例分析 北京高碑店污水处理厂采用A/O 工艺，日处理污水100 万m3。已建污水再生利用系统，用于工业（主要用作冷却水等）40.68 万m3·d-l，用于河道补充水3.6 万m3·d-l，用于市政杂用水5 万m3·d-l，合计49.3 万m3·d-l，污水再生利用率为49.3%。大连市已建成的1 万t·d-l回用示范工程已正常运行l0 年。污水厂二级出水经浓度处理后的再生水，供附近几家工厂作工业冷却用水，以及向全市的园林绿化，建筑施工、市政杂用、办公楼冲厕等供水。

2.2 中水景观利用存在的主要问题

2.2.1 水质达标方面的认定问题 我国先后颁布了《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中的天然景观水体的水质标准和《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2002），在（GB3838-2002）标准中对COD、BOD、DO 以及氮、磷等指标控制极为严格。与GB3838-2002 中的景观娱乐用水的标准相比，（GB/T18921-2002）景观环境用水主要的水质指标要求偏低，其中氮、磷指标要求更低。由于各类标准难以统一，具体内容差异较大，因此在再生水用于景观水体工程建设中，污水处理部门常因标准难定，而影响工程进度，造成工程进度缓慢，城市用水矛盾难以缓解。目前，在污水处理中使用范围较广的标准为GB/T18921-200 类标准和GB3838-2002Ⅲ类标准，二者在水质达标上存在一些争议，城市污水处理厂必须进行深度处理才能同时满足这两个标准，但这就大大增加了污水处理成本，加重了其经济负担。

2.2.2 水体富营养化问题 以天津和石家庄等城市为例，在再生水用于景观水体工程建设中，有关部门严格按照地表水Ⅲ类标准进行污水处理，忽视了水体的自然净化能力，造成水体质量下降，有害物质含量超标。同时，在处理时，不注意控制氮、磷、镁等元素，导致水体富营养化，严重威胁水质安全。

2.2.3 对人体健康的影响问题 中水利用对人体健康的影响是我们要着重注意的问题，特别是娱乐性景观环境用水对于人体非全身性接触用水。中水景观用水从理论上讲是不与人体直接性接触，但在实际应用过程中，不可避免地有一些接触，如，中水作为观赏性喷泉用水，中水景观喷泉所散发的气溶胶极有可能由于游客和工作人员的吸入，而造成细菌病毒感染的直接危害。所以，我们在中水景观利用中不宜用中水景观观赏性喷泉。

3 中水景观国外利用对我国的启示及建议

作为节约水资源的有效方法，景观浇灌是中水利用的重要组成之一，实现了水资源的重复利用，目前已在发达国家广泛应用，对我国中水景观利用有着极大的借鉴意义，我们下面提出对策建议。

3.1 加强对中水景观利用的研究 目前，我国已在多个城市推行中水浇灌计划，将处理后的再生水用于城市绿地浇灌，如北京市规定2005 年园林浇灌必须使用中水，但国内中水浇灌绿地的研究工作开展比较滞后，因此，我们要借鉴国外发达国家中水景观利用的经验，在充分结合中国国情的基础上，对中水浇灌绿地的影响作全面综合分析与评价。据美国环境署（DEP）调查，至2001 年，美国佛罗里达州有419 家高尔夫球场使用中水进行浇灌，占该州高尔夫球场总数的29%。

从国内外研究来看，中水用于景观浇灌从整体上是可行的。污水二级和三级处理水均能促进植物生长，减少肥料花费，提供较多养分，对微生物以及土壤pH 等都没有显著影响。但中水中的氯化物、钠、盐度和重金属对植物的影响较大，如果含量过高会降低渗透性，恶化土壤性质，甚至直接伤害植物，使用时应加以注意，可通过选择耐盐植物和加强管理等措施减少伤害；少量的硼对植物生长有益处，过多则会产生毒害副作用；中水对地下水影响比较小，一般情况下不会造成水质污染。

但需要注意的是，中水浇灌对植物、土壤和地下水的影响是动态的，它会随着污水处理技术、浇灌方式、绿地植被品种、气候、土壤质地和结构等发生相当大的变化，例如，下雨天、沙质土以及夜间浇灌等会减少可能产生的危害，在实践及试验中应注意区别这些差异，对于相关因素进行综合分析，为我国中水景观利用提供科学指导和依据。

3.2 加强对中水利用富营养化的控制 对于中水利用用于景观水体，首先要考虑水体质量，即严格控制氮、磷、镁等元素含量，不能使其超出规定指标，以防水体出现富营养问题。景观水体主要供人们观赏，一旦水体出现富营养化，其观赏价值会随之下降甚至降低。目前国内许多景观水体都不同程度地存在富营养化现象，我们建议中水中营养盐的标准应考虑到这一因素。对全部采用中水补充的水体，氨氮浓度宜降低到1mg/L（以20℃计）以下、总磷浓度宜降低到0.1mg/L 以下。

3.3 完善中水绿地浇灌系统设计 中水绿地浇灌系统包括污水处理和再利用两个方面，这两个方面相辅相成，紧密联系。一般而言，一个完善的绿地浇灌系统须符合以下条件：

①不影响公共健康。②不影响绿地生长发育。③进入土壤的污染物不超过土壤污染负荷。④保证浇灌系统正常运行。⑤工程易建，工程成本和运行费用低。

工业污水的成分十分复杂，既含有有机物又含有无机物，而且含有有毒有害物质，不适于被用做中水浇灌的浇灌水源；生活污水是日常生活用过的水，含有大量的营养元素，有毒有害物质较少，适宜于中水浇灌的水源。浇灌方法的选择：当今绿地浇灌多采用喷灌，但利用中水喷灌使得周围空气中大肠杆菌等病原菌浓度显著高于背景值，故不适合采用；一般采用滴灌方法，特别是地下滴灌，其能将硝酸盐减至最小程度，并保护了空气环境。

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