原 信息
题目：Energy consumptions and associated greenhouse gas emissions in operation phases of urban water reuse systems in Korea
期刊：Journal of Cleaner Production
时间：2016.09
导读
水回用作为缓解水资源短缺和淡水污染压力的重要方法，得到了越来越多国家的采用。韩国是水资源较为紧张的国家之一，在其实施水回用战略的过程中遇到了诸多困难：①缺乏数据说明水回用在能源成本和温室气体排放方面的优势；②由于已有研究的评价结果不一致，政策制定者对水回用系统的能源效率表示怀疑，使水回用计划的实施进一步推迟。
章简介
该研究的目的是对比分析传统供水系统和水回用系统运行阶段的能源消耗和温室气体排放，给出实施水回用系统的能源和环境效益。水回用系统的处理能力、最终使用目的以及处理效果和方法各不相同。韩国最常见的城市水回用系统的类型有八种（P1~P8），其中P1、P2和P3设施是集中式污水回用设施，通过反渗透（RO）生产去离子水。P4和P5是分散式污水回用设施，适用于对再生水水质要求不高的情况。灰水回用设施P6与P4和P5不同，其原水是单独收集的灰水，而P7和P8设施是雨水收集设施。八种系统的具体信息如表1所示。
表1八种水回用设施的特点
图1 传统水处理系统和本研究中所考察的不同类型的水回用系统的系统边界
由图2所示，与传统的水处理和分配系统（0.43kgCO2-eq/m3）相比，配套反渗透装置的集中式污水回用系统的温室气体排放量更大，其中P1和P3分别为0.75和0.83 kgCO2-eq/m3。分散式污水回用系统P4（0.19 kgCO2-eq/m3）和P5（0.33 kgCO2-eq/m3）和灰水回用系统P6（0.22 kgCO2-eq/m3）的温室气体排放量均低于传统系统，且表明灰水回用对于减少运行阶段的温室气体排放具有更好的效果。此外，雨水回用系统P7和P8的温室气体排放量最低，分别为0.14和0.16 kgCO2-eq/m3。
图2水回用系统和常规水处理系统的温室气体排放估算
在环境效益方面，用再生水替代1立方米的传统生产用水，至少可以节约0.357 kWh/m3的能源。其中，集中式废水回用系统P1、P2和P3的能源需求从0.867到1.557 kWh/m3不等，分散式废水回用系统（P4和P5）的能源需求略高于常规水处理系统，能源成本为0.578和0.613 kWh/m3（图3）。由此观之，在能源需求和温室气体排放方面，水回用系统实际上并不总是比常规供水系统更节能，而回用方案的选择对于减少能源消耗和温室气体排放至关重要。
图3水回用系统和传统水处理系统的能源消耗
编者点评
原 地址：
http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.09.131
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