废水回收再利用

需要回收的废水可以由城镇、工业和广义农业(即养牛、林业、水产养殖)产生。然而，研究最多的回收程序是家庭或城市废水的回收程序。在这种情况下，整个流程在质量方面可以被同化为生活废水。由于欧盟关于废水的指令(91/271)在理论上得到了实施，所产生的水至少经过了二次处理，与废水有关的影响降低到一定的可接受水平。

由于水在发达社会中被用于许多用途(表2)，应该考虑哪些用途可以被填充回收废水．从理论上讲，几乎所有的用途都可以将回收废水作为来源。然而，其中一些通常被丢弃(例如饮用水用途)，尽管有一份关于纳米比亚温得和克(Odendaal et al. 1998)将回收废水用于自来水超过30年的描述。世界经济论坛和AWWA(1998)描述了对这种可能性的全面研究。

由于再生水有几种可能的用途，因此需要根据用途的不同达到一定的(再生水)质量。出于功能上的考虑，我们将再生水(不包括自来水)的用途分为五类:

•农业、

•工业、

•环境和休闲，以及

•地下水补给。

在全球范围内，再生废水的主要用途是农业。这是因为农业用水用于灌溉是最常见的。由于废水的主要生产在城镇和大城市，与农业地区越来越远，城镇附近有多余的再生水。如果这个国家需要这些水，有两个主要的解决方案，即从产区运输到可以使用的地方，或者在城镇附近或城镇中寻找农业以外的用途。

在第一种情况下，需要建立一个运输和最终分销网络。一个经典案例是在以色列，特拉维夫地区的再生废水通过输水器输送到内盖夫沙漠(Chikurel et al. 2001)。

第二种情况是将再生水用于其他用途，如城市公园和花园灌溉、工业使用或地下水补给。如果我们考虑其他用途，如表2所示，我们可以描述与海岸线有关的水流增加和与景观相关的用途，这些用途反过来又可以间接促进地下水补给。

再造水水质

如今，再生水质量是由一些分析参数来定义的，甚至在法规中也是如此，但需要改进定性方面的确定，可能不是增加分析的数量，而是实施补充工具，如风险评估或良好的再利用实践。然而，缺乏物理化学参数和毒性相关参数。

处理后的废水在回用前需要进行深度处理。针对充电的具体目的，需要根据充电类型建立两种不同的品质。直接补给是指水直接到达含水层，没有自然屏障，而间接补给是基于通过土壤和底土。

若干规则和条例可以为任何具体情况规定所需的不同质量，但绝对有必要保证含水层中的水不降低其质量。当再生水被用来制造屏障时海水入侵在美国，乍一看质量似乎并不那么重要。然而，这是不可接受的，因为再生水可能会到达内陆的井，这些井可能被用于获取自来水或其他用途的水。

从理论上讲，在含水层中停留时水质会得到改善，为此，建议或强制要求较长的水停留时间。然而，由于含水层的特殊特征，人们不应该期望固体基质对水质有很大的活性。

水质考虑因素可分为生物、化学和物理。从生物学的角度来看，与水有关的病原体的数量很重要(表3)，但不可能通过检查水来检测所有病原体的存在。相反，采用了指标。在这个意义上，大肠杆菌和大肠菌群(总和粪便)被用来建立再生水的微生物质量和处理效率。然而，上述指标并不能完全可靠地保证没有病毒和寄生虫。为此，采用了其他指标(如线虫卵)或建议(如噬菌体)，并直接测定了几种病原体(如囊肿和

表2。水的可能用途，水质的观察，以及满足规定用途的资源

使用类型

具体的使用

观察

有用的资源

城市家用“饮用水”

城市商业

城市喷泉

都市‘一般’不是为了喝酒，而是与家庭有关

城市而非家庭

行业

农业

非农业灌溉

牲畜

饮用水卫生

烹饪/与食物相关的饮酒，酒店，餐厅的烹饪和卫生，以及类似的饮酒

马桶冲洗

消防公共空间灌溉私人空间灌溉城市清洁(街道…)污水管理

食品相关

制药及类似行业冷却水*锅炉给水工艺用水重型建筑

粮食作物非粮食作物

水产养殖

高尔夫球场灌溉

森林景观

浇水和乳品业务鱼类养殖

最高品质(适合饮用)

消毒的，特别是军团菌消毒的

消毒

污水二级处理自来水水质

与结垢、腐蚀、生物生长和污垢有关的成分需要控制

再生废水:规则或条例。河水和淡水通常没有质量相关的规定

具体规则(世卫组织)

法规规定的再生废水

淡水通常没有质量相关的规定

应该是“可饮用的”

再生水使用的具体规则(世卫组织)

传统的

偶尔回收废水(如果没有其他可能性)与或不混合

常规和非常规常规和非常规

常规与非常规

如果可能的话，非常规

常规与非常规

常规与非常规

一些国家正雷竞技手机版app迫使这些设施只使用非常规资源

常规为主，除再生水以外的非常规常规和非常规

(续)1

表2。继续

使用类型

具体的使用

观察

有用的资源

地下水补给

与水有关的运动、休闲活动

溪流和水体补给

热电使用

直接充电间接充电允许接触

不允许接触造雪

休闲船保养

湿地栖息地湖泊和池塘增强沼泽和类似的水流增强

发电

先进的三级处理如果废水

通过土壤形成的其他来源可预饮用

使用再生废水的具体规章制度

常规与非常规

常规与非常规

水生和与水有关的野生动物的毒性常规和非常规

不需要质量规则，但资源管理是必不可少的

通常是常规的，但用再生废水增加流量是可能的

摘自Brissaud等人(2005)。*军团菌消毒。

表3。废水中可能存在的病原体及其相关疾病

致病源

相关的疾病

伤寒沙门氏菌

副伤寒沙门氏菌志贺氏菌霍乱弧菌副溶血性弧菌空肠弯曲杆菌致病性大肠杆菌产气肠杆菌肺炎克雷伯菌奇异变形杆菌粘质沙雷菌流感嗜血杆菌布鲁内柯杆菌鹦鹉衣原体肺炎支原体金黄色葡萄球菌化脓性链球菌粪肠球菌炭疽杆菌肉毒杆菌产气荚膜梭菌难辨梭菌单核增生李斯特菌棒状杆菌白喉以色列放线菌结核分枝杆菌鸟分枝杆菌

铜绿假单胞菌流产布鲁氏菌美利氏菌猪布鲁氏菌百日咳博德氏菌土拉氏菌小肠结肠炎耶尔森菌嗜肺军团菌钩端螺旋体

病毒的脊髓灰质炎病毒

小核糖核酸病毒(动物病毒)托加病毒(动物病毒)副粘病毒、横纹肌病毒

(动物病毒)正粘病毒，沙粒病毒

(动物病毒)甲肝病毒戊肝病毒轮状病毒

逆转录病毒(动物病毒)腺病毒

疱疹病毒(动物病毒)

痘病毒(动物病毒)papovavirus(动物病毒)Parvoviruses(动物病毒)Norwalk agent呼肠孤病毒

副伤寒沙门氏菌病

志贺氏菌病(细菌性痢疾)霍乱

海鲜引起的肠胃炎

肠胃炎

肠胃炎

肠胃炎

肺炎

尿路感染机会性感染脑膜炎，其他小儿疾病Q热鹦鹉热

原发性、非典型肺炎食物中毒、皮肤感染咽炎、皮肤感染机会性感染炭疽

肉毒中毒，食物中毒

气体坏疽，食物中毒

肠胃炎,结肠炎

脑膜炎

白喉

放射菌病

肺结核

肺部疾病，免疫功能低下的播散性疾病伤口，烧伤，尿路感染布鲁氏菌布鲁氏菌布鲁氏菌

百日咳(百日咳)

耶尔森菌病(腹泻和败血症)

军团病

钩端螺旋体病

小儿麻痹症

麻痹、感冒、心肌炎、脑炎、黄热病、麻疹、腮腺炎、狂犬病

流感出血热

传染性肝炎肝炎胃肠炎白血病肿瘤艾滋病呼吸道疾病

口腔和生殖器疱疹，水痘，带状疱疹，单核细胞增多症天花，牛痘疣

儿童红疹可加重镰状细胞贫血

肠胃炎

肠胃炎

(继续)

表3。继续

致病源

相关的疾病

星状病毒杯状病毒冠状病毒柯萨奇A柯萨奇B

肠道病毒68 - 71

艾柯病毒

原生动物溶组织内阿米巴，福氏耐格里亚，棘阿米巴。

贾第虫属小隐孢子虫，小隐孢子虫，等孢子虫，大肠小袋虫，环孢子虫，弓形虫，小孢子虫，小隐孢子虫，小隐孢子虫，小隐孢子虫，小隐孢子虫，小隐孢子虫，小隐孢子虫

蛔虫(N)

十二指肠钩虫(N)美洲钩虫(N)华支吸虫(T)带绦虫(C)蠕虫肠虫(N)毛膜绦虫(C)毛鞭虫(N)血吸虫(T)粪圆线虫(N)犬弓头虫(N)猫弓头虫(N)

肠胃炎

脑膜炎，脑炎，呼吸道疾病，皮疹，腹泻，发烧脑膜炎，脑炎，呼吸道疾病，皮疹，腹泻，发烧脑膜炎，脑炎，呼吸道疾病，皮疹，腹泻，发烧

阿米巴病(阿米巴痢疾)原发性脑膜脑炎(PAM)脑膜脑炎、眼部病变、呼吸道和皮肤病变贾第虫病(腹泻)隐孢子虫病(腹泻)腹泻

肠道疾病弓形虫病腹泻

小孢子虫病(肠道和神经系统疾病)

蛔虫病(线虫感染)

贫血，肠道疾病

贫血，肠道疾病

支睾吸虫病

绦虫病

蛲虫病

膜壳绦虫病

Trichurasis

腹泻、腹痛、恶心发热、腹痛发热、腹痛

摘自:Metcalf & Eddy, Inc. (1991);Rowe & Abdel-Magid (1995);耶茨和戈巴(1998);Haas等人(1999)和Salgot(2002)。N,线虫;T,吸虫;C,绦虫。

贾第鞭毛虫和隐孢子虫的卵囊)，并被设计为指标生物。

从物理和化学的角度来看，废水成分的数量是巨大的，似乎不可能处理如此庞大的数量。详细信息见表4和表5。对于物理参数，数量相对较少，其中几个参数可以连续确定(例如;温度、pH值和电导率)。不可能找到化学物质的指标，需要知道处理废水的来源，并根据具体情况决定哪种化学物质最重要。例如，在确定挥发性有机污染物时，Romero等人(2003)描述了一种进行初步评估的方法，而无需确定此类化学品的整个光谱。

规章制度

虽然几乎所有关于废水回用的法律都提到将其用于农业，但有几个国家支持地下水回灌，并对这一目的规定了限制。雷竞技手机版app有必要区分法规，即已经通过并由政府机构执行的实际规则，和指南，后者不具有可执行性，但可用于开发重用计划(Salgot & Angelakis 2001)。

表4。城市废水中可能存在的化学制剂

化学组

化学剂

效果/观察

易于生物降解的有机化合物

难生物降解有机化合物异种生物化合物

营养素(宏观)营养素(微观)金属

放射性化合物溶解盐

其他化合物(有机和无机)

蛋白质、碳水化合物

油脂、酚类、纤维素、木质素及类似几种配方的合成化合物

氮，磷，钾

氯化物，硫化物，硝酸盐

杀虫剂，杀虫剂，有机卤素，余氯/消毒副产物

水生生态系统中溶解氧的流失(缺氧条件下)．产生硫化氢和甲烷气体剩余COD，溶解氧损失生物积累，毒性，干扰生命周期

富营养化，溶解氧损失，毒性作用植物毒性

生物积累、毒性作用(见表5)

对农业用途的影响，对人类健康的风险(硝酸盐)

致癌、致畸和/或致突变作用

来自Metcalf & Eddy, Inc. (1991);Rowe & Abdel-Magid(1995)和Crook(1998)。

表5所示。物理污染可能存在于城市废水中

物理参数

代理

/效果观察

放射性化合物余热(热污染）

气味

颜色

味道

总固体:悬浮固体(会沉淀的，不可沉淀)，可过滤固体(胶体，溶解)

氡，放射性同位素

水温高于正常水平

气体(硫化氢、硫醇、氰化物、氨)

天然金属离子(铁氧化物、锰氧化物)、腐殖酸、木质素衍生物苯酚、溶解盐、消毒副产物悬浮固体(有机物、粘土、淤泥)

可过滤固体(有机物质，溶解盐)

生物积累，毒性作用

对水生生物的影响溶解氧浓度降低对人体健康的有害影响

美观及滋扰影响

对人类健康的影响(见表4)

来自Metcalf & Eddy, Inc.(1991)和Rowe & Abdel-Magid(1995)。

通常，再生废水的质量是独立于其他因素建立的，使用标准。标准数字取决于几个概念，如(Salgot & Angelakis 2001年):经济和社会环境、不同实体和相关行政部门的法律能力、人类健康/卫生程度(地方病、寄生虫)、技术能力、以前现有的规则和/或标准、作物类型、分析能力、可能受到影响的风险群体、技术和科学意见以及其他杂项原因。

可以区分三种类型的因素:技术(分析，治疗方法，能力，知识);立法和经济(标准、社会经济、法律能力);健康相关(卫生状况、疾病、风险群体)。标准和质量条例一直是科学家、卫生和立法官员以及工程师讨论的问题，因为需要控制的参数。在研究团队和监管机构中，关于再生水在可接受的风险程度下重复使用之前必须达到的质量问题引起了很大的争议。

现有的废水回用法规传统上是基于生物质量方面的考虑，直到最近几年才出现了化学和毒理学方面的问题。

在欧洲层面，唯一提到回用的是欧洲废水指令(91/271/EEC)第12条:“处理过的废水应在适当的时候进行回用”。为了使这一说法成为现实，需要对什么是“适当”的共同定义。Salgot和Angelakis(2001)对指南和规定进行了全面修订，尽管在这次修订之后出现了一些修改。最重要的变化是2004年美国环保署(USEPA)发布了新版水再利用指南，以及世界卫生组织(WHO)发布了关于水再利用的草案(分别在2002年和2005年针对欧洲和全球)。

USEPA(2004)指南提到了地下水补给计划，并指出了几个州的规定，特别提到了加利福尼亚、佛罗里达、夏威夷和华盛顿。

加利福尼亚州和夏威夷州没有规定所需的处理过程，并根据具体情况确定要求。加州和夏威夷卫生服务部门根据每个项目的所有相关方面进行评估，包括所提供的处理、污水质量和数量、污水或应用面积的运行、土壤特征、水文地质、停留时间和撤离距离。夏威夷确实需要地下水监测计划。

华盛顿对使用再生水直接补充非饮用含水层的地下水有广泛的指导方针。它要求A类再生水，定义为氧化、凝固、过滤和消毒。总大肠菌群含量不超过2.2/100毫升作为7天的中位数和23/100毫升在任何样品。每周平均生物需氧量(BOD)和总可溶性固形物(TSS)限制设置为5毫克/升。月平均浊度不超过2ntu，任何样品浊度不超过5ntu。地下水监测是必要的，并基于再生水的数量和质量、特定地点的土壤和水文地质特征以及其他考虑因素。华盛顿还规定，用于非饮用目的的再生水可以在距离注入点的任何距离和直接补给后的任何时间提取。

佛罗里达州要求任何样品的TSS在消毒前不超过5.0 mg/l，再生水中的总氮低于12 mg/l。佛罗里达州也要求持续在线监测浑浊度;但是，没有指定限制。

关于欧洲，Brissaud(2003)描述了与健康相关的指南标准地下水的补给回收的城市废水。他描述了四个不同的案例。

直接充电间接饮用使用。如果是直接补水，那么注入的水应该是可饮用的。此外，还应对注入的水进行处理，以防止注入井周围发生堵塞，防止与矿物和有机微量元素有关的长期健康风险，以及防止注入含水层的水质退化。

间接充电间接饮用使用。由于包括保留和氧化过程在内的几个过程，当渗透水通过渗流带时，渗透水的质量可以显著提高。这些过程影响有机物、营养物质、微生物、重金属和微量有机污染物等。当通过渗流层时，是将注入水提升至地层的一部分饮用水，强烈建议采用个案分析的方法。

非饮用含水层的直接补给。循环水应已升级至预期用途所需的标准和限量。为了使注射持续下去，高度的治疗也是必要的。为了避免注入井周围的堵塞，悬浮物和有机物应该大幅减少。

非饮用含水层的间接补给。这需要较少处理的注射剂，更容易实现。在设计和管理得当的情况下，活性炭是满足水质要求的适当处理方法。

关于标准必须有多严格的讨论仍在进行中，到目前为止，不同的观点还没有达成一致。尽管如此，世界卫生组织似乎正在推广一种新的观点，使用DALYs(残疾调整生命年)而不是数字标准(G. Kamizoulis pers。通讯,2005)。这种新方法似乎很有前途，但需要更好的理解、重点研究和良好的沟通政策。

还有其他方法可以取得进展，如开发良好重用实践(GRP)或与DALY方法相关联的风险分析方法。

在一些国家，如西班牙，雷竞技手机版app所谓的“自动控制”程序-使用源自经典工业的工具，主要是HACCP(危害分析和关键控制点)方法-正在获得动力，如下所述。这与风险发展有关。

复垦技术

如今，当废水被用作原料时，达到任何理想的水质都不存在技术问题。然而，需要治疗的程度和整个过程的经济之间有明确的关系，此外还有谁必须为治疗付费的问题。因此，主要的问题似乎是经济问题。另一个需要考虑的问题是，在公共服务(废水处理)和产品制造(再生水)之间存在边界。最终产品(再生水)必须在公开市场(理论上)与传统产品竞争水资源．必须通过充分的研究、开发和创新(R + D + i)来改善这两个条件(经济和技术)。R + D + i的两条主线是必需的(Salgot & Verges 2003):(a)新的水资源管理工具，包括风险分析和管理;(b)新废水回收能够将处理成本降低到与再利用地点的社会经济特征相适应的水平的技术。

所有这些都提出了几个问题，即一个国家从经济和风险的角度可以接受的填海程度。没有明确的解决方案，出现了几个讨论点(Salgot & Verges 2003)。首先要考虑回用发生时的社会经济背景:如果废水处理是人类水循环中全新或近乎全新的元素，为满足废水处理的法律要求而支持的税收努力通常是重要的。在这种情况下，对二次处理废水征收新税似乎很困难。

第二点是多个用户从再生废水中获得了收益。这方面包括在认为灌溉农业没有有效利用水资源的主要看法中。在许多地方，水不付费，或以不适当的价格支付。如此低廉的价格并不能促进节约用水或有效利用水资源。其他用户(例如高尔夫球场)一直受到许多利益相关者的严厉批评，理由是怀疑浪费的水资源的利用。然而，这类用户通常为“奢侈型”用户和“经典型”用户的资源和社会相对经济效益买单，应该加以审查和讨论。

第三点，在2005年年中是正确的，这一点应该说明。地中海沿岸的水务部门承诺，将促进和支持废水回用。然而，除了少数光荣的例外(例如突尼斯和以色列)，这一承诺并未完全实现。

最后，通常实施的废水回收技术主要是集约化的，使用大量的能源。从生态影响的角度来看，尤其对于中小型设施来说，使用粗放型、能耗较低的技术似乎更合乎逻辑。

Brissaud(2003)指出，人们普遍认为，在水回收后，补给不应导致额外或补充处理，以满足与预期水应用相关的标准。在使用点上满足标准是不够的;必须在含水层内满足定性要求。

Asano和Cotruvo(2004)指出，四个水质因素在循环废水地下水回灌中特别重要:微生物质量、总矿物质含量(总溶解固体)、重金属毒物的存在以及稳定和潜在有害有机物的浓度。

这些作者还提出了一些需要解决的基本问题，包括:有什么处理工艺可以生产适合地下水补给的水?这些过程在具体地点的实际执行情况如何?渗渗过程和地下水区水质如何变化?渗透-渗透和地下水通道对整个处理系统的性能和可靠性有什么贡献?需要解决的重要健康问题是什么?这些问题有什么影响地下水补给规则在补给点和提取点?

表6所示。最佳可用技术条件

废水的特点

设施的大小/类型

现行的规章制度

可用的技术

景观一体化

经济(镇、县、乡)

社会认可

集权与去中心化

期望的最终水质(遵循规章制度)再生水再利用的可能性政治决策

实践中经历了哪些好处、问题和成功?

在所有情况下，都需要应用“最佳可用技术”(BAT)的概念。BAT(表6)的使用考虑了技术、经济和社会方面所有可能的选择。它首先对选择具有成本效益的废水管理计划所需的技术、经济、环境和财务因素进行系统分析(Metcalf & Eddy, Inc. 2003)。

最佳技术方案程序在规划一级说明最适合某一地点或城镇的技术。有时，这种方法被描述为BATEA(经济上可实现的最佳可用技术)，BPWTT(目前可用的最佳可行技术)或BPCTCA(目前可用的最佳可行控制技术)(Rowe & Abdel-Magid 1995)。

风险相关方面

当再利用再生废水时，显然会出现危险(Salgot 2002)。这种危险是由于再生废水中存在几种污染物、病原体和化学物质。病原体包括原生动物、细菌和病毒(表3)，而化学物质包括最简单的(如硝酸盐)到更复杂的分子，如三卤甲烷(表4)。

病原体通常会产生传染性疾病，这些疾病可能是明显的，也可能不是明显的(临床和非临床)，通常在短期内出现，而化学物质则与毒性有关，要么是急性的，要么是长期的。很明显，再生水质量越好，与这两类污染物相关的风险就越小。在处理风险时，应考虑两个步骤:评估和管理。有一个关于如何确定风险评估的指南似乎是基本的。然而，这并不完全存在，现在是一个深入研究的对象(Salgot & Pascual 1996;Verges & Salgot 2002)。

目前正在开发几种用于危害或风险评估的工具。最著名的是HACCP体系。该系统是为食品行业开发的，重点是检测相关控制点，通过更好地利用分析工作，提高了安全性，同时降低了成本。HACCP的实施主要考虑表7所示的7个要点。

理论上必须对所有计划的重用执行HACCP程序。在具体情况下，关于洗澡水或贝类养殖，有必要与其他有关当局，例如卫生部门建立联系。在任何情况下，风险都与目标(人、动物、植物)与再生废水之间的接触有关。

将风险降低到可接受程度的解决办法是:减少病原体与目标生物体之间的接触;再生水水质好。减少接触可以通过所谓的良好重用实践来实现，部分目的是减少可能的接触。虽然考虑到广义上的“接触”可能意味着直接或间接接触(例如皮肤或粘膜接触，气溶胶进入呼吸道)，但减少接触意味着降低风险。利用标准来获得良好的再生水质，这些标准在执行时必须保证水的质量理论上足够好，可以将风险降低到可接受的水平。

地下水补给

人工补给的定义是:“主要目标是通过直接或间接干预自然水循环，增加水资源和创造储备，从而实现更好的含水层管理的技术或操作”(Custodio & Llamas 1996)。地下水废水回灌通常是人工回灌。

Dillon(2005)将含水层补给(MAR)的管理描述为有意为之银行以及含水层水的处理。同一作者讨论了“人工补给”的含义，指出在一个社区参与水资源管理越来越普遍的社会中，“人工”的负面含义表明，是时候给一个新名字了。这个古老的名字暗示着这种水在某种程度上是非自然的。管理补给是有意为之，与土地清理、灌溉和安装水管的影响相反，在这些方面，补给的增加是偶然的。MAR也被称为增强补给，水银行和可持续地下储存(Dillon 2005)。

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在回灌的主要目标中，有几个与再生水回灌有关:补充现有地下水资源;减少或消除(甚至增加)地下水位下降;弥补人类活动造成的自然补给损失;改善沿海含水层状况;使用含水层作为水的储存介质，而不是使用地面设施;改善地表水和地下水的联合利用;避免劣质水在含水层内流动;通过混合，增加优质水的可用性;增加盐和其他污染物的浸出;利用土壤含水层系统进行水处理；回收处理后的废水，储存，并使用土壤/含水层系统完成处理;减少、减轻甚至消除地下水过度开采引起的下沉;补偿水利、土建工程的负面影响;在低潮时保持溪流的流量或湖泊的水位;并利用含水层作为水的运输介质。

基本上有两种地下水的种类补给/施用:表面(间接，土壤上);以及深层注入(直接注入含水层)。这些技术如表8和图1所示。

如表9所示，可采用表层或深层工程进行回灌。在这两种情况下，可以通过改变土壤表面、添加过多来减少补给能力(堵塞)悬浮物或生物活性。堵塞的原因通常是补给水中的悬浮固体和/或气泡的存在，或者井内及其周围的细菌生长。其他原因可能是化学沉淀在水、土和井中，粘土膨胀或分散，土壤结构侵蚀和随后的含水层阻塞。补给能力降低，社会接受度降低，用于饮用的含水层受到污染水的供应导致的主要问题是，危害和风险增加以及开采滥用。

一旦再生水到达含水层，就会发生几种现象，即:有机物减少;水气味及味道校正;并吸附一些有机物化合物。饱和介质中的反应比非饱和介质中的反应慢得多。还应该注意的是，地下水中的细菌群通常是稀缺的。

一般来说，地下水补给存在以下几个缺点:

•需要巨大的(地面)应用区域;

•如果注入再生水，则需要能源;

•回灌增加了地下水污染风险;

表8所示。地下水回灌主要技术

技术

首字母缩写

描述

含水层的储存和回收

银行过滤

沙丘过滤

Infiltration-percolation

渗透系统

渗流坦克

雨水收集土壤含水层处理土壤含水层植物处理沙坝

地下贮

流的版本

ASR ASTR

坐在SAPT

将水注入井中，以便从同一口井中储存和回收

将水注入井中用于储存和从另一口井中回收，通常是为了提供额外的水处理

从河流或湖泊附近或下面的井或沉井中抽取地下水，以诱导地表水的渗透，从而改善并使回收的水的质量更加一致。从沙丘中建造的池塘中入渗，从低海拔的井或池塘中抽取水，以改善水质，平衡供需。水以后可能会被提取，也可能不会。可以被认为是SAT的一种变体。通常在下游建造的池塘，在那里地表水被转移，并允许渗透(通常通过一个不饱和区域)到下面的非承压含水层。印度使用的术语，描述在短暂的溪谷中建造的蓄水池中的水的收集，水被转移并渗透到基地，以增强在非承压含水层中的储存，并沿着山谷提取，用于城镇供水或灌溉or a caisson filled with sand or gravel and allowed to percolate to the water-table where it is collected by pumping from a well Reclaimed water is intermittently infiltrated through infiltration ponds to facilitate nutrient and pathogen removal in passage through the unsaturated zone for recovery by wells after residence in the aquifer If plants are implemented in SAT or similar systems, there is an additional improvement of the quality of the water applied because of the action of plants (e.g. further removal of nutrients) Built in wadis in arid areas on low permeability lithology, these trap sediments when flow occurs, and following successive floods the sand dam is raised to create an 'aquifer' which can be tapped by wells in dry seasons

在地下室高水位限制水流的短时溪流中，在河床上建造一条沟渠，与地下室相连，并用低渗透材料回填，以帮助将洪水保留在饱和冲积层中，供库存和家庭使用。短时溪流上的水坝用于截留洪水，其用途可能包括将水缓慢释放到下游河床，以匹配渗透到底层含水层的能力，从而显著提高补给能力

修改自Tuinhof & Heederik(2003)。

图1所示。地下水补给的主要技术(由Dillon 2005改进而来)。含水层储存与回收;含水层储存、转移和恢复;污水处理厂;IP，渗透;土壤含水层处理;土壤含水层植物处理。

表9所示。地下水补给工程

充注地面工程

深层工作直接注入

泻湖或池塘

沟渠、壕沟和犁沟

坑

地表渗透区域河床驱动

井

吸收阱或扩散阱

井底的水沟或坑道

沟渠里装满了砾石，一直延伸到潜水层

喀斯特地区的天然凹陷、沟壑或裂缝

•并不是所有加入的水都能回收;

•对系统运行的地面需求很大;

•即时需求无法满足(低费率回答);

•水的法律地位存在问题。

直接含水层用再生水补给。直接回灌是指再生水通过注入井直接注入含水层。Rowe和Abel-Magid(1995)做了一些陈述，并描述了直接回灌，表明处理过的废水在压力下直接泵入地下水区，通常是进入井中承压含水层．WEF和AWWA(1998)也描述了利用重力流向井中补给。

在大多数情况下，在地下水较深或地形或现有土地用途使地表铺开不切实际或过于昂贵的地方进行地下水补充。这种地下水补给方法在沿海含水层中建立淡水屏障以抵御海水入侵方面特别有效。

Rowe & Abel-Magid(1995)还指出，将抽取井布置在与注入井尽可能远的地方，可以增加补给地下水的流道长度和停留时间，并将补给水与其他含水层内容物混合。

在任何情况下(加利福尼亚州1978年)，似乎很清楚，水井是最不可取的地下水补给方法，主要是因为孔隙堵塞、井淤积、空气吸入、细菌和藻类生长以及反应引起的反絮凝等问题。

间接含水层补给。间接补给只适用于无封闭含水层;再补充的水通过灌溉或渗透盆地或其他方式散布在土地上，并通过渗流带渗透到地下水位。非饱和层(包括土壤)作为过滤器和天然反应器，提供额外的处理，并使渗透水质大大改善。

地表灌溉的优点是利用土壤的处理能力，这构成了一个额外的屏障，而直接注入的主要缺点是将水直接引入含水层。直接注射被认为比间接注射更危险(表10)。

用再生水间接补充地下水的另一种形式是“附带”补充，当这些水用于灌溉时发生。过量的水渗透和后来渗透通过土壤/底土可以到达含水层。为了灌溉的可持续性，再生水所携带的化学物质(尤其是盐)不能在土壤的根区积聚。然后，为了控制盐度，需要添加额外的水(浸出水)。

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