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投稿指南为规范和检验产品质量并提供法律依据，也为今后不断开拓市场提供了质量保证，天津开发区确定了再生水作为一种产品的水质标准。从试运营起有关部门就加大了对出厂水、管网水的水质检测频次，积累检测数据。通过对检测结果的统计分析，基本掌握了水质状况，为拟定再生水产品企业标准提供数据依据。根据再生水的制水工艺、用户对再生水水质的具体要求以及今后将把再生水应用于其它领域的实际情况，在参考国家相关标准的基础上，完成了再生水水质标准的起草工作。
表4-1开发区再生水（脱盐处理）水质指标
序号 | 项 目 | 水质要求 |
1 | 浊度（度） | <0.05 |
2 | 总悬浮性固体 | <1mg/L |
3 | TOC | <1mg/L |
4 | 二氧化硅 | <1mg/L |
5 | 总溶解固体 | <320mg/L |
6 | 氯化物 | <130mg/L |
7 | 钙 | <15mg/L |
8 | 氟化物 | <0.05mg/L |
9 | 铁 | <0.1mg/L |
10 | 镁 | <10mg/L |
11 | 锰 | <0.1mg/L |
12 | 硝酸盐 | <0.5mg/L |
13 | 钾 | <4mg/L |
14 | 钠 | <120mg/L |
15 | 硫酸盐 | <5mg/L |
16 | 大肠杆菌群 | 不可测出 |
按照“天津开发区水资源总体实施计划”，到2005年建成两个新水源厂（2015年建成新水源三厂）
① 目前已建成新水源一厂。厂址：污水处理厂东侧。
近期（2002年）规模：供应RO出水1.0万m3/d
CMF出水1.5万m3/d（休闲娱乐区景观用水）
远期（2005年）规模：供应RO出水3.0万m3/d
CMF出水1.5万m3/d
② 新水源二厂
厂址：休闲娱乐区景观湖旁，引入新水源一厂CMF出水1.5万m3/d，为保证景观湖水体循环与补充，在景观湖旁建设新水源二厂。建厂规模产RO水1.0万m3/d。2005年以前建成，向周边用户提供高质量RO再生水。最终供水管网与新水源一厂连通。
③ 新水源三厂
与天津开发区第二污水处理厂同期建成。
4.4 再生水管道的规划与设计
4.4.1 管网的设计流量和压力
考虑到开发区再生水的远期发展目标，本次再生水管网设计的水源供水量拟定为：开发区新水源一厂远期规模3.0万m3/d，新水源二厂远期规模1.0万m3/d，管道按上述用水量计算。
由于目前再生水集中再用的主要用户暂时为绿化公司，管网供水峰谷差较大，再生水管网供水的时变化系数设为2.0，则供水干管的最大时流量为830～3000m3/h，以此计算各水厂总出水干管管径为DN500～DN800。
根据用户的意见，确定再生水管网供水压力不低于0.28mPa，以满足绿化自动喷灌的要求，由于再生水利用的具体用户和水量情况尚存在许多不确定因素，因而，初步估算新水源一厂的出厂水压为0.38～0.45mPa。
4.4.2 管网规划方案
根据《天津开发区基础设施总体规划》，并结合开发区现状管网建设情况，在考虑近期建设有利，并与远期规划相接合的前提下，拟以北海路和第十一大街DN300～DN500管道为再生水管网主干线，并将新水源一厂和二厂有机相连。沿第十二大街和第九大街布置东西贯通的再生水干管，管径为DN300～DN400。新水源三厂将通过黄海路和东海路管径为DN500～DN600的干管，将其出厂再生水接入管网。天津开发区自来水公司负责再生水管网建设、运行管理及用户服务，通过对全区用户进行调查，基本确定供水方向，以利于合理利用建设资金。再生水管网的建设采取统一规划、分布实施，并随着开发区建设的不断发展，逐步完善的原则进行。
4.5 再生水市场的开发与预期发展
再生水市场开发，政府是核心、政策是关键、市场是基础、运营企业是桥梁。“双膜法”工艺产品水质优异，天津开发区管委会遵循“政府指导下的市场运作”原则，在本项目市场化运作前期给予政府扶持。现阶段再生水定价2.4元/m3，远低于自来水售价3.0元/m3，市场价格和生产成本差价部分政府补贴。
2002年12月完成再生水管网一期工程建设以后，开发区自来水公司立即转入再生水用户推广和市场开发阶段。
在政府政策指导下，采用舆论宣传，多种形式用户和市场调查，积极而稳妥全面推动再生水用户推广和市场开发，天津开发区再生水推广应用重点是企业用户。
4.6 相关政策
结合天津开发区推进再生水利用工作的具体思路在新兴区域范围内，在再生水利用工程实施的同时，开发区政府相关部门完成了区域性水资源综合利用规划方案，建立了配套的法律法规体系，促进了本地区污水治理及污水资源化工作进入健康发展的轨道。
根据本地区社会发展的需要，相关部门结合污水再生利用工程的实施，编制完成了与之相配合的政策法规，近远期规划和目标及相关管理办法，主要包括：
A. 天津经济技术开发区管委会第79号令“鼓励社会投资主体投资经营性基础设施项目的暂行规定”。
B. 天津经济技术开发区管委会第80号令“天津经济技术开发区使用新水源暂行办法”。
C. 天津泰达投资控股有限公司（津泰控[2002]27号文件）颁布实施了《中水用户管理办法》
4.7 再生水用户的推广工作进展
（1）再生水用户申报情况
以舆论宣传，多种方式调查研究为基础，用户与企业自愿申请申报为原则，经有关部门统一组织有计划、有步骤的实施再生水实际应用。
完全可以说：企业用户对再生水项目的支持率和认知率远远超过了我们的预想。再生水用户申报用水水量远远超过了一期工程建设规模。
（2）首批试点用户推广使用情况
以价格调节为杠杆，自愿申报为前提，综合分析管网一期工程路径、申报用户用水性质、企业内工程改造难易程度，确定八家企业为首批再生水试点用户。经实施管网调整等工程措施，自2003年3月开始陆续向8家企业供水。
天津开发区首批再生水试点用户见表2。从表中可以看出，仅8家首批试点用户申请用水指标已经基本达到开发区新水源一厂一期工程的建设规模。
表2 使用再生水用户一览表
序号 | 企业名称、地址 | 申请用水量m3/d | 用途 |
1 | 华纳高尔夫 南海路一号 | 2500 | 草坪灌溉及绿化 |
2 | 绿化公司 | 4790 | 绿化 |
3 | SEW传动设备有限公司 六大街泰华路 | 700 | 绿化、冲厕、冷却、消防、施工用水 |
4 | 五号热源厂（一期） 十一大街 | 非采暖期 2200 | 绿化、生产、冷却、消防 |
采暖期1400 | 绿化、生产、消防 | ||
5 | 巴特勒（天津）有限公司 九大街、北海路 | 60 | 绿化 |
6 | 家世界教育投资有限公司 北海路、三大街 | 300 | 绿化 |
7 | 十六局 北海路、九大街 | 施工用水 | |
8 | 污水处理厂 南海路、十一大街 | 绿化 |
从目前供水量的统计来看，需求量在不断的大幅增加，日平均供水量从3月份的1000m3/d，多至6月份的4400m3/d。每日呈跳跃上升趋势，“非典”时期曾连续出现7900m3/d的日需求量，已逼近了设备的产水能力极限，一度出现供水紧张的局面。
4.8 再生水用户应用效果与分析
（1）天津开发区5#热源厂
5#热源厂担负天津开发区绝大部分生产和生活采暖用蒸汽，是再生水项目的主要用户之一。该厂2002年年底建成，经调试运行已经达到稳定运行阶段。5#热源厂从建厂到投产运行，一直按最初设计原则与思路积极支持和推进再生水利用项目，在生产工艺中广泛使用再生水。
5#热源厂除锅炉补水近期采用自来水水源，远期考虑使用海水淡化水源以外，其它生产用水全部考虑采用再生水。该厂申请再生水用户指标1400～2200m3/d，截止到9月份，实际用水量800～900m3/d。
5#热源厂自调试运行，把再生水作为热源厂冷却水，水质指标普遍好于其它地表水或地下水水质，特别是再生水含盐量和总硬度含量极低，可以大幅度降低阻垢剂的投加量，节约处理成本。
5#热源厂准备进一步扩大生产规模，进一步增加再生水用量。
（2）天津开发区污水处理厂
天津开发区污水处理厂率先在全厂推广使用再生水。该厂再生水管网建设改造方案是为食堂用水重新铺设自来水管道，将原有自来水管网全部改为再生水管网。再生水的使用范围：① 园林绿地、景观水池、厕所冲洗用水；② 清洁卫生、洗涤、洗衣机、工厂员工洗澡、个人卫生洗手用水；③ 生产车间用水，如脱水机房、鼓风机房工艺用水等，“除入口用水以外，其余均采用再生水”。使用人员包括厂内全体员工和来厂工作的人员。除饮用以外，再生水间接或直接与人体广泛接触，自2003年5月初管网改造以后持续使用，即使在今年春季“非典”疫情横行之时，也没有间断停止。
（3）绿化景观用水使用效果
绿化景观用水是本项目启动初期的重点再用用户和方向。绿化再生水使用包括绿地、草皮、树木和高价值花木。除开发区绿化公司，其余七家试点用户都将再生水用于绿化景观，特别是华纳高尔夫（球场）俱乐部已经全部采用再生水浇灌高级草皮绿地。
再生水工程投运之初，许多用水公司对水质还心存疑虑，试探性使用再生水，一部分绿地用再生水浇灌，一部分用自来水浇灌，随着实践的检验，才慢慢放心使用。
本地区土壤盐碱化土地占大多数，经换土等土壤改良措施后，土质有很大改善，但土壤仍然呈碱性。新水源一厂反渗透RO产水偏酸性，一般pH值在5～6左右，偏酸性再生水在偏碱性、盐碱化土地中采用，取得意外的好效果。半年来，使用再生水浇灌的花、草、树、木和高等级高尔夫球场草皮普遍长势良好，从来没有因水质引发事故。同时，反渗透RO产水含盐量极低，对于盐碱化土壤改良也起意想不到的效果。
5 国产化连续流微滤设备的开发与研制
天津开发区在引进进口设备的同时，积极开发国产的微滤膜系统，以此大力推进利用膜技术污水再生利用的国产化和产业化。天津泰达新水源科技开发有限公司同天津膜天膜工程有限公司密切合作，按照关键技术突破，示范工程引路的指导思想，通过引进－消化－吸收，共同攻关。研制出两台单机2500m3/d的PVDF微滤膜装置，并单独构建、集成了相配套的反渗透膜系统。
通过对国产CMF系统的实验以及RO系统的检测，实验效果令人满意。国产CMF系统能够替代进口设备为反渗透处理系统供水，国产设备在保持同样的处理效果的同时，造价相对低廉，更能够满足市场的要求。
通过对CMF-RO系统用于污水深度处理近6个月的实验，我们得到以下几个方面的结论。
· 国产化CMF-RO系统的中试试验再生水的经济和技术指标都超过合同规定的要求；
· 连续微滤和反渗透组合系统运行稳定、系统性能可靠，国产化CMF能够满足RO系统进水的要求；
· 国产化连续微滤设备的装置相对简单，处理效率高、自动化程度高，运行、操作、管理和维护方便，几乎不需人员值班管理，运行费用低廉；
· 国产化CMF系统对水体中的悬浮物、浊度、细菌总数和大肠杆菌等去除效果显著，保证了反渗透系统对进水的苛刻要求，这是传统反渗透预处理工艺无法达到的；
· 国产化CMF系统采用滤过液反向清洗和空气外压振荡清洗相结合在线反冲洗技术，与现行方法相比，具有不需高压空气，对中空纤维膜无耐压和孔径的特殊要求，清洗效果好，运行成本低等优点，是本项目研究的重大突破和创新。
6 结论与建议
6.1 主要结论
（1）本研究主要围绕着“双膜法”污水脱盐深度处理工艺的研究，建立了中试方法，实现了大规模工程化技术集成及国产化，以再生水推广使用的市场化原则为导向，在成本优化、政策和法规配套、水质标准及运行管理模式等方面进行了广泛的研究和落实，形成一套完整的城市污水再生利用与运行管理技术体系，具有创新性和显著的综合示范作用。
（2）“双膜法”，即连续流微滤（CMF）+反渗透（RO）工艺在我国首次大规模应用于城市污水再生处理，不仅技术上达到了国际先进水平，经济上亦可以接受，在我国缺水城市具有广泛的推广应用前景。对低含盐量的城市污水再生利用更具成本优势。
（3）“双膜法”工艺生产的再生水水质优异，可作为工业纯净水，满足从高端用户到低端用户的广泛用途，打破了再生水小规模、低水质的应用局面，使再生水真正成为城市供水系统的组成部分。
（4）“双膜法”工艺受进水水质的影响小，其严谨的过程机理和可靠的在线监测及控制手段可提供安全、卫生、稳定的供水保障，消除了用户对再生水的误解。
（5）“双膜法”工艺中投加的化学药剂少，与传统再生水生产工艺相比，对环境的影响小。
（6）国产连续流微滤（CMF）设备具有与进口设备相同的处理效果，满足反渗透（RO）对预处理水质的要求，且设备价格低于进口设备，预计运行成本约为进口设备的70%，实现大规模产业化工程后，再生水的生产成本将会进一步降低，为“双膜法”在城市污水再生处理中的应用创造新的空间，并带动我国膜技术及相关产业的产业化进程。
（7）“双膜法”工艺系统采用模块式设计，占地省，便于增容，运行调度灵活。与传统工艺相比，适用于再生水厂建设的灵活性，并易于工程规模与市场需求的优化配置，为工程规模的近远期结合提供了方便。
（8）在建立再生水利用总体规划的基础上，创造和完善政策、法规和标准体系；以市场化原则落实运行管理模式，建立生产和销售两个环节的统一体，最大限度地发挥资源共享优势，最大限度地挖掘降低成本的潜力，推动再生水开发利用走向良性循环。
6.2 建议
（1）将再生水列入未来城市总体发展规划中，进一步体现发展循环经济，建立节水型城市的先进理念，有效地缓解我国水资源缺乏的局面，为经济的可持续发展提供支持。
（2）尽快使自来水价格向实际价值回归，以进一步为再生水市场化推进提供价格空间，实现再生水价格由政府补贴到有利可图的转变。
（3）为从事再生水生产的企业提供免税和相应鼓励政策，为实施更大规模的产业化创造条件。
（4）进一步跟踪和研究“双膜法”即连续流微滤（CMF）+反渗透（RO）工艺浓水排放回污水处理系统后对整体水处理系统工艺和成本的影响，摸清规律，在保证污水处理排放达标或达到容许的排放容量的前提下，确定一定的污水总量能够生产再生水的合理限度。
（5）加大宣传力度，提高公众对再生水的认识水平，引导用户正确的理解和使用再生水。
参考文献 （略）