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随着深圳市的快速发展,深圳用水紧张的问题也日益严峻。再生水作为城市的第二水源有助缓解城市用水紧张的问题。目前,我国再生水的应用并不广泛,再生水回用过程的风险也不十分明确。再生水相关标准的制定多是借鉴国外相关标准,其适用性有待考证。因此,有必要展开对深圳市再生水应用存在的风险和主要风险因子氨氮的适宜浓度进行探讨。本课题研究了再生水对河道水质和生态的影响,评价了再生水对各使用对象的健康风险,并对再生水氨氮适宜浓度值进行了探讨。论文主要研究内容包括深圳市再生水河道水质调研及评价、深圳市再生水健康风险评价、深圳市再生水河道物种调研及生态评价以及主要风险因子影响研究,其中主要风险因子影响研究包括氨氮对冲厕用水的影响研究、氨氮对富营养化的影响研究和氨氮基准探讨(EPA)。再生水作为景观河道用水,再生水补水对河道大部分水质因子影响不大。再生水在管道输送过程中水质基本稳定,DO稍有下降。再生水在景观河道流动过程中水质出现小范围波动,DO、SS、色度、浊度、总磷会增加。以《深圳市再生水、雨水利用水质规范》(SZJG32-2010)和《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)为标准评价再生水和景观河道水质,其主要风险物质为氨氮和总氮,其中氨氮风险较大。《深圳市再生水、雨水利用水质规范》中对氨氮的限值过于严格。再生水作为城市杂用水、景观娱乐用水和工业冷凝用水回用时,健康风险最大的暴露对象为道路降尘途径下工作人员,其次为景观河道用水途径下以捕鱼者、工作人员以及游客(中年、青年、小孩)。终身健康风险的主要指标为铝、硝酸盐氮、氟化物和氨氮。再生水应用过程中,加强安全知识宣传、监督管理力度,采取合理的保护措施,可大大降低再生水回用引起的健康风险,确保再生水应用的安全。深圳市再生水景观河流浮游动物和鱼类种类数都低。浮游植物中绿藻门、蓝藻门所占比例最高,密度大,表征水体富营养化特点。鱼类种类组成中大部分为高逆、底栖、小型鱼类种类,鱼类资源结构单一、贫乏,且优势种均为外来入侵物种尼罗罗非鲫和食蚊鱼。三条河流中福田河浮游植物的个体数和生物量密度均最高,新洲河次之,沙湾河浮游植物密度最低。浮游植物的密度与水体营养状况密切相关。福田河和新洲河均是典型的再生水回用补充水源河流,氨氮等营养盐含量丰富,而沙湾河水源主要来自水库,没有再生水直接补充。这个是导致福田河和新洲河浮游植物密度较高的主要原因。通过对深圳氨氮基准的探讨,可知当pH=7.7、30.3℃时,深圳市氨氮CMC和CCC分别为14.19、1.69mg/L。当再生水作为冲厕用水回用时,由于硝化作用水中氨氮会转化为亚硝酸盐及硝酸盐氮;水的浊度及色度均会随时间的推移而上升,但上升幅度不大,实验结束时(33天),最高的浊度和色度分别为1.08、13.6,均在可接受范围内。再生水中不同浓度氨氮(0.5、1、2、4、5mg/L)对色度、浊度、臭阈值均无较大差异。另外,氨氮对富营养化的影响研究结果表明,再生水中氨氮对水体富营养化无明显影响。基于深圳淡水氨氮基准、氨氮对富营养化的影响及再生水中氨氮对冲厕用水水质的影响三个角度考虑,建议深圳市再生水氨氮的适宜浓度为1.69~5mg/L。本文从水质、人体健康及生态风险三方面研究了深圳市再生水应用过程中存在的风险,为城市再生水应用过程中风险的控制和再生水应用的可持续性提供了有力的依据。同时,借鉴EPA氨氮基准方法,结合再生水氨氮对冲厕用水水质、景观富营养化的影响研究,对主要风险因子氨氮的适宜浓度进行探讨,为深圳市再生水氨氮标准的修订提供数据和理论支持。