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一邊是大量的城市污水、廢水需要凈化處理，另一邊是高樓大廈的空調(diào)機(jī)組消耗大量能源制冷供熱。

在江蘇省南京市南部新城，2座正在建設(shè)中的能源中心，卻將二者鏈接在一起，污水經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)后，繼續(xù)發(fā)揮“余熱”，為建筑供冷供暖。

記者從近日舉行的南部新城可再生能源集中供能合作簽約儀式上了解到，這是南京規(guī)劃建設(shè)的首個(gè)再生水集中供能項(xiàng)目，將實(shí)現(xiàn)對(duì)新城核心區(qū)240余萬平方米的公共建筑進(jìn)行集中式供冷供熱。

污水再生變廢為寶

“再生水”也稱中水，是指城市生活污水、工業(yè)廢水等經(jīng)適當(dāng)處理達(dá)到一定水質(zhì)指標(biāo)，可以滿足某種使用要求，代替自來水、地表天然水進(jìn)行非飲用用途的有益使用水。

過去，這些經(jīng)過無害化處理的再生水，大多是作為環(huán)衛(wèi)清潔、園林澆灌、景觀補(bǔ)水、消防用水和工業(yè)用水。其實(shí)，花了大力氣凈化處理后的再生水，潛能遠(yuǎn)不止這些。

“再生水有個(gè)很大的特點(diǎn)，就是夏冷冬熱。”遠(yuǎn)大能源利用管理有限公司節(jié)能經(jīng)理周一鳴告訴科技日?qǐng)?bào)記者，以南京為例，夏季再生水比市政自來水低4—5攝氏度，到了冬季，其平均溫度可達(dá)11—12攝氏度，也大大高于暴露在寒冷空氣中的自來水。

據(jù)介紹，該再生水集中供能項(xiàng)目將建設(shè)2個(gè)能源中心。在能源中心里，夏季使用磁懸浮冷水機(jī)組，優(yōu)先采用再生水制冷，制冷不足時(shí)輔以冷卻塔使再生水進(jìn)一步散熱；到了冬季，采用水源熱泵機(jī)組利用城市再生水的余熱進(jìn)行供熱。

周一鳴說，通過這種“水空調(diào)”，讓曾經(jīng)“有污點(diǎn)”的水變身為有品質(zhì)的“綠色能源”。相較于傳統(tǒng)的分散式供能，使用再生水供能可節(jié)省70%的空調(diào)配電，80%的空調(diào)機(jī)房面積。

由于取消了采暖用的燃?xì)忮仩t和分散在大樓屋頂?shù)睦鋮s塔，因此極大地提升了建筑品質(zhì)和新城區(qū)環(huán)境，節(jié)省了用戶成本。

從能源中心出來的再生水，還可以用于為城市河道補(bǔ)水、綠化澆灌及道路沖洗，每年可節(jié)水2200萬噸。同時(shí)，相較于常規(guī)供能方式，利用再生水供能可年節(jié)能1.2萬噸標(biāo)煤，減排二氧化碳2.95萬噸。

同時(shí)，該再生水集中供能項(xiàng)目還采用了高效的磁懸浮離心制冷機(jī)及雙工況采暖機(jī)組，磁懸浮技術(shù)讓整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)無需潤滑油，比傳統(tǒng)空調(diào)節(jié)能40%。

該再生水集中供能項(xiàng)目完全達(dá)產(chǎn)后，將覆蓋240萬平方米的公共建筑。

擴(kuò)大利用規(guī)模仍存挑戰(zhàn)

早在20世紀(jì)70年代，再生水供暖技術(shù)就在歐洲投入使用。近年來，我國西安、沈陽、長沙、常州等地也相繼建設(shè)了若干試點(diǎn)工程，但是相比大量的污水處理設(shè)施和廣闊的制冷采暖需求，目前的再生水供暖設(shè)施規(guī)模還是很小。

“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出，實(shí)施國家節(jié)水行動(dòng)，建立水資源剛性約束制度，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)節(jié)水增效、工業(yè)節(jié)水減排和城鎮(zhèn)節(jié)水降損，鼓勵(lì)再生水利用。

近年來，各地加強(qiáng)污水處理、提升污水處理標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，也在加快再生水利用，擴(kuò)大其用途和用量。

那么，再生水從水源到能源還有多長的路要走呢？

據(jù)專家分析，再生水制冷供熱以中水作為主能源，輔助以市政電力，運(yùn)行后成本較低，但初期投資卻比一般供熱項(xiàng)目要高，特別是水源熱泵等核心設(shè)備的價(jià)格較高。因此，相關(guān)能源企業(yè)呼吁國家重視這種綠色低碳技術(shù)，對(duì)再生水能源利用給予政策性支持。

與傳統(tǒng)技術(shù)相比，再生水制冷供熱技術(shù)有著諸多優(yōu)勢(shì)，但也受到一定限制。由于該技術(shù)需要以再生水為水源，長距離調(diào)水不僅提高了建設(shè)成本，還會(huì)使水溫變低，降低熱能的有效利用率。因此，能源中心要與污水處理廠比鄰而建。

因此，專家建議，建設(shè)污水處理廠應(yīng)注重小型化、分散化，這將更有利于該技術(shù)的推廣和普及。但是，這也對(duì)城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃的統(tǒng)籌性提出了更高的要求。

“實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，對(duì)可再生能源充分利用是一個(gè)重點(diǎn)，包括一些新能源的利用，以及污水源、河水源的利用，這樣才有可能在局部地區(qū)實(shí)現(xiàn)低碳甚至是零碳引領(lǐng)。”東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院教授陳振乾認(rèn)為，再生水集中供能等低碳技術(shù)的發(fā)展具有積極的示范意義。

污水如何變成再生水？

污水處理是生態(tài)文明建設(shè)的重要組成部分，每天的生活污水排到了哪里？又臟又臭的污水是如何重獲“新生”的？污水處理又是如何為城市水體的生機(jī)和活力賦能的？2月11日下午，帶著眾多疑問，記者來到衡東縣大浦污水處理廠。

走進(jìn)大浦污水處理廠，展現(xiàn)在眼前的是一片綠草如茵，花團(tuán)錦簇景象，空氣中彌漫著泥土和花草的芬芳。污水處理廠被稱為城市“人工腎”，它可以消除人們生活中產(chǎn)生的污染物，并為城市發(fā)展提供第二水源，它是如何把污水變清，讓城市水資源循環(huán)利用的呢？

據(jù)了解，將黑臭的生活污水處理成清澈的再生水，至少需要7道程序：粗格柵，細(xì)格柵，旋流沉砂池，水解池，生化池，活性砂濾池，消毒池，最后出來的才是可以二次使用的再生水。

一般工業(yè)廢水和生活污水處理工藝采用“一級(jí)預(yù)處理工藝+二級(jí)生化處理+三級(jí)深度處理”。截除污水中水中較小懸浮物，生化處理采用高效水解酸化池和CASS工藝，提高污水的可生化性和溶解性有機(jī)物比例，均衡水質(zhì)，CASS工藝可通過調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的曝氣，形成好氧，缺氧，厭氧，交替環(huán)境，基質(zhì)濃度由高到低,強(qiáng)化硝化、反硝化提高脫氮除磷的效果。深度處理采用活性砂濾池和次氯酸鈉接觸消毒池，保證出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

據(jù)了解，衡東縣大浦污水處理廠位于大浦鎮(zhèn)東北，占地面積59.8畝，集中處理衡東經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和大浦鎮(zhèn)含重金屬生產(chǎn)污水，一般工業(yè)廢水、生活污水。處理后出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)A標(biāo)準(zhǔn)。

再生水是節(jié)約用水的重要組成部分，現(xiàn)階段，再生水利用已經(jīng)在我國北方缺水地區(qū)得到了一定程度的普及。再生水利用途徑主要包括：

1、農(nóng)、林、牧、漁業(yè)利用：農(nóng)田灌溉，造林育苗，畜牧養(yǎng)殖，水產(chǎn)養(yǎng)殖。

2、城市雜用：城市綠化，沖廁，街道清掃，車輛沖洗，建筑施工，消防。

3、工業(yè)回用：冷卻用水，洗滌用水，鍋爐用水，工藝用水，產(chǎn)品用水。

4、景觀娛樂利用：觀賞性景觀環(huán)境用水，娛樂性景觀環(huán)境用水，濕地環(huán)境用水

5、地下水補(bǔ)給：地表散布，滲流區(qū)注水。

再生水的重要性

（1）解決水資源短缺問題的需要

深圳市經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，淡水資源匱乏。85%的城市用水從境外引水。龍華區(qū)用水總量控制在2.65億m3以內(nèi),目前已逼近用水總量控制紅線。而“我”不僅能大大緩解區(qū)域水資源短缺，還能提高當(dāng)?shù)氐乃Y源承載能力，是解決地區(qū)季節(jié)性缺水的有效措施。

（2）提升水環(huán)境質(zhì)量，改善城系水環(huán)境狀況的需要

觀瀾河中下游段綜合治理通過實(shí)施截污治污工程、底泥清淤、雨污分流、水質(zhì)凈化廠擴(kuò)建提標(biāo)、生態(tài)濕地等一系列工程措施后，流域內(nèi)的主要內(nèi)源和外源污染物均可以得到相應(yīng)的控制。而“我”不僅能增加河道的水流量，提高水體自凈能力，還能大大改善觀瀾河流域支流和干流的水質(zhì)。