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-再生水回用于景观水体引起的水质变化及其改善措施
再生水回用于景观水体引起的水质变化及其改善措施
孟庆义
(北京市水利科学研究所 北京100048)
摘要: 再生水回用于景观水体,对缓解北京水资源紧缺、恢复城市水体功能具有重要意义。
本文论述了再生水回补景观水体的水质标准和水质特性,对再生补给型景观水体水质维护措施进行
了综述。以潮白河为例,分析了再生水回用所产生的水质问题及其改善措施的效果。
关键词: 再生水 回用 景观水体 水质变化 改善措施
1 前言
北京是严重缺水的地区,也是世界上最严重缺水的大城市之一。随着北京市水资源短缺的加剧,
2002年后北京市的污水再生利用受到了前所未有的重视,截至2008年,全市再生水利用量达到6
亿m3,再生水利用率达57.6%。
由于水资源缺乏,北京的城市水系除部分重要河湖外,大部分没有清洁水源补充,有些河道甚
至出现常年断流现象。为使北京的河湖达到基本的水体功能要求,营造宜居的城市环境,北京市政
府在《北京城市总体规划(2004.2020年)》中规划将市区12条IV、V类河道作为再生水回用对象。
目前朝阳公园、陶然亭湖、南护城河等一大批景观水体实现再生水补水,补水量约1.8亿m3。
近年来,北京市在推行再生水回用过程中取得了长足进展,同时也产生了许多新问题,其中最
主要的问题是再生水回用于景观水体引起的富营养化问题。由于再生水回用的景观水体功能要求各
不相同,不同水体的周边环境、河道形态千差万别,产生的水质问题也各不相同,只有因地制宜地
采取针对性强的措施才能实现再生水的安全回用。本文以北京的潮白河为例,分析了再生水回用所
产生的水质问题及其改善措施的效果,以期为今后类似河道的再生水回用提供参考。
2再生水回用于景观水体的水质标准及水质特性
再生水是指工业废水与生活污水进入城市污水处理厂经二级或二级以上处理后排放的水的总
称。随着我国再生水回用于景观水体的不断实践,国家建设部颁布了《再生水回用于景观水体的水
质标准(cJ/T95-2000)》。限于当时的技术经济可行性,主要的水质指标要求都偏低,其中磷指标要
水为观赏性和娱乐性两大类别,同时每个类别又根据水质要求的不同而分为河道类、湖泊类与水景
类用水。GB/T1892l—2002从感观性状指标、常规水质指标、水中营养盐含量、卫生学指标等方面
规定了再生水回用于景观水体水质指标,而且增加了毒理学指标。其中常规水质指标对氮和磷的要
求有明显提高。
目前北京地区大部分再生水在景观水体的应用主要是指观赏性景观环境用水的湖泊、水景类。
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对于这类水体,GB/T18921—2002标准主要水质指标要求见表l。实际上,为减轻防治再生水回用后
景观水体水华的压力,北京市用于景观水体的再生水厂设计出水指标均较高。表1也列出北京市引
温济潮再生水厂设计出水指标要求作为对照。
表l再生水厂设计出水水质单位:噬/L
可以看出,GB/T1892l一2002的主要水质指标要求有了较大提高,但也仅接近于地表水环境质
其中TN、TP比V类水体标准相距较远。即使采用MBR工艺、设计出水水质较高的引温济潮再生水厂,
也未对TN提出更严格要求,其他过高的设计指标在实际调试运行中也很难达到。这也说明了再生水
水质特性,即再生水是经过一定处理的生活污水或不包含重污染工业废水在内的城市污水,污染物
本底值相对较高,而且水体的稀释自净能力较天然景观水体差。
3再生水补给型景观水体的水质维护
对于北京地区观赏性景观环境用水而言,再生水补水的最大问题是水体的富营养化,特别是夏
季水华暴发。一旦景观水体水华发生,则透明度下降,水体浑浊,水味腥臭,使水体的观光旅游的
功能大大降低。
再生水回用的景观水体富营养化治理,应该从富营养化发生的机理并结合再生水回用于景观水
体的特点进行考虑,一般可单独或联合采用如下几类措施:
3.1以控制营养盐为主的水质改善措施
氮和磷是水体中藻类植物生长所必须的营养物质,且大多数情况下,磷是水体中藻类生长的限
制因子,藻类生长繁殖速度与磷营养盐浓度密切相关,因此控制水体营养盐浓度,特别是磷的浓度
是富营养化防治的首要措施。而再生水中氮磷含量一般均高于天然景观水体,这使得再生水补给型
景观水体的水华防治难度增大。根据我们对北京城区河湖水系藻类增长潜力实验(A
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