曲剑
(河北承德清洁生产审核中心,河北承德067000)
中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:41-1413(2011)07-0000-02
摘要:本文就目前我国管道分质供水实施现状进行了详细阐述,并从技术、经济角度分析了分质供水的可行性,指出“分质供水”是我国近期内解决人们对饮用水水质的更高需求,暂时缓解环境污染对人体健康的危害的现实途径。
关键词:分质供水;实施现状;可行性分析;发展前景
1前言
随着经济的迅速发展,环境污染问题日益突出,目前我国80%的水域、45%的地下水受到污染,90%以上的城市水源严重污染。污染加剧导致了水资源严重短缺,为解决城市供水不足的问题,除了采用大规模远距离引水的方法之外,更重要的是节约用水,控制水资源的污染,并且合理地利用水资源。为此,国内一些学者提出了“管道分质供水”的设想。
目前管道分质供水设想分为城市整体分质供水和局部(小区)分质供水,相对局部分质供水,城市整体分质供水在技术、经济方面的困难更多,并且因其可能给城市的可持续发展带来负面效应而存在争议,少数城市有实施城市整体分质供水的设想,如哈尔滨、宁波等。局部分质供水是在居住小区内设净水站,将自来水进一步深度处理、加工和净化,在原有的自来水管道系统上,再增设一条独立的优质供水管道,将水输送至用户,供居民直接饮用。它的特点是省去了运输和搬运,用户可随时打开水龙头取用;为避免二次污染,采用的管道应不会腐蚀、结垢,水的价格相对于桶装、瓶装纯净水便宜得多,一般家庭能接受[1]。
2我国管道分质供水实施现状
1996年上海浦东锦华小区首先开始铺设专用管道,向用户供应经深度处理的优质饮用水。1997年上海管道纯净水公司采取与房地产商合作的形式,建设住宅小区“管道分质供水”系统,在一栋高层(100户左右)的楼顶建一小型水处理站(处理能力约在1~2t/d),每日定时向住户供水。收取2000元/户的初装费,水费为03元/l。目前上海所建的“管道分质供水”系统规模较小,可减小工程技术上的难度,缩短供水管网的长度,不易造成二次污染。同时,由于水处理站建在屋顶,降低了运行成本。但是由于供水规模小,造成单位成本高,在商品房入住率不高的情况下,经济上承受的压力较大。因此,上海市管道纯净水公司正在准备开发较大型的住宅小区“管道分质供水”系统。
为合理利用水资源,宁波市开始实施全市范围的大规模分质供水工程。2002年底开工建设投资达10亿元的白溪水库引水工程,将以白溪水库的原水作为宁波市生活饮用水的水源,为宁波市自来水与国际先进水平接轨奠定基础。2003年建设规模为50万m3/d的大工业水厂,大工业水厂利用宁波姚江作为水源,经处理后用专用管道供至大工业基地和工业园区作为工业用水。2003年开始新建45万m3/d的现代化生活饮用水水厂,扩建北仑水厂至30万m3/d,同时全面改造城区管网,使优质原水经现代化水厂处理后,再经管网输送至用户的自来水全面达到国际先进水平,实现自来水直接饮用的目标[2]。
3分质供水的可行性分析
3.1分质供水的技术可行性分析
目前自来水深度净化处理技术已较成熟,被广泛用于分质供水处理。常用的有:机械过滤处理、活性炭吸附(因活性炭不宜单独用于饮用水处理,可以和其他方法结合,最常用的是活性炭-膜分离法)和膜分离技术,用于生活饮用水深度净化的过滤膜常有:微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NNF)和反渗透膜(RO)。
管道分质供水净水站处理工艺一般采用臭氧—生物活性炭—膜—消毒,对自来水进行深度处理。臭氧—生物活性炭主要是利用臭氧的强氧化性将难降解大分子有机物氧化打断为易于被活性炭吸附和微生物利用的小分子有机物,甚至是
H2O和CO2,同时,O3在水中成为溶解氧,利于活性炭中微生物对有机物的降解[4],饮用水深度处理中消毒一般采用紫外线、O3和ClO2消毒和两种或两种以上组合消毒,此外,为保证管网的生物稳定性,采用循环管网系统,确保用户用水安全可靠。管道分质供水采用的技术与设备,都已是成熟的技术,国内完全能够解决。现在上海、宁波、深圳等地的管道分质供水项目的良好运行情况(工艺流程见表1、表2和表3)[1],表明管道分质供水项目在技术上是可行的。
3.2分质供水的经济可行性分析
3.2.1管道分质供水的初期投资
管道分质供水的初期投资一般包括水站建设费用和管道敷设及各楼座配水费用。
水站建设费用主要包含厂房成本费、水处理设备以及供水设备费。水站用房,可利用小区的地下室、停车库、楼顶或闲置空房等。一个500~1000户的小区水站房使用面积约为40m2~50m2,无需特殊装修,只需保证上下水通、三相或两相电通、室内卫生整洁即可。水处理设备大致为预处理设备(砂滤、活性碳过滤、软化及精密过滤)、反渗透主机及消毒设备三部分,同时应配备必要的水质检测仪器。500~1000户的小区大概需配备一套20000kg/d的水处理设备,总投资约为23万元。水处理设备采用全自动封闭式生产,出水无二次污染,直接供至终端用户。供水设备采用两台进口不锈钢水泵循环供水,其中一台每隔2h~3h启动一次,每次1h,以确保水中的细菌等微生物不再滋生,另一台根据设定水压自动开启,以满足最不利点用户的水压要求。该设备投资约为2~3万元。
管道敷设及各楼座配水费用。管道敷设及各楼座配水费用主要包括管线费用、IC卡水表及阀门等费用。该项成本视工程是否集中、管材的选用而定。每平方米造价增加约10~15元[5]。
3.2.2管道分质供水系统的投资的回报
按以上分析,制水成本0.018元/L,目前纯净水售价0.30元/L,利润0.28元/L。以1000户小区为例,按5人/户,4L/人/天,则一天总用水量20000L,收入6000元/天,利润为5600元/天,一年总利润为201.6万元。目前,回收投资的方式一般采用销售纯净水利润和将分质供水系统整体造价计入房价的方式回收。采用销售纯净水利润,年利润为201.6万元,则一年半时间就可将总投资收回;将分质供水系统整体造价计入房价,每户多收取2300元房价,对于购房户来说,这些费用并不困难。201.6万元则是小区物业管理公司的一年的收入,也相当可观[6]。
4发展前景
通过以上分析,我们对分质供水系统的可行性更加肯定,它为我国在近一个时期内解决人们对饮用水水质的更高需求,暂时缓解环境污染对人体健康的危害,提供了一条现实的途径。但在分质供水的实施中尚有诸多需要完善和改进之处,应综合考虑水循环利用和可持续发展问题,使“分质供水”实施逐步走向成熟,应用于更多的城市。
参考文献:
[1]李云,李冬.我国“管道分质供水”现状.中国给水排水,1999,1:24~25.
[2]费杰.宁波市大规模分质供水工程.给水排水,2003.7.
[3]李绍峰,黄君礼,徐洪福等.管道分质供水可行性分析.哈尔滨工业大学学报,2003(35),10:1258~1260.
[4]范延臻.活性炭和膜饮用水深度处理技术的研究.哈尔滨建筑大学,1999.
[5]张春生.浅论“分质供水”的推广应用.广西土木建筑,2002,10:237~240.
[6]陈有才.合理利用水利资源实施双管分质供水.浙江水利科技,2004,1:34~36.