再生水接棒“第二水源”

再生水水質(zhì)較少受到大眾包括主管部門的關(guān)注，隨著再生水利用范圍的大規(guī)模推廣，水質(zhì)必須有保障，否則將會帶來嚴(yán)重后果

家住北京東五環(huán)外某小區(qū)的王羽(化名)最近一直很困擾：家里沖廁所用的再生水不僅顏色呈藻綠色，而且散發(fā)出腥臭味。

小區(qū)內(nèi)的很多住戶有同樣的煩惱。“雖然不是飲用水，但這樣的水用起來還是讓人不放心。”王羽說。

供水單位答復(fù)說，“再生水水質(zhì)符合要求，可以放心使用”。王羽半信半疑，并計劃向水務(wù)主管部門申請水質(zhì)公開，“至少心里踏實些。”

王羽追根問底的做法并不具有代表性，大多數(shù)民眾對于再生水的使用情況并不了解，很多人甚至不知道家里是否已使用再生水。與此相應(yīng)，隨著水資源的短缺，越來越多的城市開始把再生水納入用水范疇，大規(guī)模推廣。

第二水源

再生水是指污水經(jīng)過適當(dāng)處理，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在一定范圍內(nèi)能夠再次被利用的水。在國內(nèi)，它也常被叫做中水。

再生水的利用已成一種趨勢。我國水資源總量為28124億立方米，人均僅2200立方米，是全球13個水資源極度缺乏的國家之一。同時，工業(yè)污染導(dǎo)致的水質(zhì)型缺水加劇了短缺。根據(jù)水利部門的預(yù)測，到2050年，我國總需水量將達(dá)到7000億?8000億立方米，占可利用水資源量的28%以上，大大超過國際公認(rèn)發(fā)生水危機(jī)的水資源利用率(20%)。

“污水再生利用可以緩解水資源短缺，還可以減少污染排放，對改善水環(huán)境也有重要意義。”清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授、國內(nèi)再生水研究專家胡洪營告訴《瞭望東方周刊》，再生水的回用已引起各地政府的高度重視，尤其是一些大中城市，再生水利用已成規(guī)模，前景可觀。

缺水的北京，再生水已被視為重要組成。

2010年，《北京市排水和再生水管理辦法》將再生水納入全市水資源統(tǒng)一配置；2012年、2013年，北京市政府又相繼出臺《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)污水處理和再生水利用工作的意見》和《加快污水處理和再生水利用設(shè)施建設(shè)三年行動方案(2013—2015年)》。到“十二五”末，北京全市再生水年利用量不低于10億立方米。

北京市水務(wù)局給《瞭望東方周刊》提供的數(shù)據(jù)顯示，目前北京的再生水利用率已經(jīng)達(dá)到61%，接近發(fā)達(dá)國家70%的利用率。2008年，北京地區(qū)的再生水利用總量首次超過地表水，成為第二大水源。2008?2013年，北京市再生水用水總量年均增長率約為13%。“實現(xiàn)了污水處理從削減污染物向污水資源化的轉(zhuǎn)變。”

更多地方也在跟進(jìn)。如河北唐山推廣利用的再生水源熱泵供暖，青海西寧建成首個再生水利用工程，江西南昌推廣小區(qū)再生水系統(tǒng)等。

“雖然利用量增加很快，但是利用率不高，與發(fā)達(dá)國家有較大差距。”胡洪營說。全國再生水利用率僅占污水處理量的10%左右。

水質(zhì)質(zhì)疑

8月的某天，王羽發(fā)現(xiàn)自家的馬桶無法正常抽水，廠家和物業(yè)表示，再生水管道里聚集了太多污染物，出現(xiàn)堵塞。

“你想想，這水有多臟？能把那么粗的管道給堵了。”該小區(qū)2012年底建成，2013年才有住戶入住，至今不到兩年。但是，小區(qū)居民反映，類似問題已有多次。這正是王羽的擔(dān)憂所在，“我覺得再生水水質(zhì)是沒法保證的。”

其實，再生水水質(zhì)有嚴(yán)格的國家標(biāo)準(zhǔn)。2002?2008年間，國家質(zhì)檢總局相繼發(fā)布《城市污水再生利用分類》等六項涉及再生水水質(zhì)的國家標(biāo)準(zhǔn)。

只是，胡洪營說，“再生水的水質(zhì)國標(biāo)借鑒了國外標(biāo)準(zhǔn)以及其他水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但是水質(zhì)指標(biāo)的科學(xué)依據(jù)并不明確，有些指標(biāo)可能存在濃度限制要求過嚴(yán)或者過松的情況。”

比如，在總大腸桿菌指標(biāo)上，加拿大要求用于灌溉蔬菜時的限制是小于等于24000個，但中國對此沒有要求；在灌溉用水上，世界衛(wèi)生組織要求糞大腸菌數(shù)小于等于2000，而中國則針對灌溉植物的不同，限值在120?40000不等。

很多地方在實際處理過程中并不能完全達(dá)標(biāo)。本刊記者多方求證得知，目前國家對于再生水水質(zhì)信息的公開并無相應(yīng)要求，各地均無公開的再生水水質(zhì)信息。“水質(zhì)都是由再生水處理廠自己檢測，有定期檢測的機(jī)制。”北京市水務(wù)局一位工作人員告訴本刊記者。

為2008年北京奧運(yùn)會而建的奧林匹克森林公園，是完全利用再生水作景觀用水的公園。該公園管理部主任王謙向《瞭望東方周刊》介紹說，公園內(nèi)的再生水部分來自西北方向的北小河污水處理廠，部分來自西邊的清河污水處理廠。但是，這兩個污水處理廠處理的再生水水質(zhì)并不高，“看起來和聞起來都很不舒服。”

“水質(zhì)的問題我們在最初設(shè)計的時候就已經(jīng)料到了，所以規(guī)劃了一個前端處理。”王謙說，公園自建了一個濕地循環(huán)系統(tǒng)。濕地是一個人工模擬自然的系統(tǒng)，流域面積約10公頃，由污水處理廠輸送來的水會先流經(jīng)濕地處理系統(tǒng)，經(jīng)過過濾和處理后再流入湖中。

目前，奧林匹克森林公園每天引進(jìn)的中水約2600立方米，循環(huán)系統(tǒng)每天能處理20000立方米，30天循環(huán)一圈。“經(jīng)過這樣處理的水，可以達(dá)到四類水標(biāo)準(zhǔn)，從感官上就沒有什么問題了。”王謙說。

接受本刊記者采訪的一位不愿具名的專家說，再生水因為不直接飲用，所以水質(zhì)較少受到關(guān)注，“包括一些主管部門的觀念都是，反正怎么處理都是污水，那就沒什么差別了。”該專家直言，隨著再生水利用范圍的推廣，水質(zhì)必須有保障，否則將會帶來嚴(yán)重后果。

多級處理法

再生水水質(zhì)的好壞，直接取決于污水廠的處理技術(shù)。

從理論上講，污水再生處理系統(tǒng)包括(但不限于)預(yù)處理、一級處理、二級處理、二級強(qiáng)化處理、三級處理(深度處理)和消毒處理等，但通常多指二級處理之后的深度處理與消毒系統(tǒng)。

預(yù)處理主要包括篩濾和除砂，除去沙子、瓦礫、煤渣等體積較大的材料；一級處理通常是經(jīng)過沉降去除可沉積的有機(jī)和無機(jī)固體顆粒、漂浮物； 二級處理采用活性污泥法、生物膜法等，去除污水中懸浮性和溶解性有機(jī)物，包括磷、氮等；深度處理進(jìn)一步去除懸浮固體、膠體、病原微生物和某些無機(jī)物。如果對于再生水水質(zhì)有特殊要求，還可以選擇反滲透、離子交換、活性炭吸附、高級氧化等作為輔助手段。

最后一個單元是消毒，目標(biāo)是病原微生物，可采用氯化消毒、紫外線消毒、臭氧消毒等方法。

比如，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)再生水工程由于地下水含鹽量高且水位高，核心工藝就是脫鹽工藝。

“我們的再生水處理技術(shù)沒問題。問題是，以前建設(shè)的很多污水廠處理的水是不達(dá)標(biāo)的，不能回用。”上述專家表示，很多地方要想利用再生水，就必須對污水處理廠升級改造。

北京早在2001年就實施了以高碑店污水處理廠二級處理出水作為水源的高品質(zhì)再生水廠建設(shè)，2008年啟動了城鎮(zhèn)污水處理廠升級改造，改造后出水水質(zhì)主要指標(biāo)達(dá)到地表水IV類水體標(biāo)準(zhǔn)。

北京市水務(wù)局提供的數(shù)據(jù)顯示，北京目前已完成了吳家村、盧溝橋、北小河、清河等9座污水處理廠的升級改造，2013年全市高品質(zhì)再生水廠已達(dá)到24座，高品質(zhì)再生水生產(chǎn)能力由54萬立方米/日提高到190萬立方米/日。

不過，該專家直言，污水廠的建設(shè)和改造都需要大量資金投入，這對于地方政府來說是個挑戰(zhàn)，“大城市財力物力雄厚，還有很多城市估計沒這個能力。”
再生水隱患

對于再生水產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)，業(yè)內(nèi)時常爭論，但現(xiàn)實中卻鮮少被提及，更很少被重視

游人如織的圓明園內(nèi)，人滿為患。鋪滿湖面的荷花、悠然戲水的天鵝，都讓初來此地的游客頗感欣喜。但很少有人知道，湖里的水來自附近的污水處理廠。

奧林匹克森林公園、龍?zhí)豆珗@、玉淵潭公園、陶然亭公園等北京市內(nèi)大型公園也在使用再生水作為補(bǔ)充水源。在這些景點(diǎn)，很少有人知道湖里的水是再生水，更不知道這些水是不能與人體接觸的。

2014年4月，北京市水利局原副總工程師朱晨東寫了一篇文章《北京市水污染，禍起再生水》：“北京河流劣五類水質(zhì)占44.1%，這是因為再生水的注入而造成的。重金屬和有害物質(zhì)會在地下積蓄，影響下一代甚至幾代人。”

現(xiàn)實是否真這么可怕？

隱藏的污染物

“很多人覺得再生水對水源沒有要求，這是不對的。”清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授、國內(nèi)再生水研究專家胡洪營告訴《瞭望東方周刊》，如果污水處理廠進(jìn)來的水質(zhì)很差，即使經(jīng)過常規(guī)二級處理或者深度處理，也難以達(dá)到要求的回用水質(zhì)。

理想情況是，再生水水源以生活污水為主，盡量減少工業(yè)廢水所占比重。但實際是，我國工業(yè)廢水排入城市污水收集系統(tǒng)，生活污水和工業(yè)廢水混合處理的現(xiàn)象很多，特別是在工業(yè)園區(qū)更為普遍。

城市污水收集系統(tǒng)由于接納了來自家庭、醫(yī)院等地的污水，因此在污水中存在數(shù)目繁多、數(shù)量巨大的病原微生物，還存在各類病毒，包括腸道病毒、肝炎病毒、輪狀病毒，等等。某些腸道病毒在水中比較穩(wěn)定，對自然環(huán)境條件和消毒劑的耐受性比一般細(xì)菌強(qiáng)，因此經(jīng)過處理的水中有時雖然已經(jīng)不能檢出大腸菌群細(xì)菌，但仍有可能檢出病毒。

某專家團(tuán)隊曾隨機(jī)對北京市內(nèi)三家污水處理廠原污水中總異養(yǎng)菌群、總大腸菌群和糞大腸菌群進(jìn)行檢測，均有檢出。

相較病原微生物，污水及再生水中的化學(xué)污染物危害更大。“這跟人們生產(chǎn)生活使用化學(xué)品的增加有很大關(guān)系。”胡洪營說，化學(xué)污染物可分為有機(jī)污染物、無機(jī)污染物和微量有毒有害污染物三類。

常見的無機(jī)污染物主要包括氮磷和重金屬。比如鉛就是一種能夠作用于全身各個系統(tǒng)和器官的毒物，可以與體內(nèi)的蛋白質(zhì)、氨基酸結(jié)合，干擾身體的生理活動。

不過，令眾多業(yè)內(nèi)專家擔(dān)憂的還是微量有毒有害污染物。這其中，備受關(guān)注的是持久性有機(jī)污染物、內(nèi)分泌干擾物、藥品和個人護(hù)理用品等。

拿內(nèi)分泌干擾物來說，該種物質(zhì)主要是農(nóng)藥、涂料、塑料增固劑等，一般具有類似激素的結(jié)構(gòu)和功能，可以干擾生物體的正常生理功能，損害人體神經(jīng)系統(tǒng)、降低人體免疫力，長期作用可導(dǎo)致人類生殖系統(tǒng)癌變率增加和不育夫婦增加。

胡洪營說，包括COD、抗生素、內(nèi)分泌感染物在內(nèi)的微量有機(jī)污染物都進(jìn)了污水處理廠，處理完就排到自然環(huán)境中，“我們的污水排放標(biāo)準(zhǔn)沒有這個指標(biāo)，再生水標(biāo)準(zhǔn)里也沒把這些必須執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)明，這是缺陷。”

“污水及再生水中含有的這些污染物會影響生態(tài)環(huán)境和人體健康，并且污染物還會不斷增加，其中很多是現(xiàn)有的技術(shù)手段去除不掉的，或者說因為成本太高而被忽視的。”一位不愿具名的業(yè)內(nèi)專家對本刊記者說。

潛在的生態(tài)影響

2005年，圓明園東區(qū)的防滲工程曾引發(fā)全民關(guān)注。彼時輿論焦點(diǎn)是，在湖底鋪設(shè)防滲膜，會阻礙水的自由流動和循環(huán)，破壞生態(tài)環(huán)境。但很少有人關(guān)注到，圓明園耗資幾十億元打造防滲工程的原因在于其湖區(qū)使用的是再生水。

朱晨東的結(jié)論是：因為再生水的進(jìn)入，圓明園福海等湖區(qū)必須防滲，以防止湖水與地下水的交流，因為這里是城市地下水水源地的上游，一點(diǎn)都污染不得。

地下水利于再生水中微量污染物的長期積累。病原微生物也是再生水回灌到地下的潛在污染物之一，它們較難在地下水中生長繁殖，但具備一定的遷移能力。同時，再生水中存在大量具有抗生素抗性的微生物，嚴(yán)重的會產(chǎn)生具有很強(qiáng)抗藥性的超級細(xì)菌。

中國礦業(yè)大學(xué)(北京)教授黃占斌曾帶領(lǐng)團(tuán)隊，就再生水對植物生長的影響作過為期三年的實地觀測。他告訴本刊記者，再生水灌溉會帶來重金屬的累積效應(yīng)，土壤中的重金屬(主要是鉛和鎘)含量會隨著再生水利用的年份逐年增加，“用再生水澆灌的土壤和植物，其中的重金屬含量高于清水澆灌的。”

黃占斌說，如果農(nóng)田使用再生水和清水交替灌溉，會稀釋土壤中的有害物質(zhì)，提高土壤的質(zhì)量，起到增產(chǎn)的作用。“比如在苗期時多用清水，在生長中后期多用再生水。”

在環(huán)境景觀用水中，再生水中的余氯、氨氮和一些微量有機(jī)物成分，都會對魚和其他水生生物產(chǎn)生毒害作用。英國專家Jobling團(tuán)隊曾針對污水處理廠出水中的內(nèi)分泌干擾物對英國八條河流中魚類的影響進(jìn)行過調(diào)查研究。結(jié)果表明，這些河流中均發(fā)現(xiàn)了成年雄性擬鯉性狀發(fā)生變化的現(xiàn)象，雄魚雌化的比例從16%到100%不等，明顯高于無污水處理廠出水排放的湖泊。

“再生水中各種各樣的污染物對于生態(tài)環(huán)境的影響是一個潛移默化的過程，因此要防患于未然。”上述專家說。

景觀水不宜觸碰

對于民眾來說，再生水對身體有直接影響嗎？

胡洪營的研究表明，在再生水的利用過程中，人體接觸化學(xué)污染物和病原微生物的途徑主要有經(jīng)口攝入、呼吸吸入和皮膚接觸滲入三類。

再生水進(jìn)入環(huán)境水體或者回灌地下水時會污染地表水、地下水等水源水體，從而使得化學(xué)污染物和病原微生物進(jìn)入飲用水系統(tǒng)。

當(dāng)再生水用于農(nóng)業(yè)灌溉時，其中的污染物特別是重金屬和疏水性有機(jī)物，容易在食品中積累。胡洪營給本刊提供的資料顯示，某專業(yè)人員對再生水灌溉花生與非再生水灌溉花生中的鉛含量作了測試對比，結(jié)果是前者顯著高于后者。

同時，利用再生水灌溉或者洗滌作物時，再生水可與農(nóng)作物食用部分接觸，病原微生物會污染食品，尤其是一些不去皮水果以及生食蔬菜，都?xì)埩粲谢瘜W(xué)污染物和病原微生物。北京市水務(wù)局給《瞭望東方周刊》提供的數(shù)據(jù)顯示，2013年北京農(nóng)業(yè)利用再生水量為2億立方米，是8億立方米的再生水利用總量的1/4。

除了經(jīng)口攝入，再生水還會通過呼吸進(jìn)入人體。當(dāng)再生水用于園林綠化、道路澆灑、農(nóng)業(yè)灌溉、水景噴泉及洗車時，會因噴灑而產(chǎn)生霧化現(xiàn)象。在霧化過程中，再生水中的化學(xué)污染物和病原微生物會進(jìn)入空氣中，形成氣溶膠，被吸入人體。

美國環(huán)境保護(hù)局2008年的研究數(shù)據(jù)表明，再生水噴灌可使下風(fēng)向至少200米距離內(nèi)的空氣中，糞大腸菌群、大腸桿菌等病原微生物濃度明顯高于周圍環(huán)境的背景值。

不過，再生水最受關(guān)注的影響還是來自與人體皮膚的接觸滲入。

北京市水務(wù)局的數(shù)據(jù)顯示，2008年，北京市排水集團(tuán)中水公司便向清河、清洋河、西土城溝、小月河、陶然亭、圓明園等景觀及河湖補(bǔ)水3200萬立方米，占再生水供水量的16.8%。而在2013年，北京市用于河湖景觀補(bǔ)水的再生水已達(dá)4億立方米。

再生水在景觀環(huán)境中的利用，主要包括觀賞性和娛樂性景觀河道、景觀湖泊及水景等。其中，娛樂性景觀項目最容易與人體發(fā)生接觸，如可能發(fā)生偶然接觸的垂釣、劃船項目以及與人體發(fā)生全面接觸的游泳、涉水項目等。

“景觀使用的再生水必須有明確標(biāo)識，以提醒民眾避免直接接觸再生水，以免帶來危害。”胡洪營說，日本在再生水使用的地方有清晰的標(biāo)注提示民眾，但在中國很少見。

本刊記者在圓明園注意到兒童在湖邊玩水，甚至有游客用湖中的水沖腳，但園區(qū)內(nèi)并無任何醒目的再生水使用提示標(biāo)牌。而在奧森公園，雖然設(shè)置有標(biāo)牌告知游客湖中的水是再生水，但并未起多大作用。

“游客根本不會注意到，即使看到了也很少有人知道再生水是什么。”公園管理部主任王謙說。