文章摘要：
1. 简介
在干燥或半干燥地区，诸如大面积城市聚集区或密集型农村地区非常需要水，回收利用民用、城市或工业污水是一种可行的方法。在一些国家的绿地灌溉、各种农作物的生产及工业用途等方面的实践证明对水进行回收再利用是解决水量减少的一种可行、可靠和经济的方法。必须仔细调查这些较传统的污水回收方法的长期效果和可持续性，如了解农村土壤中盐份的增加。 美国西南各州和以色列有一些范围小、目的性强的补充地下水的例子，这些项目已实施了二十五至四十年，人们收集了大量的数据和经验。利用处理过的城市污水补充地下水被视为是一种有计划的"间接再利用饮用......
营养物（氮和磷）通常浓度比较高，在进行水份补充之前，需要采取防范措施。特别是去除后生物氮需要达到回收后的地下水中（如今后用于饮用）的氨气和氮化物的标准。去除磷似乎目前还不是一个主要的问题。地下水可以去除磷，在饮用水中，不需要考虑磷的问题。
水资源补充再利用中，质量控制的核心任务与持久的有机污染物（POP）有关。POP可以长期储存在蓄水层中。也有一些天然有机物（NOM）来源于饮用水及生物处理后的产品（污水有机物EfOM）。然而，NOM 和EfOM的化学成分几乎或完全相似，它们不会直接对身体有害。但是在氯化过程中将生成卤化物（包括三卤甲烷）。
POP危害人体健康的担忧与污染饮用水大体相似，其中我们都可以发现许多达到最高限度的污染物（MCL）。我们需要知道更好的POP的指导值。这些背景知识会有些帮助。
2.2 需要高级处理和高费用
应该将含有分开后的工业排放物（那些人们担心的）以及去除生物氮后的城市二级污水视为一种可行的补充地下水的资源。不同地点的质量可能有所不同，补充前要求采用高级的处理方法。而且在设计和选择高级处理过程时，考虑回收后的地下水的限价是非常重要的。 当前全球全面补充工程的范例表明高级处理污水的方法有许多，从无第三级处理、过滤、消毒到用于有机物和盐控制的活性碳的氧化和膜处理等。无疑它们都可以去除所有的溶解化合物，但是费用却很高。一些技术解决方法忽略了土壤和蓄水层（土壤-蓄水层处理，SAT）的自我净化能力。这种忽视的态度是不对的，将带来高昂的代价。
在已受到控制的蓄水层系统、天然地下水稀释度较低或当地的地下水已经受到污染的情况下，后期处理补充水是一种有用的解决办法（联合处理）。 总之，这种附加然而必要的处理过程是多种因素造成的（见上文），费用必须与其它资源管理如进口新鲜水的费用相联系和协调。
2.3 回收后的地下水的质量
补充的地下水质要求与蓄水层是用于饮用或非饮用有关。饮用或非饮用这两种用途在一些国家如美国和以色列都存在，因此需要认真准备。一旦选择蓄水层将用于非饮用水，就不可改变。如果想改为用于饮用水，要花费很长时间才能重新达到饮用水的质量要求。许多国家将地下水视为"唯一资源"，它们将水份散抽取、几乎未经任何处理就供应水。
鉴于地下水经人工回收可得到重新利用，"唯一资源是蓄水层"这一概念要求对水进行高级处理，如采用膜处理法，而非依赖天然达到净化效果。发展中国家可能承担不起这些费用。依据欧洲处理天然地下水的经验，如堤岸渗透法和将污染后地表水进行处理来达到人工补充的效果，因而我们建议采纳这种较实用的方法，考虑到现有的农村和城市地区的蓄水层质量不同及回收水的具体要求不同，策略可包括：
●勿将主要工业废水排入污水系统（盐和持久有机物）
●利用成本低见效快的过程去除持久有机污染物（如活性碳），预先处理二级污水。
●认真管理地下水，回收利用补充和稀释后的水，从而使之保持几个月的时间。
●依据成功的经验、合理的评估和风险预测，制定这些系统的标准。
2.4 补充地下水的具体实施原则
无论水质如何，水文地质的状况对于成功地补充地下水具有决定性的作用。根据当地的地质状况，如缺乏渗透性，缺乏适醣的蓄水层的容积，蓄水层的使用权，土地的可用性，使用水的权利等等，补充地下水的方法可能未必可行。然而已经证明在许多情况下，人工补充是可行的方法，特别是对水进行长期的管理。
关于技术解决办法，下面是补充水的几项原则：
●对于沙地或沙砾盆地的表面可进行表面清洁和粘附层的再生。这些系统类似古典的沙漏，需要一个较大的表面积。它们可以处理含有悬浮颗粒和可生物降解的物质等水质较低的情况。
●对于渗透性较差的表层土壤，可利用补充水的沟渠或竖井。设计这些系统时可考虑用于清洁，因此需要不大的空间和一般的水质。
● 直接注水井适合较深的蓄水层和承压蓄水层。这些井对盐份堆积和井再生非常敏感，因此要求水质必须相当好，必须是多年的水井或可以延长再生周期（无悬浮物，可生物降解的物质含量低）。
总之，建议设计和建造完整的补充系统之前，必须监测地下水位和水质，建造模型并全面调查水文地质情况。
3. 结论
无论回收并储存后的地下水是用于饮用或非饮用，将处理过的城市和民用污水进行人工补充地下水是一种常用的回收水的方法。设计和实施时需要全面的调查污水质量、计算前期处理的成本-效果、采用适当的补充方法、了解土壤蓄水层系统的净化效果和流入抽取井的情况等等。特别是在城市地区，这种回收方法可以为民用、工业和农业用途提供更多的水。然而应该记住此种"水的回收"永远不会是一个封闭的、可以避免溶解盐或其它持久化合物增加的周期。
4. 参考书目
下面列出最近以水的回收利用为题的手册和重要的报告。
美国国家研究委员会（1998）：关于饮用水的再利用--利用回收水提高水供应的可行性。国家学院出版社，华盛顿。 Asano, T著：污水的回收和再利用（1998）水质管理图书馆---第十册，Technomic，兰卡丝特/巴塞尔。
Rowe, D.R.: Abdel-Magid, L.M著：污水回收和再利用手册（1995），CRC-Lewis出版社，波卡来顿。
Fox, Peter 等著：深入研究可持续性水回收的土壤蓄水层处理的方法（2001）。亚力桑那大学可持续性水供应自然中心。美国亚力桑那州。
奥兰多（1998）和圣安东尼（2000）AWWAWEF回收水的会议纪要。
2000年IWA世界水会议纪要（巴黎）。跟踪调查水的回收再利用情况。
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