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城镇水资源管理的新策略 —— 5R技术体系
环境前沿 / 时间:2020-12-28 22:55:16

北极星水处理网12月28日讯:水是一种极其重要的自然资源,人类的生存和发展都离不开水。然而,全球水资源短缺的问题十分严重,据世界银行指出全球大约有21亿的人口缺少干净的饮用水。世界经济论坛发布的《2017年全球风险报告》显示,水资源短缺正在成为全球最大的危机。根据目前的人口增长趋势和水资源的管理模式,世界银行估计2030年,全球水资源的供应仅能满足人类60%的需求。在许多国家,特别是中国和墨西哥这一类发展中国家,城镇化过程中人口剧增提高了淡水需求量,这是水资源短缺的一个重要原因。城镇水资源短缺威胁社会稳定,因此必须加强和提高对城镇水资源的管理,确保满足人们的用水需求。为应对城镇水资源短缺的问题,本文根据目前城镇水资源管理上存在的不足和可实际应用的新技术,提出了城镇水资源管理的5R技术体系,为城镇提供一种新的供水方案。

城镇水资源管理的5R技术体系包括回收(Recover)、减量(Reduce)、循环(Recycle)、资源化(Resource)、回用(Reuse)五个部分。

1. 回收(Recover)主要管理城镇雨水资源的利用,这一部分包括雨水的收集、处理和贮存技术。获得的雨水可以作为城镇非饮用水的水源。

2. 减量(Reduce)主要涉及卫生间冲洗用水的管理。通过推广使用节水真空冲洗卫生器具,可以大量减少用水量。例如:大连国际会议中心安装了400多个真空卫生间便器和相应的管道系统,节水率超过70%。此外,其他节水技术,如浴室低流量水龙头、低流量淋浴喷头、双冲水箱等,在使用中也可以减少用水量。

3. 循环(Recycle)主要关于处理、回收利用家庭和社区产生的灰水。灰水的来源有厨房、浴室和洗衣房等,除了便器的排水。这类废水受污染的程度较低,而且水量较大(人均90~120 L/天),经过处理后回用,可作为城镇潜在的供水水源。

4. 资源化(Resource)是指从家庭和社区产生的黑水(便器冲洗废水,排放量占一个家庭排水总量的30%)中获得有用的资源,如电能和肥料。黑水中最有价值的资源是BOD和 N、P。目前,通过厌氧膜生物反应器或微生物电化学细胞在处理黑水BOD的过程中可以产电;利用选择性离子交换和电渗析技术,能够获取黑水中的磷和氮,用作肥料。

5. 回用(Reuse)是指对城镇排水系统污水处理厂出水与中水进行水质调控,保证不同用水水质的安全回用技术。

对城镇水资源管理5R技术体系的研究是我国2016年的国家重点研发项目。近几年,城镇水资源管理5R技术体系在我国得到了巨大的发展和应用。青岛和大连的城镇水资源管理5R技术体系作为研究示范点,节水率超过70%。总体而言,城镇水资源管理的5R技术体系为人们应对城镇缺水危机提供了切实可行的方案。

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编者点评

水资源短缺危机是全球的热点问题。随着城市化进程,居民用水需求量剧增,传统的城镇水资源管理和调度模式暴露出不足之处,亟需开发满足当下用水需求的新型城镇水资源管理方法。本文所阐述的城镇水资源管理5R技术体系从节水、开源、可持续利用及综合管理四个层面构建了城镇生活综合节水途径,改进了城镇水资源管理方法。该技术体系在我国示范点取得了良好的节水效果,提高了水资源利用率,对缓解水资源危机、减轻环境污染、促进经济和社会持续发展具有重要意义。


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