詳解國(guó)標(biāo)《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》

時(shí)間：2021-02-02 12:03:19 來源：給水排水 作者：張懷宇 余琴芳

（4）新加坡

新加坡以新生水計(jì)劃（NEWater）而聞名。2018年處理5.95億m³再生水，人均104m³/a，再生水達(dá)到美國(guó)環(huán)保署指南和世界衛(wèi)生組織標(biāo)準(zhǔn)的要求。

新加坡2014年發(fā)布的《灰水循環(huán)利用技術(shù)指南》規(guī)定了城市雜用（沖廁、洗滌、城市綠化）和冷卻等兩類用水。

2.2 北美

（1）美國(guó)

美國(guó)總體上水資源總量較多，水資源短缺地區(qū)相對(duì)較少。迄今美國(guó)年市政污水約442億m³/a，其中約164億m³/a可再生利用，再生利用量約30.9億m³/a。再生水集中的佛羅里達(dá)州、加利福尼亞州、得克薩斯州、亞利桑那州等四州一度占再生水利用總量的95%，隨著內(nèi)華達(dá)州、科羅拉多州、新墨西哥州、弗吉尼亞州、華盛頓州和俄勒岡州等的水資源回用率提高，這一比例目前不到90%。

亞利桑那州是再生水的先行者，于1926年建設(shè)美國(guó)首個(gè)再生水廠Grand Canyon，至今仍在運(yùn)行，出水目前用于沖廁和城市綠化。該州再生水用量約3.45億m³/a，合人均48.2m³/a。以圖森市為例，該市鋪設(shè)再生水管道257km，用水戶包括18座高爾夫球場(chǎng)、50座公園、包含亞利桑那大學(xué)在內(nèi)的65所學(xué)校、以及超過6萬(wàn)個(gè)家庭，2010年再生水1989萬(wàn)m3/a；其中城市雜用水1611萬(wàn)m³/a、占81%，合人均31.0m³/a。

佛羅里達(dá)是美國(guó)再生水用量和人均用量最高的州，2015年再生水工程總規(guī)模23.04億m³/a，實(shí)際用水10.20億m³/a，城市綠化占再生水總量的57%。2019年再生水工程規(guī)模24.30億m³/a，實(shí)際用水11.33億m³/a，人均達(dá)53.4m³/a；統(tǒng)計(jì)口徑8個(gè)大類再生水中城市雜用水占3類，其中城市綠化6.46億m³/a、沖廁0.14億m³/a、消防0.00億m³/a，分別占57.02%、1.24%和0.00%，人均30.5m³/a。

加利福尼亞是美國(guó)再生水用量和人均用量第二高的州，2009年再生水利用量8.25億m³/a，人均22.3m³/a，其中城市綠化1.93億m³/a，占23.3%，僅次于農(nóng)業(yè)灌溉的37%。

美國(guó)環(huán)保署1992年版的《水回用指南》中有較為完全的城市雜用水水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，包含了城市綠化、洗車及其他清洗、施工、消防、沖廁等用水；2004年版本延用了1992年版本的規(guī)定；2012年版本盡管列舉了城市雜用水的建議標(biāo)準(zhǔn)，但同時(shí)推薦了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（NSF）和美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織（ANSI）聯(lián)合發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)NSF/ANSI 350。NSF/ANSI 350規(guī)定了用于城市雜用水的Class C標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)廣泛應(yīng)用于設(shè)備和設(shè)施認(rèn)證。

相較于不具直接約束力的《水回用指南》和NSF/ANSI 350，四大再生水利用州、華盛頓等再生水發(fā)展較快的州以行政法（administrative code）的形式規(guī)范了各自對(duì)再生水的要求。

亞利桑那州將再生水分為A+、A、B+、B、C等5個(gè)等級(jí)，街道清洗、施工、一般城市綠化不低于A級(jí)，其余城市雜用水均不低于B級(jí)。

加利福尼亞州早在1918年就發(fā)布了再生水標(biāo)準(zhǔn)，并持續(xù)更新�，F(xiàn)狀標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了4類再生水，城市雜用水包括：“綠化灌溉”中的兩個(gè)子類：(a)類的一般城市綠化，(c)類的限制進(jìn)入的城市綠化；“其他”中的兩個(gè)子類：(a)類的沖廁、消防、飲用水管道附近的土壤壓實(shí)、洗衣、洗車（不得加熱和在公共場(chǎng)所），(b)類的臨時(shí)消防、施工用水（混凝土拌合和一般土壤壓實(shí)）、街道清洗。

佛羅里達(dá)州按再生水用途分為9類，城市雜用水分屬于其中的不同種類；按水質(zhì)分類，城市綠化、沖廁、消防等各類城市雜用水歸屬于Part III標(biāo)準(zhǔn)。

德克薩斯州規(guī)定了2類再生水，城市雜用水包括其中Type I的城市綠化、沖廁、消防，Type II的施工（土壤壓實(shí)和灰塵抑制）等。

華盛頓州規(guī)定了再生水的7類24種用途，城市雜用水中室內(nèi)應(yīng)用的沖廁、洗滌等、涉及公共場(chǎng)所的城市綠化等用水均適用于Type A標(biāo)準(zhǔn)，其余適用于Type B標(biāo)準(zhǔn)。

（2）加拿大

加拿大對(duì)再生水的研究始于1980年之前，當(dāng)前的再生水應(yīng)用仍然較少。盡管如此，加拿大衛(wèi)生部于2010年發(fā)布了《加拿大用于沖廁的再生水指南》標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 歐盟

（1）總體情況

歐盟再生水多用于半干旱的南部、高度干旱的海岸線和島嶼、相對(duì)濕潤(rùn)的北部的高度城市化地區(qū)。在南歐，再生水主要用于農(nóng)業(yè)灌溉、城市或環(huán)境用水，分別占項(xiàng)目總數(shù)的44%和37%；北歐主要應(yīng)用于城市或環(huán)境用水、工業(yè)應(yīng)用，分別占項(xiàng)目總數(shù)的51%和33%。

目前，歐盟每年約有10億m³的城市污水得到再利用，約占城市廢水處理量的2.4%，而預(yù)計(jì)潛在的再生水需求量約為60億m³。再生水比率最高的是塞浦路斯和馬耳他，分別為90%和60%以上，其次希臘、意大利和西班牙為5~12%。

歐盟層級(jí)的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，僅農(nóng)業(yè)灌溉標(biāo)準(zhǔn)通過歐洲議會(huì)確認(rèn)，城市雜用水等類別停留在建議階段，故不作為主要參考指標(biāo)。截止2018年6個(gè)成員國(guó)有再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其中塞浦路斯、希臘、法國(guó)、意大利和西班牙等五國(guó)是通過立法強(qiáng)制執(zhí)行，葡萄牙通過許可制度強(qiáng)制執(zhí)行。

（2）西班牙

西班牙是歐盟再生水用量最大的國(guó)家，2014-2015年再生水用量約5億m³/a，相當(dāng)于整個(gè)歐盟的約50%，也大幅度領(lǐng)先于用水量第2的意大利（2006年再生水用量2.33億m³/a）；人均水量10.5m³/a。西班牙再生水統(tǒng)計(jì)口徑包括5類：農(nóng)業(yè)灌溉、城市用水、高爾夫和娛樂用水、生態(tài)用水和工業(yè)用水，占比分別為79.2%、8.1%、6.0%、6.0%、0.7%，按我國(guó)統(tǒng)計(jì)口徑，城市雜用水包括城市用水和部分高爾夫和娛樂用水，在再生水用水量中僅次于農(nóng)業(yè)灌溉。

西班牙通過條例（regulations）規(guī)定了城市雜用等5類再生水，其中城市雜用又分為入戶和公共服務(wù)等2個(gè)子類。

（3）塞浦路斯

塞浦路斯是歐盟再生水比率最高的國(guó)家。它是一個(gè)高蒸發(fā)量、缺水的島國(guó)。污水量0.25億m³/a，再生水水量估計(jì)為0.22億m³/a、人均25.8m³/a。再生水主要用于城市綠化和農(nóng)業(yè)灌溉。由于轉(zhuǎn)運(yùn)成本的問題，估計(jì)0.12億m³/a用于酒店花園、公園、高爾夫球場(chǎng)等各類城市綠化，0.10億m³/a用于農(nóng)業(yè)灌溉。

塞浦路斯除農(nóng)業(yè)灌溉和城市綠化外，不允許再生水用于其他城市雜用水、工業(yè)用水等用途。

2.4 大洋洲和中東地區(qū)

（1）澳大利亞

澳大利亞地廣人稀，但同時(shí)又相當(dāng)缺水。2001年再生水用量1.66億m³/a、人均7.22m³/a，再生利用率9.1%。2009年再生水水量約4.19億m³/a、人均19.3m³/a；其中維多利亞州最高，為1.01億m³/a、占全澳大利亞的24.1%，人均18.6m³/a。

以城市計(jì)，7大城市2013-14年1.38億m³/a，2017-19年1.66億m³/a；其中維多利亞州首府墨爾本占比由20.2%上升到25.3%、新南威爾士州首府悉尼由34.0%下降到25.7%，兩城市合計(jì)占比超過半數(shù)。墨爾本市大量建設(shè)了雙系統(tǒng)向居民供水，以Eynesbury為例，2008年12月開始供水，2009年10月統(tǒng)計(jì)，供應(yīng)了22.6萬(wàn)m³再生水，其中0.9萬(wàn)m³居民使用，而同期居民飲用水僅0.65萬(wàn)m³，另有21.7萬(wàn)m³用于城市綠化。

澳大利亞憲法將流域水資源立法的權(quán)限賦予各州。因此，澳大利亞的各州根據(jù)自己的特點(diǎn)制定了水資源開發(fā)、利用、保護(hù)和管理等內(nèi)容完整的水法，聯(lián)邦政府負(fù)責(zé)跨州河流的各州之間的協(xié)調(diào)。相關(guān)再生水處理和再利用的法規(guī)文件由州或地方制定。相關(guān)立法權(quán)歸屬聯(lián)邦政府的僅首都領(lǐng)地、北方領(lǐng)地，總?cè)丝?3萬(wàn)，占澳大利亞人口的3.0%。因此，聯(lián)邦政府發(fā)布的再生水指南，不作為本標(biāo)準(zhǔn)修編的主要參考指標(biāo)。

維多利亞州是最早建立水法的州。維多利亞州的再生水標(biāo)準(zhǔn)按水質(zhì)由高到低分為Class A ~ Class D共四個(gè)等級(jí)，城市雜用水按人員接觸情況劃分，有潛在人員接觸的執(zhí)行Class A標(biāo)準(zhǔn)，可限制接觸的執(zhí)行Class C標(biāo)準(zhǔn)。

（2）約旦

中東地區(qū)缺水較為嚴(yán)重，其中約旦人均可用水資源145m³/a，是世界第四缺水國(guó)。

再生水主管部門包括約旦水務(wù)局、水利和灌溉部、環(huán)保部等。約旦標(biāo)準(zhǔn)《市政再生水標(biāo)準(zhǔn)No 893/2006》規(guī)定的再生水用途中，屬于城市雜用水的僅列入城市綠化。

（3）以色列

以色列較為缺水，人均水資源量271m³/a，略高于我國(guó)海河流域的243m³/a。

據(jù)估算，以色列年再生水量最高達(dá)4億m³/a，再生利用率85.4%，全部用于灌溉，其余排放河流。因未見城市綠化和其他城市雜用水的相關(guān)資料，不列入標(biāo)準(zhǔn)修訂的討論范圍。

3 水質(zhì)指標(biāo)

3.1 范圍與分類

標(biāo)準(zhǔn)適用于沖廁、車輛沖洗、城市綠化、道路清掃、消防、建筑施工等雜用的再生水。GB/T 18920-2002標(biāo)準(zhǔn)分為沖廁、道路清掃和消防、車輛沖洗、城市綠化、建筑施工等5個(gè)類別，每個(gè)類別分別規(guī)定水質(zhì)要求。

隨著處理水平的提升、與現(xiàn)行污水處理廠尾水排放標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)，原有的部分不同水質(zhì)類別之間的差異已經(jīng)不再有區(qū)別的意義，而城市雜用水往往要針對(duì)多種用途進(jìn)行利用，因此對(duì)水質(zhì)類別適度歸并和簡(jiǎn)化。

海外參考標(biāo)準(zhǔn)考慮到實(shí)際執(zhí)行情況，選擇了17項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用情況如表1所示。18項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中，城市雜用水分為1~2個(gè)不同等級(jí)的水質(zhì)類別。修訂后的城市雜用水標(biāo)準(zhǔn)參考上述標(biāo)準(zhǔn)及我國(guó)實(shí)踐，將水質(zhì)類別歸并為兩類：第一類沖廁、車輛沖洗，第二類城市綠化、道路清掃、消防、建筑施工，其中城市綠化的特殊要求單獨(dú)標(biāo)注。

表1 海外部分國(guó)家和地區(qū)的城市雜用水標(biāo)準(zhǔn)和用水情況

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