水处理的节水与盐污染

   淡水资源占地球上水的比例是很少的，绝大部分是海水,地球上

的水蒸发生成云,天上的云中储存的水是纯水，海水蒸发即完成了咸

水到淡水的转化,云飘到陆地及高山上形成的降雨和降雪即是陆地的

淡水资源，海水的电导率大约是 33x10 3µs/cm 比一般的河水、湖水的

电导率大千倍以上,雨雪水的电导率大约在 5-15µs/cm，根据地质条件

各地的自来水电导率是不一样的。南方水量充沛自来水电导率较低,

好的地区大约在几十µs/cm，上海市在 100µs/cm 左右与日本的差不

多。黑龙江流域自来水在 200µs/cm 左右，水质也不错。京津冀南水

北调的水电导率在 200 多µs/cm，在天津子牙河分流井测的电导率是

244µs/cm、南水北调中线渠首分局实测电导率为 290ms/m，根据季

节电导率有些变化。北京市南水北调供到自来水电导率在 300µs/cm

左右，自来水电导率在 800µs/cm 左右就不太好了，北京以井水为水

源的自来水电导率差不多是这个数值。

   有些缺水地区自来水电导率在 1000µs/cm 以上，甚至达到了

1500µs/cm，电导率超过 2000µs/cm 的水源属于苦咸水不宜饮用。

   反渗透水处理一般包括预处理和反渗主机，预处理有砂过滤柱,

活性炭过滤柱和软水过滤柱。砂过滤柱和活性炭过滤柱需要定期反冲

洗将截流的杂质冲出，将滤料冲松散,再正冲洗、这种正冲和反冲需

要消耗一定量的自来水。软水过滤需要定期或定流量吸盐再生树脂,

这不仅消耗自来水还要消耗氯化钠(食盐)，根据柱体大小一次消耗十

几公斤或几十公斤不等的氯化钠,这些盐水通过树脂将其中吸附的钙

1镁离子置换出来变成氯化钙和氯化镁排掉,这就造成了盐污染,,一吨

2000µs/cm 的水中溶解了大约 1 公斤的盐,那么再生树脂消耗多少公

斤的盐排放就会使多少吨以上的水变苦咸水,单是树脂过滤柱也叫软

水设备其单独应用就更广泛了,包括锅炉及空调冷却等等,有些地区地

下水电导率呈逐步上升趋势,相当程度是由于树脂再生用盐的排放造

成的。如何科学的再生树脂以减少盐的污染并没有纳入环保监管,这

种盐污染是看不见的白色污染,它在不知不觉中使地下水电导率上升,

应当进行有效监管、防止软水设备的滥用、减少盐污染。

   反渗主机是利用逆渗透原理利用反渗膜产出纯净水，其纯水中的

离子盐份通过废水排放掉了,进水电导率为 300µs/cm，产一半纯水排

一半废水，那么废水电导率大约为 600 µs/cm 左右，把这废水再经过

一遍反渗透处理,那么所排废水电导率大约为 1200 µs/c,这废水还可

以再利用，经过反渗处理后的废水电导率为 2400 µs/cm 这就可以排

放了,也可以收集起来作为冲洗厕所用水。

   反渗主机的节水就是将能利用的水全利用上,尽可能提高水利用

率，这样会使反渗主机的进水电导率上升，因为反渗膜的脱盐率每年

会衰减百分之一左右,这样会使反渗主机产水水质变差,电导率上升,

这样单级反渗主机无法达到节水的技术条件，而双级反渗主机是由两

个单级直供串联组成,一级反渗膜产纯水再经过二级反渗膜处理,由于

一二级反渗膜脱盐率互为补偿,可以在进水水质较差的情况下产出较

好的纯水水质,这需要较高的技术水平,如果技术水平差，那双级反渗

水机的产水水质还不如单级的好。

   中小型的反渗透水处理设备都是单位安装使用,广泛应用于各科

研院所医院及各个单位,水费是单位出的。使用起来也没有人关心是

否浪费水,而这种设备运行起来哗哗地排放废水到下水道,最典型的就

是医院,在医院的血液透析中心、供应室、化验室、胃镜室、牙科及

饮用,都安装了反渗透水处理设备这其中血液透析中心所使用的透析

用水处理设备耗水量最大，根据国内外文献报道：每透析一人次平均

耗水 500-600 升,而现状是血透病人越来越多,血透室规模越来越大，

一个二十到三十台肾机的透析中心年耗水一万吨左右,年耗再生用盐

3-5 吨。五十多台肾机的透析中心年耗水二万吨左右，年耗再生用盐

10 吨左右。这是全院的耗水大户。水费是按全院科室的平均水费,北

京医院水费是 9.5 元/吨,透析一人次水费在 5 元左右,这个水费没有计

入透析费用中，透析室也不希望在水处理间安装水表,医院也不清楚

这水处理设备究竟消耗了多少水。十多年前，在北京西客站地区有个

民营医院新建了一个血液透析中心，预计规模 50 台肾机，当时采购

安装了一套国产没有节水功能的五十床透析用水处理设备，前期装了

20 台肾机，医院在使用过程中发现这套透析水处理设备排废水很多，

太浪费水了。就这装一个几吨的水桶、那装一个几吨的水桶，把双级

反渗主机的废水接到桶里加以利用，用于冲厕所、打扫卫生等非饮用

用途，但是根本接不过来，还是浪费了好多水，后来这个血透中心就

关闭了。

   经过十多年的研发和技术改进，国产血液透析水处理的节水技术

以及安全性能、技术水平已经达到世界先进水平,在北京某三甲医院

3血液透析中心的规模为 50 台肾机、水源为南水北调供水其电导率为

300 µs/cm 左右,双级反渗透水处理设备为国产节水型水处理设备，在

双级反渗透主机的进水处加装了一块水表进行实测，在不开节水模式

下运行一天约 10 小时用水 53.45 吨、透析 95 人次，平均透析一人次

耗水 560 升。开启节水模式，节水值设在 800 µs/cm,时,运行一天约

10 小时,用水 16.92 吨,透析 94 人次,平均透析一人次耗水 180 升,每天

节水 36.28 吨、一年透析按 308 天计算一年可节水 11174 吨。北京医

院的水费是 9.5 元/吨，节约了水费超过 10 万元/年。具有节水控制功

能的水处理可节水三分之二,水利用率可达到 85%,这还不算因为反渗

主机节水而减少的预处理冲洗和再生用水。节水了三分之二也就减少

了三分之二的软水树脂再生次数及再生用盐的消耗,大大减少了盐排

放造成的盐污染。

   在北京东三环垂杨柳地区某二级医院于2014年11月安装了国产

节水型透析用水处理设备,一直使用到 2021 年底医院新大楼建成搬家,

新大楼安装的是世界著名公司生产的透析用水处理设备,这套德国进

口新安装的透析用水处理透析纯水的水质为 4-5 µs/cm。而老院国产

透析水处理设备则停用了，只是因为院方很忙没有来得及拆除。转过

年过完春节,因疫情原因又对老院这套国产节水型透析用水处理设备

进行了消毒并重新投入使用,透析黄码病人,这套使用了八年的节水型

国产水机从未更换过反渗膜，触摸屏上显示已累计运行了三万四千多

小时,透析纯水水质仍维持在 2µs/cm 左右,比新安装的德国进口的水

机产水水质还要好一个级别，技术水平更是高一个级别。

           2021 年 5 月 14 日习近平主席视察南水北调工程发表重要讲话:

要求南水北调受水区要节水优先，先节水后调水，先环保后用水……。

天津市节水办公室已经意识到医院透析用水处理是耗水大户，已经开

始要求医院后勤给透析用水处理设备安装水表,这是开了个很好的先

例,全国其他城市如山东省及河南省一些城市也要求透析中心安装水

表并上报用水量。

   北京市是南北调的重要受水区域,在册的二级以上医院 308 家,其

中 130 家医院都有血液透析中心,有的三甲大医院不止一个血液透析

中心,全国有 70 万人血透病人，北京市共有血透病人 15000 多人，按

透析一人次耗水 550 升来计算，这些人透析一次及耗水 8250 吨水，

按三天透析一次、一年需透析 120 次计算，这些人一年透析耗水 99

万吨。如果采用节水功能的透析水处理设备就能节水约三分之二，即

可节水 66 万吨/年，如果北京市的医院各科室都使用节水型反渗透水

处理设备了,则一年可节约一个昆明湖的水量(约 200 万吨)，此外一年

还可减少近千吨的再生树脂盐消耗造成的盐污染。在京津冀南水北调

受水区，政府招标采购过程中，应该有必要把节水作为重要的加分项，

节水型透析水处理设备要比无节水功能的水处理设备成本要高一些，

但是在使用数年后在其使用寿命内通过所节约的水折成水费,可把采

购成本都挣回来,甚至更多,这是普通无节水功能的水处理无法比拟的,

希望相关部门能重视起来,使得节水型水处理设备能有市场,如果只拼

价格不提节水，那么节水型水处理设备就不会有市场,也就更不会有

人去设计和生产了。

                  北京图南医疗设备有限公司

                  王晓辉（联系电话 13701021120）