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受诸多因素影响套子湾污水处理厂再生水设施并未启用
烟台日报传媒集团YMG记者 孙致霞 / 时间:2017-01-18 10:58:08

  据水母网2017年1月18日讯 近日,一条《套子湾新项目年可节水3000万吨》的新闻在港城持续发酵,对正遭受历史上最为干旱冬季的烟台来说,这不仅标志着烟台在再生水的规模化利用上实现重大突破,而且还给人们带来新的希望。
  再生水被人们称作城市的“第二水源”。那么,在再生水利用上,烟台走过怎样的进程?再生水利用在国外展示了怎样的前景?对我市而言,再生水利用在实现水资源的合理有效利用,改善水生态环境,实现经济可持续发展上又有着哪些意义?
  烟台正遭遇历史上最干旱的冬季
  烟台属于水资源严重缺乏城市,人均水资源占有量仅为487立方米,不足全国平均水平的五分之一,按国际标准,烟台属于极度贫水区。特别是自2014年以来,我市降水显著偏少,旱情持续发展。今年夏秋季节我市降水虽然比旱情严重的2014年、2015年显著增加,但降水分布不均匀,有效降水少,缺乏有效蓄水,致使烟台城市用水缺口持续加重。
  来自市气象局的数据表明,自2014年9月至今年5月,受超强厄尔尼诺事件影响,西北太平洋热带风暴(台风)的产生个数及在我国沿海登陆个数均较正常年份少,导致我国北方出现持续高温、降水偏少。北方大范围持续降雨过程较少,是导致北方大部分地区出现干旱的主要原因。持续干旱,导致水土流失加剧,烟台在山东省水土流失最严重的地级市中排名第二位,仅次于临沂。而今冬旱情之严峻,从水库蓄水便可见一斑。记者从市水文局获悉,截至2016年12月21日8时,全市28座大中型水库总蓄水量为18251万方,比2015年同期少蓄11799万方,比历年同期少蓄20411万方。其中大型水库总蓄水量为5435万方,比2015年同期少蓄8155万方,比历年同期少蓄12105万方;中型水库总蓄水量为12816万方,比2015年同期少蓄3644万方,比历年同期少蓄8306万方。今冬我市12个大中型水库接近死水位,地表蓄水较常年偏低60%,地下水供水能力持续衰减,城市供水水源严重不足。作为全国闻名的缺水城市,眼下我市正进入枯水期,正面临着又一轮严重的用水压力。
  再生水利用走过的“艰难历程”
  众所周知,城市污水通过深度处理后回用,具有水源水质水量稳定,处理技术可靠、投资和运行费用低的特点,在城市严重缺水的情况下,通过对污水深度处理后回用,可以大大缓解水资源紧缺的局面,是使水资源增值的有效途径,是城市理想的“第二水源”。
  在美国、日本等国,再生水回用主要用于工业企业用水、市政用水、河道景观补充水。如厕所冲洗、园林和农田灌溉、道路保洁、洗车、城市喷泉、冷却设备补充用水等,大都使用再生水。我市从2000年6月起向合成革、鲁宝钢管、合力混凝土、氯碱厂和鹏辉铜业等供应“再生水”,用于工业冷却和建筑,部分用于绿化、环卫、消防等。当时,我市还在只楚立交桥、消防队、万华和幸福十六村等设立4个加水口。后期,因再生水中部分指标超标,再生水利用陷入停滞。
  谈到我市再生水利用,有关人士认为,我市在再生水利用上存在三大“症结”:一是再生水管网覆盖面不够广。当初,我市建设再生水管网仅1.51万米,仅覆盖了幸福工业区;二是不少单位拥有自备井,都算自己的经济账,再生水利用往往被忽略;三是人们对再生水的重视程度不够。
  套子湾污水处理厂是我市最大一座污水处理厂。它的服务范围包括烟台市芝罘区(南郊除外)、福山区、开发区东部,现有总处理能力35万吨,其中一期工程20万吨/日,出水达到一级B排放标准;二期工程15万吨,出水达到一级A排放标准。目前,该厂实际总处理水量为32万吨/日。该厂现有再生水设施生产能力为4万吨/日,其中反渗透处理能力2.25万吨/日,因管网不配套及无再生水用户等原因,目前再生水尚未真正投入使用。
  受诸多因素影响,再生水设施未投入使用
  据了解,套子湾污水处理厂一期工程再生水系统设计供水能力为4万吨/日,于2001年建成,厂外为企业中水用户配套15.1公里的再生水管网和6000立方的再生水调节池1座。再生水管网至今已16年。由于水质(氯根)、终端用户、管道老化受损等诸多原因,厂区外部未能使用,厂区内部再生水主要用于套子湾污水处理厂自身水源空调热源及部分工艺环节,用量较小。一期工程再生水设施生产工艺采用的是混凝过滤工艺,不能解决进水中氯化物、色度偏高的问题。为满足再生水回用要求,二期工程再生水工艺采用反渗透工艺,不仅可以解决进水中氯化物、色度偏高的问题,还能去除有机物、氨氮等污染物。
  套子湾污水处理厂副厂长曲立民告诉记者,二期工程是山东省目前最大规模的“半地下式”污水处理厂,二期工程的污水处理能力为15万吨/日,再生水生产设施按土建10万吨/日规模建设,设备按4万吨/日能力安装,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准后排入芝罘岛海域的尾水排放混合区,再生水水质可达到城市杂用水水质标准。二期工程于2013年7月开工建设,厂址位于套子湾污水处理厂西北侧,为半地下式污水处理厂,2015年11月正式运行。该工程处理能力为15万吨/日,其中再生水设施(含2.25万吨/日RO处理设施)建设规模为4万吨/日(土建按远期10万吨/日建设),采用反渗透工艺,水质达到工业用水水质及城市杂用水水质的标准,用于工业冷却以及绿化等。由于再生水输送管网及用户问题,再生水设施尚未投入使用。


受诸多因素影响套子湾污水处理厂再生水设施并未启用


  或许,有识之士都看到这样一个事实:再生水的大规模利用,尽管能有效缓解水资源日益紧张的局面,但有不少问题急需解决。譬如,再生水价格较自来水更为便宜,可降低再生水用户的生产成本。而过去,由于受资金投入不足、缺乏鼓励政策等因素的影响,我市的再生水利用率较低,仅有少量再生水用于绿化,还没有形成规模化利用。作为一个新课题,供需双方需要洽谈对接。譬如,要确定好再生水的用途及水量,然后根据客户需要,搞好深度处理,以满足客户的不同要求。另外,还要探讨再生水生产方和利用方的合作方式等等。
  烟台再生水规模化利用实现“重大突破”
  如何合理开发利用再生水?应当遵循一个什么样的合作方式,才能真正促使再生水的利用大踏步推进?
  对一座城市,再生水利用对实现水资源的合理有效利用,改善水生态环境,实现经济的可持续发展意义重大。面对烟台严峻的干旱形势,为加快再生水利用,按照“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,市城管局科学谋划,计划建设以套子湾污水处理厂为中心、向东辐射芝罘区、向西辐射福山区和开发区和以辛安河污水处理厂为中心辐射高新区和莱山区的再生水利用主干网,通过再生水设施的不断完善,不断提升再生水的利用规模。
  机遇终于来临。2015年10月26日,市政府第42号《门楼水库供水调度会议纪要》明确要求,万华工业园只能把门楼水库作为特殊情况下的应急水源,不再作为万华工业园区的主要水源,应积极开辟稳定可靠的新水源。市城管局以此为契机,第一时间与万华集团进行了对接,就污水再生利用问题到北京、天津等多个城市进行了考察调研,并就项目建设规模、保底水量、经营年限、水价、供水协议、再生水管线路径等项目建设有关问题进行了高频次多层次的反复洽商对接,最终对各项问题达成一致。2016年12月23日,烟台市城市排水管理处与万华化学股份有限公司签订了套子湾污水处理厂供万华工业园再生水工程项目供水意向书,标志着烟台市大规模再生水利用实现了零突破,也标志着我市在开辟城市“第二水源”工作上取得了重大进展。而且,还给烟台市民带来福音:该项目满负荷运行后,每年可为我市节约水资源约3000万吨,大大缓解烟台目前的用水紧张局面。
  采访中,市城管局相关负责人告诉记者,套子湾污水处理厂供万华工业园再生水工程项目拟分两期建设,利用套子湾污水处理厂现有2.25万吨/日反渗透处理设施,一期工程再新建2.75万吨/日的反渗透处理设施,使反渗透的再生水生产规模达到5万吨/日,另外配套建设44公里的DN1200输水管线,以及加压泵站一座。考虑到管道长、施工难度大,输水管道及加压泵站按10万吨设计,在一期工程一次性建成;二期工程在套子湾污水处理厂新建5万吨/日反渗透处理设施,工程完工后再生水生产能力达到10万吨/日,估算工程总投资52876.05万元。项目建成后,套子湾污水处理厂将新增10万吨/日工业再生水生产能力,并架起跨越芝罘区、福山区、开发区的长达44公里的城市再生水输水主干管,在满足万华工业园工业用水的同时,可为管道沿线企业、单位提供设备冷却、道路洒水、绿化用水、建筑施工、洗车服务等再生水供应。项目达到满负荷运行后,每年可为我市节约水资源约3000万吨,相当于门楼水库库容量的十分之一,可有效缓解目前用水紧张局面,实现污水减量化和资源化利用,对于提升我市可持续发展空间、改善我市水生态环境和增强民生保障等都具有十分深远的意义。
  目前,该项目建议书、再生水管道规划路径已获批复。下一步,市城管局将加快开展环评、节能、规划选址、土地预审、可行性研究报告编制和PPP项目实施方案及招投标等前期工作,项目计划2017年7月开工建设,2018年8月份完工投产。
  海水利用也可缓解供水紧张
  眼下,北方普遍干旱。为节约用水,青岛市不少企业行动了起来,积极采用海水淡化、废水利用、采用节水设备等多种方式节约用水,提高水资源利用率。
  据悉,目前,青岛每天可节约自来水10万吨,这可保障2万户居民正常用水1个月。华电青岛发电有限公司对生产生活产生的废水进行改造,用于冲灰冲渣、绿化冲厕等,实现了厂区废水的循环利用,每年可节约城市管网用水近50万吨,其中2015年一年的废水处理回用量达到44.8万吨。该公司还利用濒临胶州湾的地理优势,利用海水替代淡水冷却设备、洗涤二氧化硫、进行淡化处理、实现了“一水三用”,为沿海地区经济发展突破水资源紧缺瓶颈探索出一条新的途径,每年可节约淡水约1560万吨。
  烟台也不乏这样的企业。龙口市的山东百年电力,在淡水资源比较匮乏的情况下,利用海水对机组凝气器进行冷却,年海水利用量达10亿立方米,年节约水费2000多万元。根据设计,百年电力年需消耗淡水1亿多立方米,日均用水量27.4万立方米,比烟台市区夏季用水高峰期的用水量还大,龙口市最大的王屋水库的总库容也仅在1.2亿立方米。为此,百年电力企业在建厂时把机组冷却全部采用“海水直流两级立式循环泵供水方式”。目前,百年电力一、二、三期机组凝气器和主油箱冷油器全部设计利用海水冷却,年平均利用海水量为10亿立方米,年节约淡水1亿吨,可供龙口市11多万亩小麦浇灌5年,年节约水费2000万元以上。
  在龙口塌陷区内,苦咸水资源十分丰富,如何让其变废为宝?龙口矿业集团热电公司通过安装反渗透设施,使目前公司的锅炉用水、工业循环冷却用水全部都使用苦咸水制水,甚至还把原来又咸又苦的苦咸水,经过多级净化处理,生产出纯净水,完全达到国家饮用水标准。不仅厂区内的人饮用,还卖到了周边小区。目前,公司每年利用苦咸水150余万吨。采访中,企业的工作人员测算了一下,热电公司锅炉用水、工业循环冷却用水大约一天需要5000方,如用自来水做锅炉用水经过多级处理软化,每方水价不低于12元,而苦咸水制水成本每方仅在5元左右。此举不但节约了自来水,企业每年还可节省资金1000多万元…… 与我市调来的黄河水相比,海水利用的成本几乎和客水水价相等,故有关人士认为,加大海水利用,也是缓解城市供水紧张的一大途径。