摘要：由于水资源日益紧张，水体污染日益严重，为了缓解水资源短缺的压力，本文分析了城市小区生活用水和污水的特征，详细阐述了目前小区生活污水的中水回用技术和工艺流程，阐述了小区生活污水中水回用的发展趋势和与应用前景。
关键词：生活污水 回用 处理工艺
1. 水资源现状
由于人类生产活动广泛的发展和生活水平不断提高，淡水被污染的程度日益加重，人们日益认识到水资源并不是取之不尽，用之不竭的自然资源。我国淡水资源总量与世界各地区其他国家相比并不丰富，而且时间和空间分布也很不均匀。要使淡水资源既能满足社会主义建设发展的需要，又不破坏自然生态平衡，除了国策、法律、政策在宏观方面控制外，还必须大力推进节水技术的发展。
地球上的水分布在冰川、雪山、海洋、湖泊、沼泽、河流、大气、生物体、土壤和地层之中，在地球上形成一个完整的水系统。全球水资源96.5%分布在海洋中， 占地球表面积的71%， 剩下的 3.5%中有3/ 4 固定在南北两极的冰山、冰川中。适合人类饮用的淡水和河流的水量不到地球总水量的1%，并且分布极不均匀，最丰富的地区是赤道带，而水资源缺乏的地区是非洲的沙漠地区和亚洲的阿拉伯地区。
据有关部门统计表明，我国水资源总量为28124亿m3，其中年径流总量2.7 万亿m3，相当于全球陆地年径流总量的5.5%，位居世界第六位。人均水资源2710m3，占世界人均的 1/ 4，列世界第88 位，每公顷土地平均也只有 26550m3，相当于世界平均数的2/ 3左右。
目前我国的水资源利用存在诸多的问题，如局部地区缺水严重、水资源浪费严重，加剧水资源短缺、水利工程及过量开采对水资源的影响、水污染使淡水资源减少等。这些问题直接导致了我国大多数城市及乡村缺水，而且有越来越严重的趋势。如果不采取节水措施，相信在不久的将来，继油荒之后将会有水荒，由于水是不可替代的资源，水荒将导致人类面临生存的挑战。因此，为了避免出现人为导致的悲剧，应当重视水资源的保护、开采、利用及可持续发展。而中水回用技术将极大的缓解水资源的短缺问题，但并不能根治，治本的方法是环境的保护，需要全社会各行各业的努力。
2. 中水回用的必要条件
作为节水技术之一，中水回用已引起人们日益关注。简单地说，中水回用就是把民用或建筑小区中人们生活中用过的或生产活动中属生活排放的污水、冷却水等，经集流、污水处理、深度处理、输配等技术措施，回用于建筑或建筑小区内，从而达到节约用水的目的。
小区生活用水和污水的特点
(1)小区生活用水的特点：城市居民的生活用水一般可以分为：①充分与人体接触的水。包括饮用水、厨房用水及漱洗、沐浴用水，用水量约占生活用水量的47％左右。 ②与人体直接接触的室内用水。 包括衣物洗涤用水、室内打扫卫生清洗用水，用水量约占生活用水量的13％左右。 ③不与人类接触的杂用水类。 包括厕所冲洗用水、绿化用水、洗车用水等，用水量约占生活用水量的40％左右。这类用水对水质的要求不高，因此对小区生活污水的中水回用提供了条件。
(2)小区生活污水的特点。小区的生活污水具有水质、水量小时变化系数较大，污染物浓度通常比城市污水低，污水可生化性好，处理难度较小，且由于其污染来源比较简单的特点。在对小区的生活污水进行处理时，还要应该考虑雨水作为中水的水源。
上述分析表明中水回用的回用水源比较稳定，而且处理达标的中水可以用于不与人类直接接触的杂用水，这类用水量约占生活用水量的40％左右，在某些极端缺水的地方甚至可以加深度处理然后回用于饮用水，这就为中水回用技术的发展提供了存在的条件，随着水资源短缺的日益严重，相信中水技术将越来越受到人们的关注。
3. 生活污水回用的技术
生活污水的处理技术根据其机理一般可分为物理法、化学法和生物法等几种。物理法是用机械方法去除废水中固体悬浮物杂质，一般包括：筛除、沉淀、气浮、过滤和膜分离等技术。主要单元或处理构筑物有格栅、沉淀池、气浮池、过滤池、膜处理设备等。化学法主要是利用化学反应及药剂作用，转化、分离、回收或处理污水中的污染物质，常用于工业废水的处理过程，包括混凝、吸附、催化氧化、电解等。生物法是利用微生物的新陈代谢作用处理污水中溶解态或胶体态有机污染物质的一种水处理方法。生物法可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法，其中好氧法广泛用于生活污水及性质与之相近的工业废水的处理过程。厌氧生物法主要用于高浓度的有机废水的处理过程。生物法根据微生物在水中所处的状态不同，可分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥法主要包括普通活性污泥法、A/O法、A2/O法、SBR法、CASS法、氧化沟等工艺。生物膜法主要包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等工艺。
1.常用中水处理工艺及其存在的问题
一般来说，住宅小区生活污水的处理工艺应根据原水的水量、水质和回用水水质及当地自然环境条件适应情况，再考虑相应的技术经济条件来选择。通常小区的生活污水中水回用处理工艺是将物理法和化学法或者生物法结合起来，组成一个复合的二级或者三级处理工艺如物理化学中水处理工艺和生物法中水处理工艺等。
①物理化学法中水处理工艺，物化法中水处理工艺的基本流程如下：
生活污水→格栅→调节池→物理化学处理→微滤、 超滤→杀菌消毒→清水池→中水回用
该工艺首先将不同水量、不同水质的生活污水、雨水等原水通过格栅去除用以截留较大的悬浮物或漂浮物，原水进入调节池后充分混合均匀，并进行预曝气处理，然后通过物理化学处理装置进行混凝等处理，随后通过微滤、超滤装置，利用膜孔的选择性筛分有机物，将大分子有机物、胶体截留去除，水及小分子可透过，最后经过臭氧或加氯等杀菌消毒进入清水池存储，用于冲厕、绿化、洗车和扫除等日常生活杂水。
②生物法中水处理工艺。 生物法中水处理工艺的基本流程如下：
生活污水→格栅→调节池→生物处理→消毒→清水池→中水回用。
该工艺首先将不同水量、不同水质的生活污水、雨水等原水通过格栅去除用以截留较大的悬浮物或漂浮物，原水进入调节池后充分混合均匀，并进行预曝气处理，然后进入生化池后，利用活性污泥吸附氧化有机物或填料上的生物膜吸附、氧化有机物，经过滤消毒，得到稳定的中水。适用于有机物含量较高、生化性能好的生活污水。
③膜生物反应器中水处理工艺，膜生物反应器(MBR)是一种新型的污水处理和水回用技术，在小区生活污水的回用方面有很好的前景。在膜生物反应器中，由于膜的高效截留作用，使生长缓慢的硝化菌大量滞留在反应器内，从而达到良好的NH3-N去除效果；另一方面，由于反应器中的污泥泥龄可以很长，大大提高了难降解有机物的降解效率，这些是传统的生物处理法所不具备的优点。此外，采用膜进行泥水分离，相当于对污水进行了深度处理，出水中的悬浮物浓度、浊度、大肠菌群等指标均优于滤池出水，可以直接用于中水回用。膜生物反应器(MBR)法还具有占地面积较小、运行管理简单、可实现自动化控制等优点。但是由于膜的价格较高且容易堵塞等缺点限制了其大规模的应用，但是随着膜材料的研究开发，膜的价格不断降低，MBR法在今后的污水处理和中水回用中一定会广泛应用。膜生物反应器中水处理工艺其流程如下：
生活污水→格栅→调节池→膜生物反应器→消毒→清水池→回用。
3.2中水回用的优势
在用水量较大、对水质要求相对较低的工业用水方面，中水回用也有着相当的优势和乐观的前景。第一，可以节约大量的地下水和自来水，缓解城市用水压力。第二，中水水价低廉，虽然输水管网需要一次性投资，但每年节约的用水用更加可观。第三，现在污水处理技术成熟，处理后的水质也相当稳定，完全可以满足工业用水需求。太原市排水管理处污水净化二厂 ( 原北郊污水净化厂) 处理的污水水质已经达到了国家一级 B标准，常年向太钢供应冷却用水，并正着手准备向太原二电厂供水。另一方面，该厂与园林绿化部门有着良好的合作关系， 为其提供园林绿化用水和道路喷洒用水，既美化了环境，又缓解了我市用水紧张的状况。
4. 中水发展的趋势
我国现阶段中水系统多采用的是以单幢建筑中水系统、小区中水系统为主的回用方式，以优质杂排水、杂排水为主要水源，经处理后用于冲厕、空调冷却水、绿化，尽管处于初级阶段，但在未来中国必将有广阔的发展空间。主要有以下因素决定：
1．水资源短缺与环境保护方面考虑我国水资源相对短缺，全国669个城市中，400个城市常年供水不足，其中110 个城市严重缺水，日缺水量达1600万立方米，年缺水量高达60亿立方米，造成了巨大的工业产值损失，同时又由于大量污水未经处理直接排放水体，不但造成了大量水资源浪费，并且严重污染了环境，破坏生态平衡，给人民带来可怕的自然灾害。
2．地方法规的约束与引导，对一些缺水较严重的地区，为了实现可持续发展，减少水资源短缺对经济的影响，有的城市已经制定了具体的中水实施法规，对必须配套建设中水设施的建筑作了明确规定。例如北京市政府要求：1.建筑面积2 万m 以上的旅馆、饭店、公寓等；2.建筑面积3 万m 以上的机关、科研单
位、大专院校和大型文体育等建筑；3.按规划应配套建设中水设施的住宅小区、集中建设区等。
3．水价的不断上调和处理费用降低，我国自来水供应长期停留在一种政府公益性质方面，水价格长期偏低，严重偏离其成本价格。近年来随着市场经济完善，给水、排水费用收费的逐步提高，以及中水处理工艺不断成熟，致使成本不断降低，致使许多中水回用工程，产生了巨大的经济效益。
4．节水意识及人们对回用水的承受能力的提高，随着国家及社会对我国环境现状和可持续发展战略的不断宣传，人们对我国水资源短缺的现状得到了充分认识，节水意识环保意识也不断增强，加之中水水质的严格保障，人们对中水承受能力也不断提高，逐步走出了传统的只用清洁水的思想误区。
5．成套设备研发，随着水处理工艺的不断研究发展，出现了许多一体化的中水处理设备，如一体化流化床、一体化膜生物反应器（MBR）等，由于他们的整体化设计，设备紧凑、占地面积小、施工简单、易于实现自动控制运行、无需专业人员操作、管理简单等优点。
5. 结论
总之，中水回用作为开源节流的有效途径，将成为城市给排水的发展趋势。其发展必将从单幢建筑回用循环方式及小区循环方式，过渡到城市回用为主。与探寻新水源相比，成本较低，尤其在水资源短缺的中国，其环保与社会效益巨大。