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再生水在水资源综合管理和城市未来发展中的作用

世界上很多供水机构都会制定一个统筹式供水规划，以便维持供需平衡，降低供应中断的风险。统筹式供水规划的常见要素包括控制需水量增长的节水措施和降低供水中断风险的水源多样化。规划方案通常包括非传统水源的开发，例如水回用，雨水和暴雨的分散式给水，以及海水或苦咸水的淡化。对于供水管理人员来说，制定统筹式供水方案的原则是将不太可靠低成本的供水（例如河流地表水）与相对可靠的高成本的供水（例如再生水和淡化水）整合，制定出一个成本适中，但却足够安全可靠，且供应中断风险较低的供水方案。

统筹式供水这一理念的应用始于1995年，美国加利福尼亚WestBasin，当时这一方案的主要目的是降低对进口水的依赖，并满足日益增长的水需求。如今，水循环使用已经成为WestBasin供水方案的关键部分，2005年时占供水总量的7%，当局计划在2025年时将这一比例提高至41%。该方案的杰出之处在于其将再生水生产分为多个不同的类别，每类再生水都被“设计”用于不同的特定用途，针对所需用途进行特定处理:经三级处理及消毒后的水用于灌溉和其它城市用水；经反渗透及高级氧化处理后的水直接用于蓄水层补水以避咸海水；经一级和两级反渗透处理后的水用于低高压锅炉补给水。在此地区，干旱时期无法确保常规水源正常供水，而再生水，经过验证，能够成为用户的可靠水源，与新鲜淡水相比，花费更少。干旱时期使用再生水能避免地区工业因缺水而导致的损失，对经济、环境和社会等方面均有益处。

水资源综合管理的另一个成功案例是澳大利亚悉尼的城市供水规划。自2006年起，这座城市已经制定出一套更加可靠且多样化的供水方案，该方案减小了城市对于降雨的依赖性，降低了干旱断水的风险。该方案包括节水、深层储水、水回用和海水淡化。到2010年，水循环占悉尼供水总量的6.6%，到2015年时将会翻倍。悉尼城市供水方案的主要益处在于增加了干旱时期的供水安全度，改善了环境水流和河水水质，并且延缓了近期对建坝存水的需求。

值得注意的是，即使是在降雨量丰富的地区，水回用对于水资源的综合管理仍十分重要，新加坡就是一个很好的例子。由于集水面积有限且人口密度大，公众、商业和工业的需水量都相对较高，因此，新加坡成为了一个缺水国家。随着高新技术的创新和使用，新加坡将“用过的水”（UsedWater）（在其它国家通常称为污水）视为战略性资源，力求更加有效地实现供水的可持续性，争取可以满足30%的需水量。成功的关键因素是新生水（NEWater）方案，该方案获得政府的强烈支持，并且进行了有效的公众教育和传播。此外，新加坡公共事业局（PUB）制定了整体方案，实施水资源的整体管理，也是该案例成功的关键因素。

对于人口密集的城市地区和大都市，水回用对于城市用水循环管理至关重要。将未来城市转变为节水和休闲的城市，就像北京和天津一样，将再生水回用纳入城市总体规划。欧洲最大的城市用水回用计划由马德里自治区发起，目标是通过生产70Mm3/yr的再生水满足10%的需水量，再生水会通过1200km长的双配水管道配送。

城市水回用的发展历程

1970年代，美国开始大规模发展再生水，日本开始开发建筑物内循环用水，到2000年，澳大利亚、中国和其他国家的生态城市开始逐渐关注水回用。在新城区或建筑物内，双配送和管道系统相对来说较易安装，初建费用而相对较低。鉴于上述原因，半集中式城市用水管理，这一新理念，可以被视为水回用的先决条件。

鉴于直接接触再生水具有更高的风险性，因此，针对水回用的要求非常严格，对于交叉连接控制也有相关规则。澳大利亚、美国和英国报告的再生水和饮用水系统交叉连接的主要原因是由于私人住户的非法连接，建设不合格，记录和管道识别，以及再生水系统的压力过高。

原标题：水回用的发展历程:成功的关键和发展趋势

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