随着城市化进程加快,水景已成为提升城市生态环境和居民生活品质的重要元素。传统水景补水多依赖自来水,不仅加剧了城市供水压力,也与节水型社会建设目标相悖。优先采用再生水、雨水等非常规水资源补充水景,替代自来水,成为破解这一矛盾的关键路径,而其背后的非常规水源利用技术研发则是实现规模化应用的核心支撑。
一、水景补水现状与替代必要性
我国城市水景数量众多,补水需求量大。以人工湖、喷泉、景观河道为代表的水景,若长期使用自来水补水,每年消耗的优质水资源十分可观。在北方缺水城市,这一问题尤为突出。再生水和雨水作为稳定的非常规水源,来源广泛、价格相对低廉,经适当处理后完全能够满足水景的水质要求。优先采用非常规水源替代自来水补水,既可显著降低补水成本,又能缓解城市水资源供需矛盾,是实现水资源优化配置的必然选择。
二、再生水补充水景的技术研发
再生水补充水景的技术研发主要围绕水质保障和系统稳定性展开。在处理工艺方面,需针对水景暴露于开放环境、易滋生藻类、人员接触频繁等特点,研发以膜生物反应器(MBR)、深度过滤与消毒组合为核心的多级处理技术,确保再生水的浊度、色度、病原微生物及富营养物质指标达到景观用水标准。在管网输配方面,重点研发再生水专用管道材质与防腐蚀技术,避免输水过程中的二次污染。在智能调控方面,通过在线水质监测与自动加药系统联动,实现补水水质的动态稳定。还需研发再生水中氮磷等营养物的深度去除技术,从源头抑制水景水体富营养化,减少后续维护成本。
三、雨水收集与利用技术研发
雨水作为水景补水的另一重要非常规水源,其技术研发涵盖收集、净化、储存与回用全链条。在收集端,研发适用于建筑屋面、广场铺装和绿地的雨水高效收集技术,提高径流收集率并降低初期雨水污染。在净化端,重点发展生态滤池、人工湿地、旋流分离等低能耗预处理与深度净化组合工艺,使雨水水质满足水景补水要求。在储存端,研发防藻、防沉积的蓄水池结构与智能清淤技术,保障储存水质稳定。在回用端,构建雨水与再生水协同调蓄的智能补水调度系统,根据降雨预报和水景水位自动匹配补水水源,最大化利用雨水资源。针对雨水水质波动大的问题,研发快速水质监测与应急处理技术,确保补水安全。
四、技术集成与推广应用
非常规水源利用技术的研发不能止步于单项工艺,而应走向集成化、标准化。应研发集“收集—处理—储存—补水—监测”于一体的水景补水资源化利用成套装备,形成可复制、可推广的技术方案。结合物联网与数字孪生技术,构建水景补水全流程智慧管理平台,实现水量水质双控。在推广应用层面,建议因地制宜制定再生水、雨水补充水景的技术导则和标准规范,完善水价激励机制,推动新建水景优先接入非常规水源,既有水景逐步改造替代。通过技术研发与政策引导协同发力,切实提升非常规水源在水景补水中的利用比例。
优先采用再生水、雨水等非常规水资源补充水景,替代自来水,既需要坚实的处理与调控技术作为支撑,也需要系统化的技术集成与推广机制。持续深化非常规水源利用技术研发,是降低水景补水对自来水依赖、推动城市水生态可持续发展的必由之路。