水的再利用方式与节水发展状态

梁政通 蔡军华 张丽莉

摘 要：随着社会和经济的迅速发展、人口的快速增加，面对水资源的严重短缺与浪费，水污染问题的日益严重，水资源的合理利用，即节约用水问题，正日益受到大家的广泛重视和关注。

关键词：水；再利用；节水

当一个地区或城市出现水的供需矛盾时，解决矛盾的唯一原则就是“开源节流”。“开源”的途径：合理开发和提取地下水；修筑水库，把大气降水以及洪水期多余的河水蓄积起来，提高供水能力；开渠引水，把水资源相对丰富地区的水调入水资源相对贫乏的地区，加强对水资源在时间和空间分布上的调节；加强水土保持，调节径流，涵养水源，增加地下水的补给；扩大及完善地面径流的调蓄系统，减少水的蒸发、径流损失和沿途渗透损耗，提高水利效益；防治水污染，保护水源，提高水资源的可利用程度；扩大可利用水资源的范围，海水淡化、人工增雨等等。节流措施包括：动用技术、经济、行政、法制宣传教育等多种手段，杜绝水的浪费，提高水的有效利用率，节省或减少用水，限制需水量增长甚至削减需水量，使有限的水资源得以合理分配和利用，提高公民节水意识；重视改进农业灌溉技术，提高工业用水的重复利用率，从农业和工业这两个用水大户挖掘水资源的潜力。

显然，在上述开源节流途径中，根据具体情况往往需要通过多种途径，甚至须长期努力才能使一个缺水地区或城市水的供需关系达到新的平衡。但是，如前所述，从长远观点看，由于水资源终究是有限的，而社会发展对水总会有所需求；因此，缓解、扼制水的供需矛盾的几点是“节流”。

鉴于扩大可利用的水资源范围特别是水的再利用，同提高水的利用率之间有着不可分割的联系，人们已习惯于将水的再利用归于“节流”范畴。而水的再利用、提高水的利用率，以及通过生产工艺改革减少用水（工艺节水）是节约用水的核心。

按照用水的用途与用水性质划分，城市用水可分为居民生活用水、公共建筑用水、市政用水、工业用水及近郊农业用水。其中，除农业用水外，通常以工业用水水量所占比重最大，节约工业用水自然成为城市节约用水的重点。按用水的方式划分，工业用水的水量可分为用水量（总用水量）、循环水量、回用水量、重复利用水量、耗水量、取水量（或新水量）、补充水量。

水的再利用方式分为：循环利用（有计划再利用）和回用。循环利用有排污和不排污两种；回用有无计划回用和有计划回用即有计划再利用；所谓水的无计划回用，就是用过的水未经统筹计划与安排被任意地排回水体，而是其他用水部门被动地接受水体中尚未完全净化的部分污水或废水。实际上这种情况早已存在，在水污染比较严重的情况下，甚至司空见惯习以为常。事实上，包括我國在内的世界不少城市的居民生活用水或工业用水都或多或少地接受者无计划用水，使安全用水受到威胁。而一个水体对无计划用水的承受能力，涉及其沿岸城市与工业布局、自水体取水的数量、污水与废水的排放量及其处理程度、水体自净能力等众多因素。可见，限制水的无计划回用，削减取水量和排污排水量，对保证地面水体的卫生要求和居民的用水安全具有十分重要的作用；有计划的水再利用分为水的循环利用和有计划的回用两方面，通常所说的水回用，均指有计划的水回用而言。后者应在保证合理开发利用水资源的基础上，充分考虑整个水资源（流域）系统范围内的社会、环境与经济效益。有计划的水回用，有直接与间接回用两种形式，水的直接回用，是将适当处理过的水，不经过天然水体缓冲、净化，直接用于灌溉、工业生产、市政、水产养殖、景观娱乐与环境及生活杂用。显然，随用水对象的不同，对回用水水政要求也不相同。但总的讲对回用水水质都有严格限制，因而直接回用水的处理费用较高。水的间接回用，是将适当处理过的污水或废水，有计划地经天然水体缓冲、自然净化、包括较长时间的储存、沉淀、稀释、照射、曝气、生物降解、热作用等，使污水或废水再生。水的间接回用充分地利用了自然界的净化作用，其直接处理费用相对较低，但自然净化的速度慢，需经历较长的时间与过程，要有较大的空间和环境容量。这点，并非在所有的情况下都能得到保证。应当强调，无论那种水回用方式，如处置不当都可能构成对环境的污染或对用水安全的危害，故须慎重从事。

由此可见，水的再利用几乎包括除工艺节水以外所有可以提高水的有效利用程度的途径，也是扩大可利用水资源范围极为重要的方式。

节水实际进展与重复利用变化之间的关系非常复杂，大体上可以概括为几种状态：

（一）在用水系统总用水量不变的情况下，增加重复利用水量以减少新水量。这时用水系统水的重复利用率上升。这种情况一般出现于节水初始阶段。例如，将直流用水系统改为循环用水系统，且不断地增加用水系统中的循环水量以减少新水量。这个阶段的显著特点是新水量的节约是通过增加循环（重复）水量实行的，用水系统对用水量无过多的需求，新水利用率不高。

（二）在重复水量保持不变的情况下，减少新水量。这时用水系统水的重复利用率上升。工业企业或城市用水（节水）水平达到一定程度后，继续增加循环水量已很困难，如果尚可减少新水量以提高水的有效利用程度，即属这种情况。这时，往往比较容易采取的节水措施，如设冷却水装置等措施都已实施，要进一步提高用水系统的节水效果主要依靠减少用水系统的耗水量、漏失水量和排水量。

（三）当用水部门用水需求增加，同时需要压缩新水量时，在一定的条件下可通过增加重复水量的途径满足水的需求。这时用水系统总用水量可能增加，水的重复利用率也上升。这种状态与第（一）种状态的本质差别在于增加重复利用水量与减少新水量之间已不是用水系统中水量的简单替代，而须在用水系统的不同用水过程之间减少排污、扩大水的回用范围、增加水的重复利用程度，因而是第（一）种节水状态的进一步发展。

（四）同上述状态相对应的另一种情况是，当节水达到相当水平后，通过工艺改革或其他技术措施，减少重复利用水量，同时减少新水量。这是用水（节水）水平提高的一种较高的表现形式。

（五）以上分析都限于减少新水量时重复利用率的变化。重复利用率改变的另外一种状态是在新水量增加的情况下发生。这也是城市、工业企业用水（节水）发展过程中经常可能发生的一种情况。从节水角度考察，新水量增加与重复利用水量减少这两种情况相伴发生是没有意义的。为了使重复利用率重新回升，除非极大地提高重复利用水量，这一点恰恰是工业企业或城市为解决水的供需矛盾所必须采取的重要对策之一。

应该指出，上述重复利用率变化，对于一个较大的工业企业、行业、城市、地区或国家而言，都是各个或众多用水部门用水（节水）变化情况的综合反映，单纯从节约用水的角度看，较理想的状态依次是（四）、（二）、（一）、（三）、（五），但实际情况会远较此复杂。

（作者单位：安阳市计划节约用水办公室）