再生水是指污（廢）水經過處理后，滿足某種用途的水質標準和要求，可以再次利用的水。再生水有時又被稱為中水，但再生水不等同于中水。再生水水源更為廣泛，包括生活、工業、農業污水等，而中水水源通常特指建筑物或者建筑小區中的排水。
從經濟的角度看，再生水的成本最低；從環保的角度看，污水再生利用有助于改善生態環境，實現水生態的良性循環。
污水的再生處理主要采用膜處理技術、臭氧處理技術和碳吸附處理技術三種方式。再生水已經成為園林綠化、河湖景觀、工業冷卻、農業灌溉、市政雜用的又一種新的補充水源。在工業企業內，將使用一次或多次的水經過一定處理后進行循環或回用等重復使用的水，一般不劃為再生水的范圍。
概念起源
再生水(Reclaimed )概念源于歐美，與中水概念相近，但其內涵更寬，應用范圍更廣。再生水指污水經適當處理后，達到一定的水質指標，滿足某種使用要求，可以進行有益使用的水。與海水淡化、跨流域調水相比，再生水具有明顯的優勢，因此被廣泛地應用。
發展現狀
日本
日本位于亞洲季風區的東部邊緣，是世界上較潮濕的地區之一，年降雨量約1697 mm，是全球(陸地)降雨量約1171mm的1.4倍。但是由于國土面積狹窄，日本人均年降雨量約為5 000 m3/(人·a)，僅為世界平均水平(20000 m3/(人·a))的四分之一。日本大規模使用再生水的歷史可以追溯到1980年，福岡市為了應對1978年的異常干旱而全面開展污水再生利用工作。經過40多年的發展和日本政府的大力引導，日本已經制定較為完善的再生水利用體系，包括制度、政策、規范等。根據日本國土交通省下水道部調查結果，日本全國約2 200個污水處理廠年總出水量約146.4億m3/a(2018年底數據)。日本污水處理廠的污水處理工藝可分為一級、二級和深度處理3種，一級處理主要為絮凝沉淀法，二級處理工藝包括A2/0、A0、SBR和傳統活性污泥法等生化處理工藝，深度處理以膜過濾為主。其中，與中國類似，二級處理是日本污水處理廠最主要的處理工藝，出水量約為102.9億m3/a，占2018年總出水量的70.3%。在日本，共有296座污水處理廠生產再生水，再生水水量為2.2億m3/a。日本再生水主要用途包括：景觀維護用水、親水用水和河道補水用水等環境用水(約占再生水總利用量60.1%)以及沖廁用水、農業用水等。其中，河流補水用水以日本目黑河的清流恢復項目最為典型，每日從東京落合再生水處理中心輸送的再生水河流補水水量約30000 m3。
澳大利亞
2008-2011年澳大利亞全國再生水利用量逐年增加，2010-2011年全國再生水利用量達到3.5億m3。2006年澳大利亞遭遇千年難遇的旱災，政府積極推進水資源多樣化政策，大力發展污水再生利用。2006年起，再生水利用量不斷增加。但隨著降雨量的逐年增加，2011年開始再生水利用量相對減少，近幾年穩定保持在3億m3/a左右。澳大利亞再生水的主要利用途徑包括城市雜用、景觀環境利用和農業灌溉用水及其他3個方面，其中城市雜用(urban)指城市住宅、商業、工業、市政等用途；景觀環境利用和農業灌溉用水(environment & irrigation)指用于環境和灌溉等用途，如農業灌溉、林地、濕地、補給環境水體等；其他(no specified)指未指定特定最終用戶的再生水。從年際變化來看，2012—2014年，澳大利亞再生水的主要利用途徑是城市雜用，其次為環境與灌溉利用。2014—2015，占比最大的再生水利用途徑變為環境與灌溉利用。
以色列
以色列60%國土是沙漠，其余部分屬于半干旱地區，年降水量435毫米，2017年人均水資源降低到214立方米，水資源極度匱乏，不足中國的十分之一。但是，以色列政府2013年10月宣布全國用水不再受天氣制約，水安全問題已經徹底解決，其根本途徑就是污水再生利用和海水淡化等非常規水資源的開發。從上世紀九十年代開始，以色列建設了大量污水再生、輸配、儲存、利用設施，污水再生利用率超過90%，下一步擬全部再生利用。以色列再生水90%用于農業灌溉，支撐起現代高效農業，除了自給自足，還成為農產品出口國。
美國
美國人均水資源量是中國的四倍多，西部嚴重缺水，有限的水資源主要用于農業灌溉。2014年，美國國會認為單純通過提高用水效率無法滿足糧食安全和經濟持續增長的需要，預計2025年將有超過40個州面臨缺水狀態，責成聯邦政府采取措施應對水危機。2019年，聯邦政府宣布實施國家水回用行動計劃，以保障美國水安全以及水資源的可持續性和韌性為目標，全面規劃并實施包括市政污水等六大方向的收集、再生與回用，確定了200個行動目標，組織28個各方獨立責任人、80個合作機構開展11個戰略主題、37個具體行動，同時成立了跨部門工作組，統一協調各方。
中國
中國再生水回用政策不斷發展和完善，1988年，國務院發布《城市節約用水管理規定》鼓勵污水再生利用。此后，政府多部門相繼發布《城鎮排水和污水處理條例》《關于加快推進生態文明建設的意見》《中華人民共和國水法》等多項政策法規，推進和規范再生水利用。2021年1月，國家發展和改革委員會等十部委聯合發布了《關于推進污水資源化利用的指導意見》，明確了中國污水再生利用的發展目標和主要任務，是污水處理進入資源化利用新階段的重要標志。
《2020中國水資源公報》顯示，中國人均水資源量為2257 m3，僅為世界水平的1/4，是全球人均水資源貧乏的國家之一。中國年用水總量已經超過6000億t， 660余座城市中，近2/3城市處于缺水狀態，水資源供需矛盾日益加劇，2020年京津冀地區80%以上河流出現干涸，水資源已經成為中國社會經濟發展的突出瓶頸和約束性資源。
開發利用再生水等非常規水源，可增加水源供給、減少污水排放、提高用水效率，對緩解中國水資源供需矛盾有重要作用。從全國來看，中國再生水利用量增長迅速。統計顯示，2012年至2022年，包括再生水在內的全國非常規水源利用總量從47.56億立方米提高到175.8億立方米，占全國供水總量的比例從0.8%提高到2.9%。總體上非常規水源利用水平仍然不高，以利用量占比最大的再生水為例，2022年中國城鎮污水排放量約754億立方米，再生水利用量為151億立方米，再生水后續開發利用潛力巨大。
健康影響
盡管經過一定的消毒和處理，病原菌數量大大降低，但病原微生物卻依然是使用再生水時最大的健康威脅。再生水中主要的病原菌可以分為三大類，即細菌、寄生昆蟲(原生動物和植物病原線蟲)和病毒。基于糞大腸菌和總大腸菌的健康風險評價指標尚有一定局限性，該指標對細菌性病原體的指示性很好，但在對于指示腸道原生動物和病毒方面較差，而后者的健康風險更大，經過再生水澆灌的綠地，水中的病原體常會附著在樹木和草坪上，人體接觸就有可能被感染，而且大多數城市綠地采用噴灌形式，霧化程度高、易形成氣溶膠，帶有病原體的氣溶膠通過呼吸途徑進入人體有可能造成呼吸系統的感染。
除病原菌外，再生水利用健康風險關注的另一個核心是其中的有毒化學物質。用美國健康風險評價四步法即危害鑒別、暴露評價、劑量-反應分析、風險評定，對再生水中致癌和非致癌化學物質對城市綠化和農業灌溉的健康風險進行評價，結果發現使用常規處理后的再生水的終生致癌風險在10-5數量級，而非致癌物健康危害風險在10-9數量級，均在可接受范圍。
環境生態影響
對土壤質量的影響
再生水灌溉對土壤質量的影響主要體現在土壤pH的改變、土壤鹽漬化、土壤污染物累積這3個方面。
對地下水質影響
再生水灌溉對地下水質量的影響主要來自鹽分、硝態氮、新型污染物和病原菌等幾個方面。
植物生長影響
再生水灌溉對植物產生影響的主要來源及各自表現可歸結為以下5個方面。
土壤微生物效應
土壤微生物、酶活性是評價再生水灌溉對環境安全效應的重要指標。不合理的再生污水灌溉將造成土壤中重金屬元素和有機污染物增加，可能產生的土壤微生物效應可歸結為以下兩方面。
(1)導致微生物數量下降、微生物種群改變。
(2)對土壤酶活性具有一定影響。
再生水水源
再生水水源應以生活污水為主，盡量減少工業廢水所占的比例。進入城市排水系統的城市污水，一般情況下可作為再生水水源，但其水質必須保證對后續再生利用不產生危害。城市污水再生利用的可行性表現在以下幾個方面。
(1)城市污水量大、集中，不受氣候等自然條件的影響，水質水量變化幅度小，是較穩定的供水水源。
(2)城市污水廠一般建在城市附近，與跨流域調水，遠距離輸水相比，可大大節省取水，輸水的基建投資和運行費用。
(3)污水處理廠因增加深度處理單元而增加的投資少于新建水廠的投資，故可節省部分新建給水處理廠的費用。
(4)城市污水處理后回用減少了污水排放量，從而可以減輕對水體的污染，促進生態環境的改善。
(5)城市污水再生利用開辟了第二水源，減少了城市新鮮水的取用量，減輕城市供水不足的壓力。
回用分類
農業灌溉
農業灌溉主要包括農作物、牧草、樹木、農副產品洗滌及冷凍等用水。中國城市污水回用于農灌，已相當普遍。灌溉用水量很大，不僅可以解決工農業爭水的矛盾，而且可以把節約下來的大量天然凈水用于城市生活用水，有利于經濟合理地利用水資源。
原污水用于農灌，可以通過田地和水而組成的農村生態系統達到處理目的。田地是農作物、土壤微生物和土壤組成一個復雜體系，在自然界物質循環中起著重要作用。原污水參與這個循環，使原污水中有機化合物在微生物的作用下降解，降解產物是農作物的肥料和土壤的良好組成成分，病原菌因環境改變而逐漸死亡。田地上的水分一部分直接蒸發，散入大氣層；一部分為農作物所吸收，剩余部分滲過土層匯入地下水。下滲過程中，通過土壤及其母質的過濾、離子交換、化學反應等，改善了水質。然而當原污水水質惡劣或灌溉過量時，則影響或破壞農作物的質量、產量和田地的凈化效能，并污染土壤。原污水中的有害物主要是重金屬和有害有機物(如酚、三氯乙醛、有機氯農藥)以及懸浮固體和油類、氮、磷過量時都將污染土壤甚至滲入地下水。水分過量時也將降低土壤的空氣量，甚至使它轉入無氧狀態，破壞正常生態。所以灌溉用水必須符合水質要求，使有機化合物負荷率和水分負荷率(灌水率)必須恰當，田地才能起凈化作用。
工業方面
工業冷卻水
工業冷卻水因其用量大，水質要求低，故使用回用水最為廣泛。通常冷卻水用量較大的有冶金、發電、造紙、化工等行業。各行業對冷卻水水質的要求相差不大，以不引起腐蝕、不結垢、不產生沉淀物、粘膜和泡沫即可。因此在循環過程中，還應投加水質穩定劑，以防止結垢、腐蝕等。
城市污水二級處理出水，各種菌的數量均超過化工部循環水控制指標。因此二級出水直接作為循環冷卻水，通常會產生泡沫、氨腐蝕、細菌黏泥、磷酸鈣和其他結垢以及對環境產生的毒理學危害等。針對上述問題，可采用兩種方法進行補充處理：一種是將二級處理出水經混凝、沉淀、過濾或直接過濾，消毒后作為工業冷卻水；另一種是將二級處理出水直接送到工廠或工業區，再根據需要進行補充處理，一般回用作冷卻水都采用后述方法，國家環保總局建議的工業間接冷卻水水質標準。
生產工藝低質用水
工藝生產過程，對水質要求相對低的用水，稱為生產工藝低質用水。如洗滌、沖灰、除塵等用水。
再生水用于工藝低質用水，一般僅需對城市污水廠二級處理的出水，增加過濾和消毒等補充處理，目的是去除懸浮固體和微生物絮體(菌膠團)等。
市政公共用水
不直接與人體皮膚接觸，水質要求低的用水，稱為市政公共用水。諸如居住區和公共建筑的沖廁、澆灌樹木、花草、綠地、噴灑道路、洗車、建筑施工等用水。
再生水用于市政公共用水，可減少城市污水排放量，有利于環境保護，因其水質要求低，處理工藝簡單、投資低、見效快。市政公共用水水質標準可參照建設部頒布的《生活雜用水水質標準》執行。
人工回灌
人工回灌是指將處理后的水灌入地下含水層。以再生水作為回灌水的水源時，其水質一般要滿足如下條件：
(1)不會引起地下水水質惡化；
(2）不會使注水井和含水層堵塞；
(3）不腐蝕注水系統的機械、設備。
人工回灌是水循環中的再生形式。隨著水回灌到地下含水層，水中的各種污染物，它們與地下水和含水層的巖石相互作用，使得各種污染物的濃度在遷移過程中不斷的變化，不斷被含水層的巖石顆粒表面吸收，有機化合物濃度逐漸降低，促使水質凈化。
城市河湖用水
河道系統按其主要功能可分為三類：水源河道、風景觀賞河道和排水河道。
(1)水源河道對水質要求較高，城市污水經二級處理不能滿足使用要求，還需增加補充處理。處理后水質排入水體后應符合GHZBI--1999《地表水環境質里標準》中Ⅲ類要求。
(2)風景觀賞河道是供-一般觀賞，此類水體比水渠河道的水質要求低些，其水質應符合GHZB1--1999中V類要求。
(3)排水河道處于城市下游，往往還擔負為農業灌溉輸水的任務，此類水體對水質要求較低，其水質應滿足農田灌溉用水的水質要求。
再生水回用標準
參考資料
相關政策法規
參考資料
處理技術
再生水凈化是指城市污水經二級處理的出水，為達到回用的目的，再經物化處理或生化處理，以進一步去除二級處理不能去除的污染物、BOD、COD、色、引起臭的、富營養鹽磷、氮化合物及造成渾濁的膠體、可溶性的類等，達到各種回用目的。
實用的再生水處理技術有以下幾種：
(1）過濾：主要去除水中的懸浮物和膠體，對COD、BOD也有一定程度的去除作用。它是再生處理時不可缺少的工藝過程，具有設備簡單，占地面積小，便于操作管理等優點。對含性懸浮物水，可采用直接過濾；對含有機性懸浮物的廢水可采用混凝過濾，根據有機性懸浮物的含量，可設沉淀池或在加凝聚劑后，直接過濾。過濾形式主要有以下幾種：
①快濾池：可去除生化處理后污水中的50%~60%COD，40%~70%懸浮物，10%，可廣泛用于任何污水的再生過程。
②深層過濾：采用單層均質較大顆粒煤、砂或雙層、三層濾料。由于深層過濾能承受較高的懸浮固體負荷以及由于生化或物化預處理失常引起的負荷波動。
③微孔過濾：用于水質要求高，水量較小的地方，懸浮物可降到5mg/ L。
④超濾：能去除一般過濾無法去除的雜質，使處理后的水通過一層半透膜，得以進一步凈化。處理費用高于一般過濾，國外僅用于水量小，處理水質要求高的場合。
(2)活性炭吸附：這是應用較為廣泛的一種實用可靠較為經濟的處理方法。其特點是可以去除一般生物難降解的，如溶解性的、單寧、蛋白質、等，并可去除水中的味、臭、色、油、農藥等污染物，同時還可以去除重金屬。為了提高活性炭的吸附容量和使用壽命，進炭濾池前的污水須先經預處理，懸浮物應不大于20 mg/L。活性炭的吸附率隨水的pH值降低而增加，進炭濾池前的污水pH值不得大于9。同時要注意控制氣體的產生。
再生水回用處理一般采用粒狀活性炭。其優點可以再生重復使用，從而降低處理費用。活性炭再生方法有物理、、生物三種，比較先進、實用、經濟的是應用電爐再生。中國西北市政工程設計院已有專利，主要過程是干燥、焙燒、活化三個階段一次完成，進爐炭的含水量無嚴格限制，耗電只為同類產品的一半。
(3）氧化法：常用的有、、、碘等。用得較多的是氯氣，因其價格便宜，操作簡單；碘與氯屬于鹵族元素，具有相同的作用，碘在水中產生，起了和一樣的作用；二氧化氯是一種黃色氣體，但必須在現場制備，在空氣中的體積濃度超過10%時具有爆炸性，但在水溶液中則是無害的，二氧化氯具有強氧化能力，其氧化能力是Cl2的2.6倍；臭氧氧化能力比氯、碘強。能在較短時間對污染物進行氧化分解，去除污水中的BOD、COD、色、臭，并可去除鐵、錳、、酚，殺菌能力比氯快15~20倍，處理水中污染物時，反應速度快，處理過程簡單，但耗電量高。
(4)混凝沉淀：在污水深度處理過程中，化學混凝是除磷的較好方法。一般是在污水中投加凝聚劑，形成難溶性的磷化合物，然后沉淀去除。常用的凝聚劑有生石灰、、等，可去除95%的。
(5）去除：污水中的氮以有機氮和無機氮兩種形式存在，無機氮又可分為氨態氨和硝態氮。去除的方法有氨解析法、離子交換法、微生物脫氮法、折點加氯法等，其中解析法較簡單。再生水回用處理技術，每項技術可以單獨使用，也可以相互組合使用。應根據污水中污染物的組分、濃度及回用目的水質要求，結合具體的經濟能力綜合考慮后確定。
處理工藝流程
(1)如不含過量的重金屬離子，二級處理出水經消毒即可用于灌溉農作物或牧場，也可排入水體后間接再用。
(2）二級處理出水經一般物化處理，可回用于生活雜用或市政用水，還可用于循環冷卻水補充與水質要求不高的生產工藝用水。
(3）二級處理出水主要污染物BOD、COD、SS等含量不高時，可采用微絮凝直接過濾或接觸過濾凈化工藝，可回用于生活雜用、市政用水，還可用于循環冷卻水補充用水與水質要求不高的生產工藝用水。
(4）二級處理出水，經物化處理，后續深度處理，則可回用于補充地面水或補充地下水，還可用于水質要求較高的生產工藝。深度處理可采用活性炭吸附、、氛氧化等。
除了上述凈化工藝以外，也可強化二級處理工藝，其出水即能達到生活雜用水水質標準，如北京市市政工程設計研究總院用生物吸附一生物膜過濾法(ABF法)處理城市污水生產性試驗研究表明，不設初沉池，以生物吸附與生物膜法串聯，輔以過濾，處理城市污水，其出水水質CODα<35mg/L， BOD5<7mg/L， SS為2.2 mg/L，達到了建設部頒布的雜用水水質標準。
參考資料 >
胡洪營:再生水可成為城市第二水源，潛力巨大.國際環保在線.2023-11-28
專家解讀 | 統籌推進區域再生水循環利用 支持缺水地區經濟社會可持續發展.生態環境部.2023-11-28
我國再生水利用提速 后續開發利用潛力大.中國政府網.2023-11-28
再生水灌溉利用的生態風險研究進展.國家自然科學基金大數據知識管理服務門戶.2023-11-28