In this thinking paper, which has been developed to reinforce the Water Services Association of Australia’s (WSAA) “all options on the table” approach for urban water supply options, our water resilience team considers the benefits of purified recycled water (PRW) for drinking.
这更详细的论文以下载为PDF以墨尔本为例，PRW可以提供经济利益和供水弹性。与其他一些供水选择相比，PRW具有竞争成本竞争力，气候弹性和可持续选择，碳足迹相对较低。
本文打算启动PRW的公开对话，作为潜在的供应选择，以考虑到世界各地的社区，以寻求提高水安全。
水在塑造生活，工作，学习和娱乐，感到快乐和健康并与社区建立联系的人们中起着重要作用。这在2000年代很明显，当时澳大利亚大部分地区受到“千年干旱”的袭击，这是2006/07年有史以来最低的每年流入储藏量的流入。
由于气候变化。以墨尔本为例，2019年进行的大墨尔本气候预测（Clarke，2019年）预计，到2050年，墨尔本的中位数总降雨量预计将减少多达20％。
同时，墨尔本人口预计将从未来50年中增加到近800万。这意味着目前的饮用水供应将难以满足需求，并且以目前的能力利用可回收的水可能不够，或者是一种具有成本效益的解决方案，以减轻饮用水供应的压力。
我们需要对如何创造和管理更多高质量的回收水，以实现澳大利亚和世界各地墨尔本等城市的韧性，宜居性和生产力成果。
供水源的多样化是一个重要的考虑因素。在桌子上拥有所有选项将包括PRW，可以将其与更熟悉的解决方案一起考虑，例如淡化，回收水，地下水提取和增加的大坝容量。
PRW是一种可靠可持续的方法来补充饮用水供应的安全和可持续的方式，并将使社区有机会收回水而不是丢弃水，从而节省了数百个奥运会大小的游泳池，每天都不会浪费。
PRW过程的第一步涉及在废水处理厂（WWTP）收集和治疗。从那里开始，经过处理的废水被转移到PRW治疗厂（PRWTP）进行进一步治疗。
PRWTP包括顺序组合的多个处理过程单元，以纯化处理的废水，从而产生高质量的水产品。
这种高质量的水是PRW，可以安全饮用。为了获得更具成本效益和公平的分布，PRW通常被泵送到最近的饮用水存储中，例如大坝或水库，在那里存储，与其他水源混合，并重新进入现有的饮用水系统。
PRW计划的制定要求在每个步骤中都需要复杂的技术决策和社区参与活动。Aurecon已在战略层面进行，这是对如何为墨尔本制定PRW计划的调查，墨尔本是一个大型澳大利亚城市，就人口和用水而言，与世界上许多主要城市相媲美。
通过探索这些技术和社会主题，可以建立一个平台，以与PRW可以作为可行的长期水安全贡献的任何潜在利益的社区讨论。墨尔本已经通过维多利亚时代的海水淡化厂拥有独立的降雨供应，因此可以在诸如额外的饮用水源或偶然的干旱反应之类的服务不同情况下考虑PRW计划。
我们用作案例研究的PRW计划始于墨尔本的东部治疗厂（ETP）。这种废水处理厂服务在墨尔本大约有250万人的人口。ETP的每日平均第三级处理流出物为每天380兆瓦（mL/d）。这是一大批优质废水，很容易适合PRW治疗。
将在ETP上建造一个新的纯化回收水处理厂（PRWTP）。该植物将包括最佳实践的PRW治疗过程，例如超滤，反渗透，紫外线晚期氧化和化学消毒过程。
超滤和逆渗透通常用于海水脱盐，但是，在我们的情况下，它们将专门针对PRW治疗进行优化。
除了这些治疗过程外，PRWTP还将利用ETP中现有的臭氧化和生物活化过滤器作为超滤前治疗过程。这两个过程为病原体和化学去除提供了额外的障碍。
该计划将把PRW转移到Sugarloaf水库。将建造一条新的管道，以将PRW排放到Yarra河，即Yering Gorge泵站的上游，PRW将与河水融合，然后泵入水库。
一旦PRW进入Sugarloaf水库，它将与地表水源混合并储存很长时间，然后再通过Winneke水处理厂（WTP）提取和处理，然后再供应饮用水系统。
PRW计划将包含多个治疗障碍，监测和管理系统，以确保该计划生产的PRW符合澳大利亚饮用水指南（ADWG）和澳大利亚水回收指南（AGWR）2阶段2增强饮用水供应的增强。
此外，PRW计划将根据国际标准和水填海框架进行基准测试，例如在美国和新加坡实施的框架，以提供交叉检查和进一步的饮用水安全保证。
拟议的PRWTP的水回收率将高达80％。这意味着，每天的平均饲料为380 mL/d，可以生产约300 mL/d的PRW，而这又等同于每年112 GL的供水量，占墨尔本当前年度饮用水的27％。
PRW计划提出的奥龙孔的水工程师将需要23亿美元的总资本成本，这将分配约2/3的治疗资产，转移资产为1/3。
作为单位资本成本，这相当于每毫升PRW生产能力740万美元。相比之下，根据维多利亚州政府环境，土地，水和规划部（2015年）的说法，维多利亚时代的海水淡化厂（VDP）在2012年花费了35亿美元的410 ml/d生产能力，相当于每毫升1090万美元生产能力，转换为2021年的成本。
Toowoomba和圣地亚哥经常被认为是公众看法和政治情绪如何影响PRW接受的例子。昆士兰州的Toowoomba试图在没有有效的社区参与策略的情况下制定PRW计划，从而产生强烈的社区反对。像Toowoomba一样，美国的圣地亚哥也经历了类似的反弹，记者创造了“厕所”一词和同义词反射或“ Yuck Factor”。
但是，圣地亚哥坚持不懈地扭转了局势，“通过长期而谨慎的教育和公共传播”（WSAA，2019年）。该市现在计划到2035年向PRW供应多达40％的供水。
昆士兰州的塞克沃特（Seqwater）已经与社区互动了几年，以帮助了解对PRW的接受。Seqwater最近提出了结果表明，社区对PRW的接受随着时间的推移正在增加（Sims-Chilton等，2021年[1]）。这主要是一项重点教育计划的结果，该计划旨在提高有关城市水周期的水素养以及PRW可以在提供水安全方面发挥的作用。
现在，有很多成功的例子比成功改善社区理解和接受PRW计划的失败了。成功的社区参与计划的最好的当地例子是在珀斯为地下水补充计划。获得接受的方法是充分理解的，并且有了一个明确的计划，成功的机会很大。
调查PRW更广泛地实施以提高社区水的弹性的障碍不是技术和政治。水部门应开始与社区就PRW进行对话，以获得成功的机会。
我们认为，与其他一些供水选择相比，PRW是一种成本竞争，气候弹性和可持续的选择，碳足迹相对较低。为了证明这一点，我们使用墨尔本作为大规模PRW计划的技术和成本分析的示例。
该分析表明，位于ETP的PRW方案，并向Surgarloaf水库供应，每年最多可提供112千兆的气候弹性供水，以竞争性的淡化成本。
随着我们的气候继续变化，预计人口将继续增加，因此必须适应我们的饮用水系统方法。需要从我们的饮用水来源转变为饮用水的质量。
水弹性的旅程不是种族，而是开始考虑所有选择，包括PRW，以及与我们的社区进行包容性讨论的时间。
本出版物中表达的观点和观点是作者的观点，不一定反映了Aurecon，其客户或其他组织或机构的观点，观点或政策。
达伦·罗曼（Darren Romain）领导Aurecon的兴趣社区，重点是探索我们城市环境中的供水挑战和解决方案。他在加拿大，新加坡和澳大利亚拥有超过25年的水处理经验，涵盖了战略，规划，设计，施工到调试和优化的全部资产生命周期。达伦（Darren）热衷于为我们的社区围绕替代水供应进行对话，以确保在不断变化的气候和不断增加的水需求中的可持续未来。
威廉·吴是Aurecon的高级水工程师。他在水和废水处理厂的规划，设计和优化方面具有经验。威廉（William）参与了纯化的再生水计划的规划和设计，并帮助制定了南非和澳大利亚主要水公用事业的替代供水策略。
撰稿人和审稿人：约翰·波恩（John Poon），安德鲁·查普曼（Andrew Chapman），萨姆·科本（Sam Corben），埃迪·贝恩（Eddie Bayne），萨尼卡·拉娜（Saanika Rana）和梅格·康明斯（Meg Cummins）。
参考
Clarke JM，Grose M，Thatcher M，Round V＆Heady C.（2019：大墨尔本气候预测2019年。CSIRO
Sims-Chilton N，Tighe A，Hinds A，Hampton D＆Gordon J.（2020）水素养对纯净回收水的态度的影响。
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