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横滨下水处理系统:实现高度处理和资源全方位再利用【2】

2014年01月23日08:42    

下水还是宝贵的水资源

作为一个现代化都市,横滨市市区面积不断扩大,这使得雨水渗入土壤变得困难,导致地下水量逐年减少,地表水趋于枯竭。为了解决这一问题,横滨市将每天多达150万立方米的下水处理水视为宝贵的水资源,作为自然水循环的补充,致力于处理水的再利用。

比如,入江川是流经横滨市内的一条溪流,在50年代中期以前曾是农业灌溉水渠,后又作为雨水和生活废水排水渠。但随着下水道建设的发展,大量雨水和生活废水不再流入入江川,其水量在进入80年代以后急剧减少。

入江川的水质和流量(数据:横滨市)

为了使干涸的入江川恢复往日的生机,横滨市对位于入江川上游的神奈川水再生中心进行了升级,提高了高度处理能力。经过高度处理的水被排放进入江川,使入江川的水量逐渐恢复。同时,横滨市还在入江川边植树,铺设散步道,将入江川改造成了市民休憩的场所。下水的再利用不仅“滋润”了城市,还形成了良好的城市景观。

入江川四季景致(出处:横滨市)

此外,横滨市还以公共事业施工单位为对象,进行再生水销售。市内设有若干供水站,签订合同的施工单位可自备槽罐车前去取水,售价为每立方米33.2日元。这种再生水不可饮用,但可作为施工建设用水。每年夏季为降温而喷洒在道路上的水也利用这些再生水。

经过高度处理的再生水还通过管道被输送到横滨国际综合竞技场(日产体育场)和横滨体育馆(YOKOHAMA ARENA),作为供暖用水及其他用水加以利用。

有效利用下水管道

横滨市的下水道经过多年建设,已经遍布市内地下,并且具备了较高的抗震能力。由此,下水管道空间的利用受到了关注。1996年,日本修订了《下水道法》,允许在下水道内设置铺设光纤等。随后,横滨市也于1999年制定条例,允许各级政府、电气通信企业及有线电视企业在下水道管道内铺设电线和光纤等通信线。

目前,横滨市的下水管道内铺设了横滨市专用光纤,在各水再生中心和泵站之间形成网络,用于对各泵站进行远程监控。除了以往用于确认运转状态的信号和远程操作信号外,还可传输声音和图像等高质量信息,提高了传输速度,使远程监控更加可靠。截止2008年,总铺设长度达到了97公里,总计划为132公里。

下水道管理用光纤(图片出处:横滨市)

经过多年建设,横滨市的下水市政不仅发挥了污水处理和排洪防涝的作用,而且通过对下水进行高度处理,正逐步将处理水作为一种宝贵的水资源加以积极利用。下水道等相关设施的利用也在开发之中。

横滨市下水道已有百年历史

横滨市下水道的建设始于144年前的明治时期。

作为天然良港,横滨市自1859年开埠以来,与中国及欧美诸国的贸易往来发达,建成了许多被称为“外国人居留地”的街区,其中的横滨“中华街”是日本乃至东亚最大的唐人街。

开埠后的横滨一跃从一个小渔村变成了日本对外开放的窗口,许多新鲜事物和欧美产业革命后诞生的先进技术都从横滨进入到当时相对落后的日本,这其中也包括铁路、电信及上下水等城市基础建设。尤其是在外国人居留地,下水道的建设被提上了日程。19世纪中期,霍乱在全世界流行,英国伦敦有近2万人因感染而死亡。为改善环境,伦敦等地开始普及近代化下水管道。而当时在横滨,仍然依靠在主要道路旁挖掘明渠作为下水道,经常发生堵塞和满溢,恶劣的环境引起了外国居住者的担忧。在这样的形势下,明治政府根据此前幕府于1864年与各国领事签订的《横滨居留地备忘录》,从1869年开始在居留地铺设下水管道。负责工程的是英国人理查德·亨利·布鲁顿(Richard Henry Brunton)。下水管为瓦制陶管,1871年完工,成为日本最早的近代化下水管道之一。

位于横滨市山手地区的外国人居留地被称为横滨市下水道的发祥地(照片出处:横滨市)

此后,随着时代的发展和人口的增加,横滨市的下水道不断进行改扩建。1962年,横滨市建成第1座下水处理厂“中部下水处理所”;1978年,横滨市首座污泥焚烧设备在“南部污泥处理中心”投入运转。至1999年,横滨市下水道普及率已经超过99%,其中约7成为生活废水与雨水分离的分流式下水道,剩下约3成为合流式下水道。(作者:叶习民,日经技术在线!供稿)

(责编:值班编辑、庄红韬)

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