如果我们能克服心理上的反感，处理后的污水或许可以成为最安全，也是最环保的自来水水源。
马尔西.A.施泰雷尔( Marsi A.Steirer)是美国圣迭戈市公用事业局的副主任，由他负责的先进水净化装置项目( Advanced Water Puri。cation Facility，AWPF)已经持续运行了6年，该项目于2013年完成。项目显示，当地生活污水经过深度处理后，不仅比现有饮用水更加洁净，而且AWPF装置获取淡水的成本要低于其他途径(如海水淡化)。对于圣迭戈市而言，如果政府监管机构批准这项计划，水处理工艺将产生质的飞跃。
但是，我们仍需面对一个问题：并不是每个人都愿意喝处理后的污水。这种“令人反感的心理作用”使圣迭戈市在上世纪90年代末启动的类似计划流产。而且在2004年，一项民意调查显示，63%的居民仍然反对污水回用。在澳大利亚，许多类似的提议也遭到了同样的命运，都被直言不讳的民间团体否决。
然而，随着旱情加重，沿海居民增加，圣迭戈市居民的态度经历了一次令人意想不到的转变。目前，约有四分之三的公民同意将厕所污水进行深度处理，但附带的条件是：当污水经过深度处理后，必须先排入水库进行高度稀释，经过进一步净化后，才能输送到每家每户。
这个流程叫做饮用水间接回用。AWPF水厂目前是这一废水回用途径的试验场地，运营人员其实更希望采取另一种途径——饮用水直接回用。也就是说，通过高规格的工艺使污水高度净化，净化的水能直接输送到每家每户的水龙头中。然而，许多居民无法接受这种途径的最后一个环节。
加利福尼亚州的监管机构将决定是采用饮用水间接回用还是直接回用。一旦敲定，这项决定将影响圣迭戈市和州内其他地区所采用的技术流程。在美国，加利福尼亚州以最严格的环境法规而著称。专家认为，如果饮用水直接回用在加利福尼亚州被认可，这一流程将很快应用于世界上其他缺水的城市。
比饮用水更干净
圣迭戈市的试验设备成了所有人关注的焦点。虽然这座水厂每天能生产近4000立方米的再生水，出厂的水质也能达到饮用标准，但这些水却被用于灌溉附近的托里松林高尔夫球场和墓地。施泰雷尔希望在未来的5~10年内，能将水厂的产能扩大10倍。默认方案是将深度处理后的水排入当地的圣维森特水库进行稀释;经过一系列消毒处理后，再输送到居民家中。如果监管机构允许，也可以将水厂处理后的水直接输送到居民家中——这将是备选方案。
但是，目前的监管制度还不够完善，还无法让公众信任上述任何一种方案。水厂必须想办法让消费者克服自身心理上的反感，最重要的是，必须要让人们相信，处理后的水足够干净。迄今为止，已有众多不同身份的游客参观过AWPF水厂，其中包括母亲、女童子军、医生、官员等4000余人。对于饮用经过处理的水，大多数人都会质疑这种水的安全性，而这种担心并非无本之木。在大多数城市中，即使饮用水经过了常规处理，每年仍有1900万美国人由于水中的病毒、细菌和寄生虫感染疾病，超过900人甚至因此丧生。
说服民众的方法之一，是确保经过深度处理后的水比目前的自来水更干净。施泰雷尔提到，目前在圣迭戈市中，经深度处理的污水确实比常规自来水厂供应的水更“干净”。此外，加利福尼亚大学伯克利分校的工程学教授戴维.斯达拉克( David Sedlak)认为，在水库或地下蓄水层储存处理后的水也有风险。比如，鸭子或其他动物的排泄物可能污染水库，岩石中的砷也会渗入到地下蓄水层。斯达拉克说：“有人主张，我们应该直接回用处理过的水，从而避免类似的风险。 ”
美国饮用水的常规处理工艺是，通过两到三个步骤去除悬浮固体，再进行氯消毒。将有气味的污水转化为清洁的饮用水需要不同的工艺。 AWPF水厂处理的水，是已经在北城污水回收厂经过初步处理后的污水， AWPF将运用更先进的处理工艺做进一步净化。
AWPF在处理水时，第一道工艺是微滤，微滤需要使用的设备是一根大管子。Trussell技术公司的总裁沙恩.特鲁塞尔( Shane Trussell)说，每根管子里含有9000根意大利面一样的纤维，每根纤维上都布满了微孔，这些微孔的直径不足头发的1/300。污水受到压力，通过微孔时，纤维就会过滤掉水体中的病毒、细菌、原生动物与悬浮固体。随后，水会在高压下进入更小的纤维管道，这个过程就是反渗透( reverse osmosis)。这道工艺可以去除水中残留的溶解性颗粒，比如化学物质、病毒、药物等，这些颗粒的大小，甚至不到最小细菌的1/10000。AWPF最后一道处理工艺是氧化：工作人员会将水放置在一些大缸中，让它们与少量高浓度的过氧化氢混合，然后运用紫外线消毒。这个阶段可破坏所有残余的污染物，让污染物的含量净化到每升1皮克( 1皮克为10-12克)的水平，相当于在数百个奥运游泳池中加入了一滴污染物。
每天有4000立方米废水进入AWPF水厂，其中80%的水会通过所有处理工艺达到瓶装水的优秀水质。如果处理厂拥有间接回用的许可证，这些水完全可以输送至水库。但目前，在加利福尼亚州，这些水只能通过路边的紫色市政管道，向该区提供灌溉和工业用水。剩余20%的水会送到当地的污水处理厂进行处理。在经过净化的水中，常见的剩余物质有咖啡因、洗涤剂与糖精，但这些物质在净化水中的含量非常低，不会造成任何伤害。而且，相对于引进水每升600毫克的含盐量，净化水的含盐量相当低，每升只有20毫克。
去年4月，特鲁塞尔和工程师们为净水过程增加了新的工艺，能使处理后的水更加洁净。他们用臭氧对经过前期处理的水做进一步处理，好让水中99.9999%的微生物都能被去除。同时，他们也会通过特殊的过滤工艺，再次降低水中有机物含量。如果获得成功，这项工艺足以让监管机构相信，没必要把处理后的水再输送到水库中稀释。特鲁塞尔说，“我们永远不可能说我们已经去除了水中的每一个病原体，但处理后的水质已经远远超出了美国国家和所有州政府的饮用水标准，事实上，在未经过新工艺处理前，这些水已经符合甚至超过许多水质检测标准了。”
无比重要的尝试
明确告诉公众，除了回用废水和污水，没有其他方法可以解决水资源缺乏问题，也是说服公众的一个方法。在纳米比亚，这种方法就成功了。纳米比亚是世界上唯一一个直接大规模供应再生水的国家。回溯至 1957年，几次旱灾使温得和克市(纳米比亚首都)的地下水急剧减少。 1968年，温得和克市建立了一座可以直接回用污水的处理厂，并且全面投入使用。
在温得和克市，公众的质疑要比圣迭戈市少得多。管理回用设施的佩特鲁斯.杜皮萨尼( Petrus du Pisani)说：“当时并没有公民运动组织，居民可能有疑虑，但他们别无选择。”在20世纪60年代末，“那时的人们对科学和政府都充满了信心。” 现在，在温得和克市，25%的自来水来自处理后的污水。
但是，纳米比亚的这套设施难以在其他地方推广。尽管采用了多级处理工艺，但设施中并没有用到反渗透工艺，而这种工艺在圣迭戈市及奥兰治县的污水处理过程中至关重要。纳米比亚的官员也说他们的水很安全，完全达到了世界卫生组织的水质标准。温得和克市地处内陆，因此很难处置反渗透技术产生的大量废盐水。而且在20世纪60年代时，“废水中几乎没有人造化学物质，当时我们主要关注肥皂和发泡剂，”杜皮萨尼说。而缺乏反渗透技术的缺点之一是水中的盐度含量较高，导致水的味道发咸。
杜皮萨尼说，温得和克市会在2020年添加小型反渗透装置来除盐。他还说，全世界的饮用水标准都在迅速推陈出新，纳米比亚也不例外，温得和克市的设施已经跟不上时代发展。反渗透会产生大量废盐水，消耗大量能源，使得污水直接回用的费用过高，而不能在其他城市使用。相反，一些正在开发的新型水处理技术能减少废盐水和其他废料的产生。间接回用和脱盐也需要用到反渗透技术，但比起直接回用，间接回用更节省能源，因为前者需要附加管道和能源来传送水。
为未来找水
圣迭戈市暂时还没有陷入严重的用水困境，所以一些专家认为应该考虑采用其他替代方案。水专家及太平洋研究所( Paci.c Institute)的主席彼得.格雷克( Peter Gleick)对水资源再利用表示出了足够的兴趣，但他认为，想让加利福尼亚州采用直接回用技术，还需要几十年的时间。他说：“这里还没有必须使用再生水的紧迫感。”格雷克认为，加利福尼亚的各个城市应该更关注节约用水以及如何优化农业用水。
在废水处理技术方面打好基础是明智之举。2000年，新加坡启动了第一个新生水( NEWater)处理厂。现在正在运行的四个水处理厂都非常出色，能生产出地球上最纯净的再生水。这些水在出厂前都会排入当地水库，与未净化的水混合——其中只有不到 5%的再生水会用作饮用水，其余的水都会用于工业生产。
一些社区可能担心净化废水的费用太高。圣迭戈市的研究表明，对于间接回用设施，如果每天生产5.7万立方米的净化水，成本约为每立方米1.63美元，和一些城市从外地引水的成本相当。如果利用前面提到的 AWPF技术来生产直接再生水，成本在每立方米0.57~0.98美元之间。目前，圣迭戈市附近的卡尔斯巴德市正在建波塞冬( Poseidon)海水淡化厂，相关工作人员估算，该厂淡化海水的成本为每立方米1.52~1.70美元。但是，一个独立机构估计，加利福尼亚州淡化海水的成本为每立方米1.63~2.44美元，实际成本可能比这个数字更多。
无论AWPF有没有为直接回用或者间接回用亮起绿灯，它能在圣迭戈市实施就已经算是一次胜利了。水资源回用将成为当地可靠的水源供给方式，能减少直接排向海洋的污水，还能为当地节省数十亿美元的污水处理厂改造费。
圣迭戈市有机会引领世界，让我们重新思考如何去看待和使用污水。加利福尼利亚大学戴维斯分校的国际水专家乔治. 乔巴诺格劳斯说：“水是一种可重复利用的资源，而不是废料的来源”。一旦意识到这一点，政府将像私人企业一样尝试利用它。“可能还需要十年的时间，才能让加利福尼亚州有对应的法律条文，才能让圣迭戈市将再生水直接输向当地居民的水管。“我们希望喝到这种水，也希望让大家来品尝它。”施泰雷尔说，他非常期待将来能有机会喝上一杯再生水。
原标题：水的重生
