浅谈郑州市污水处理厂回水综合利用工程

浅谈郑州市污水处理厂回水综合利用工程摘要：多年来，水资源短缺一直是困扰郑州市可持续发展的一大课题；特别是近年来，随着城市化水平的不断提高，经济及建设事业快速稳定地发展，城市人日迅速膨胀，居民生活水平和环境质量日益提高，用水量也随之迅速增加，水资源供需矛盾变得越来越突出。关键字：回水综合利用污水回用一、水资源及利利用情况郑州是一个个降水量时空空分布不均、水水资源十分贫贫乏的地区，人人均水资源年年占有量不足足230m3，还不到全全省人均的一一半，仅占全全国人均水资资源量的1／10，约为全球球人均1/40，远远不能能满足城市生生产、生活的的基本需求；；郑州市现被被列为我国对对33座最严重缺缺水的城市之之一。多年来来，水资源短短缺一直是困困扰郑州市可可持续发展的的一大课题；；特别是近年年来，随着城城市化水平的的不断提高，经经济及建设事事业快速稳定定地发展，城城市人日迅速速膨胀，居民民生活水平和和环境质量日日益提高，用用水量也随之之迅速增加，水水资源供需矛矛盾变得越来来越突出。另另外，随着气气候的变化和和环境污染的的日益加剧，水水资源短缺现现象渐趋严重重。早期期郑州市区供供水以贾鲁河河水源为主，由由于上游生态态环境变坏、气气候干旱、上上游水资源开开发利用量加加大等综合因因素，致使贾贾鲁河及其支支流贾峪河水水源不足，尖尖岗、常庄两两座水库天然然蓄水量逐年年减少，只能能作为城市供供水的备用水水源。1970年后开始引引用黄河水，目目前黄河水供供水量占城市市供水量的3/4，地下水开开采量占城市市供水量的1/4。进入九十十年代以来，作作为郑州市主主要供水水源源的黄河流量量较以往明显显减少，黄河河花园日河段段山于泥沙淤淤积，使河床床抬高，造成成“小洪水、高高水位、大漫漫滩”的现象频繁繁发生，近年年来，黄河断断流形势严峻峻，己逼近我我省开封附近近。目前黄河河花园口河段段水质污染已已较为严重，一一般为Ⅳ类水质标准准；此外，突突发性水污染染事故也时有有发生，使黄黄河水受到严严重污染，为为超地面水Ⅴ类水质标准准，黄河水源源已不能满足足城市供水要要求，市区供供水受到了严严重影响。郑郑州市各水源源地的污染状状况也十分严严重，而作为为郑州市“大水缸”的西流湖，其其污染状况更更是触目惊。已已引起有关部部门及公众的的高度重视，不不日即着手进进行治理。郑州市地地下水资源开开发利用存在在着缺乏规划划和管理、超超量开采、水水位持续下降降、漏斗面积积不断扩大等等问题，存在在开采层、开开采区和开采采时间集中的的“三集中”现象，长期“三集中”开采中深层层水，已导致致中深层地下下水水位持续续下降，形成成地下水位下下降漏斗，目目前郑州城市市水厂及单位位自备井地下下水年开采量量约6620万m3；另据有关关部门推测，仅仅市区都市村村庄的地下水水非法对采量量每年就达1000万m3,相当于西流流湖储水量的的二十倍。郑郑州市的浅层层地下水187kmm3和中深层水20km2的水质己受受到污染，浅浅层地下水因因受污染已基基本无法饮用用，浅层地下下水的回补又又十分缓慢，如如不采取有效效措施，长此此以往将造成成地下水资源源枯竭、地面面沉陷等难以以挽回的后果果。以上上可以看出，郑郑州市的地面面径流（包括括过境的黄河河水流及境内内的河流等）及及地下水资源源短缺的形势势确实十分严严峻，且存在在着严重的污污染，容不得得丝毫的乐观观；随着城市市化进程的不不断加快，水水资源供需矛矛盾将变得越越来越突出，预预计到2005年全市总需需水量将达到到168.66O万m3/d，而郑州市市目前满负荷荷供水能力只只有127万m3/d，也就是说说，4年之后郑州州市供水缺口口将超过40万m3/d，而这其中中还未考虑黄黄河断流、水水源污染等不不确定因素。目目前及今后，水水资源短缺都都将是郑州市市社会经济发发展的一大制制约因素。如如果不增加新新的供水水源源和提高水的的使用效率，郑郑州市今后的的社会经济和和城市发展目目标必将因水水的制约而受受到大的影响响。另据黄河河水文资源研研究所在一份份报告预测，至2020年，黄河下游河道有可能全a竭，对于黄河水供水量约占城市总供水量的3／4的郑州市来说，地下水几乎是承载我们生存的最后储备，是城市留给后代的唯一资源。因此，对有限的水资源进行合理开发有效利用、开辟新的城市水源已刻不容缓。二、污水回用的的工程介绍1、污水回用的的必要性随着城市供供水规模的迅迅速扩大，城城市污水量也也随之增加，目目前郑州市的的污水量排放放己达74万m3/d，触污水如如不淤处理而而直接排入河河道或于农灌灌，将造成极极其严重的地地而、河道及及地下水污染染。2000年12月28日，总投资7.6亿元的郑州州市污水处理理厂一期工程程的建成投产产，倾州市城城市污水的处处理能力达到到40万m3/d，污水处理理率近55％，对城市市环境和面貌貌的改善起到到了积极的推推动作用。然然而，大量处处理后的污水水如果直接排排放，不仅会会造成城市水水资源的无端端流失，而且且使高额的建建厂投资和水水处理费得不不到有效的回回收利用，任任由“肥水”流入外人田田是对资源和和资金的极大大浪费。城市市污水资源化化既可缓解水水的供需矛盾盾，又可减轻轻水污染程度度并有效降低低地下水的开开采量，从而而达到改善生生活环境和面面貌、提高城城市品位的目目的，这不仅仅是城市发展展的需要，也也是广大市民民的愿望和政政府工作的一一个重心。城城市污水资源源化是解决城城市水资源短短缺的一条重重要途径，它它代表着当今今的时代潮流流，具有十分分广阔的发展展前景。鉴于于目前水资源源严重短缺的的状况，在郑郑州市开展污污水口用项目目建设是十分分必要和迫切切的；目前该该工程己被列列为加快郑州州市城市化进进程十四项重重点工程之一一。2、污水回用用问题的提出出金水河河由西南流向向东北横穿整整个郑州中心心市区，经燕燕庄至八里庙庙入东风渠，是是郑州市一条条主要泄洪河河道，泄洪量量占70%，对城市安安全和人民生生活以及市容容市貌影响极极大。金水河河是一条季节节性排洪河道道，自上游修修建水库以来来，清水完全全断流。金水水河滨河公园园是1997年市政府投投资1．5亿元兴建的的一座开放式式公园，全长长11．3km，面积82.7公顷，其中中绿化面积50公顷左右；；由于河道水水源缺乏，每每年需从尖岗岗水库输水干干管引水200-3300万吨，另在在沿河绿化带带内打浅井8眼，年采水水量100万吨左右。为为改善河道景景观，建有10座闸坝，通通过节节拦蓄蓄，使河内水水深达0.5-3米，形成连连贯水面面积积20多万平方米米，增加水体体30多万方，加加上两岸各25米宽的绿化化带，犹如一一条玉带镶嵌嵌在市区的版版图上，成为为一条景观河河。由于水量量引入偏少且且原水本已遭遭受污染，再再加上水在河河内停留时间间过长，造成成了河水水质质的恶化，需需定期更换清清水，保持良良好观赏水面面；由于水价价。经费及管管理体制等原原因，金水河河的正常引水水受到很大影影响，往往使使河水得不到到及时更换，大大大影响了滨滨河公园的观观瞻效果。金金水河清水源源问题也日渐渐成为广大市市民所关注的的焦点。熊耳河是市市区南部的主主要防洪排水水河道，流经经郑州市的二二七区、管城城区后，汇入入东风渠。熊熊耳河属季节节性河流，上上游无水库调调蓄，旱季无无水，涝季汇汇集大面积降降水，形成洪洪水沿河渲泄泄，威胁着两两岸工农业生生产和居民的的生命财产安安全，同时也也影响到京广广、陇海两大大铁路的安全全。目前河道道内杂草丛生生，紧靠河岸岸各种建筑物物林立，垃圾圾、污水随意意倾倒，原有有的桥梁大都都破旧孔径偏偏小，严重阻阻水，下游多多年来未加整整治，断面偏偏小，堤防残残缺不全，坡坡缓泄水慢，排排洪能力低，一一遇洪水就漫漫溢河道、堤堤防，造成灾灾害。平时河河道内主要排排放沿河附近近的生产和生生活污水。在在金水河完成成综合治理后后，有郑州市市第二条“龙须沟”之称的熊耳耳河的综合治治理已列入明明年工作计划划。问题是熊熊耳河滨河公公园建成后，污污水被全部截截流，河道将将处于干涸无无水的境地，今今后熊耳河清清水源也将成成为一个极其其现实的问题题。就现现实情况而言言，污水回水水用作上述河河道水源是唯唯一切实可行行的办法，其其将成为稳定定可靠的景观观水源，可彻彻底改善河道道水质，使昔昔日的“龙须沟”变成景观河河。2、水质情况况为满足足回用水水质质要求，首先先需对二级污污水处理厂出出水进行三级级深度处理。根根据城市污水水二级处理的的主要出水指指标要求（见见表1），郑州市市污水处理厂厂一期工程的的设计出水水水质指标见表表2。通过表1和表2的对比可以以看出，郑州州市污水厂设设计出水指标标完全符合排排放标准的要要求；但对于于NHN3--N与P的去除作用用较弱，N、P含量达到一一定的指标就就可能引起水水体的富营养养化，因而三三级处理的重重点应放在在在脱氮除磷上上，同时应满满足《地表水水环境质量标标准》（GHZB11-19999）的要求，见见表3。根据回水水用途及将来来综合开发项项目对水质的的要求，计划划按表3中所列Ⅲ11或Ⅳ类水质指标标进行三级深深度处理。表1

城市污污水处理主要要排放标准（mg/L))指标CODcrBOD5SSNH3-N总P一级标准602020150.5二级标准1203030251.0表2郑州市污污水处理厂设设计主要水质质指标（mg/L))指标CODcrBOD5SSNH3-N总P进水350150220304.0出水1002030251.0处理程度71%71%87%86%75%表3

地表水水环境质量标标准基本项目目标准值（mg/L))分类总磷（P计）凯氏氮CODcrBOD5备注Ⅰ≤0.02≤0.5≤15≤3主要适用于源头头、国家自然然保护区Ⅱ≤0.1≤0.5≤15≤3主要适用于集中中式生活饮用用水水源地一一级保护区、珍珍贵鱼类保护护区鱼虾产卵卵场等Ⅲ≤0.1≤1≤20≤4主要适用于集中中式生活饮用用水水源地二二级保护区、一一般鱼类保护护区及游泳区区Ⅳ≤0.2≤2≤30≤6主要适用于一般般工业用水区区及人体非直直接接触的娱娱乐用水区Ⅴ≤0.2≤3≤40≤10主要适用于农业业用水区及一一般景观要求求水域3、工程简介污水厂出出水经过三级级处理后，用用水泵加压输输送至金水河河上游的金海海水库（原址址）和熊耳河河的上游，以以原库区为基基础建设调蓄蓄池，在充分分发挥水库对对城市防洪所所起作用的基基础上，重点点开发其调蓄蓄和水体景观观功能；口水水通过库区湖湖面水体的调调蓄后，作为为两河上游水水源沿河道排排放，彻底改改善河水水质质，形成良好好的城市河道道水体景观。将将来逐步发展展输水管线及及河道周边地地区的绿化喷喷灌、冲洗、烧烧酒等卫生用用水的综合利利用项目，进进而发展城市市中水系统，开开发调蓄池景景观、防护隔隔离带的绿化化、美化、服服务等相关产产业建设，使使城市档次和和品位得到明明显提高。项目一期期的三级水处处理及供水设设施暂按10万m3/d规模一次性性投资建成，并并适当预留发发展空间；水水处理及加压压设施计划建建设在郑州市市东郊东风渠渠与七里河交交日处的三角角地带，位于于市污水厂出出水口附近；；调蓄地位置置设在桐柏路路以东、航海海路以南、工工人路以西、南南三环以北地地区；其间为为三级水处理理厂向调蓄池池供水的输水水管线，线路路总长约21km。工程总投投资约990万元。口水水的进一步综综合利用以及及景观、绿化化、服务等相相关项目的开开发及实施规规模等，将来来视项目实施施的效果及发发展前景而定定。蓄水水池建设通过过测清淤，扩扩大了湖面面面积，使金海海水库库容由由原来的138.5万m3增加到500万m3以上，大大大增强了原金金海水库的防防洪调蓄能力力，可确保水水库及城市安安全。鉴于调调蓄池位于金金水河上游，其其景观水通过过闸门控制，可可自流排入金金水河，通过过节节拦蓄，使使河内形成连连贯水面，同同时增加了河河道的蓄水量量。人民公园园和紫荆山公公园与金水河河毗邻，河道道水体不仅为为两大公园增增添了景观，同同时也为园中中小湖提供了了清水源，将将园内水体、水水景等修饰改改造，与金水水河形成贯通通的水体，扩扩大了水域面面积，变死水水为活水，增增加了水体动动感和观赏胜胜，开发、健健全国内水体体娱乐项目，使使公园环境质质量得到明显显改观。熊耳耳河上游距调调蓄池的最近近距离尚有21km，熊耳河完完成截污及滨滨河公园建成成后，可通过过输水管中途途分水或调蓄蓄池水加压等等方式向熊耳耳河上游提供供3万m3/d左右的景观观水源。在河河道下游，排排放水仍可实实施农灌，发发展高效农业业。三、前景展望及及设想1、景观建建设方面通过建设调调蓄池、引水水进入市内河河道，形成湖湖面及河道景景观水体；建建设水体防护护隔离带，搞搞好绿化和景景点建设。2、综合利用用方面首先可通过过泵站加压解解决金水河滨滨河公园、绿绿城广场、碧碧沙岗公园、人人民公园、紫紫荆山公园以以及有河南“长安街”之称的金水水路东段等公公共绿地喷灌灌、人工喷泉泉、水景。冲冲洗车辆、浇浇洒道路及行行道树浇灌等等用水；依托托金水河沿河河地带大的宾宾馆、饭店、机机关事业单位位。大中专院院校集中的优优势地位，实实行分质供水水，改造建设设中水系统，实实施开发带动动战略，建设设开放式口水水使用体系，使使污水利用资资源化、长期期化、合理化化，建设节水水型城市，为为郑州的绿化化、美化再作作贡献。同时时针对郑州市市洗车业迅猛猛发展的局面面，建议采取取强制性的限限制洗车措施施，严禁自来来水的使用，引引导洗车业在在沿河地带的的发展，鼓励励使用回水资资源，节约洁