1. 中水回用的主要途径有哪些
二、方案简介: 1. 细格栅:自己制作为细网状或直接向厂家定做 2. 调节池一般设计为1.5-2.0h的水力停留时间,并向其内曝气(为了减轻调 节池发生厌氧反应而产生的异味),一般采用水下曝气机。池底设有放空管,池顶设有溢流孔。 3. 沉淀池一般设计为0.5-0.8h的水力停留时间,池子以斗形为宜,池底设有放空管或设一流量较小的排污泵亦可,池顶设有溢流孔,调节池与沉淀池的污水经过地下排污沟排到排污池经排污泵排入市政管网。 4. 毛发过滤器,以小孔径的毛发过滤器为宜,截留原水中的毛发等大的颗粒物,为保护后续膜设备而设,其自设反洗管管路,可设计为每天反洗一次,每次10分钟。 5. 加压泵为一备一用而设(本工艺采用流量为16m3/h,扬程80m,功率5.5Kw,南方泵业CDL16-100)为后续系统增压而设。 6. 消毒设备(本工艺消毒设备为专利技术,市场很难买到,其主要作用是去除原水中的有害微生物、细菌等对人体有害菌)可采用臭氧强氧化剂。 7. 膜处理系统,主要采用中空纤维膜(本工艺中采用8根Φ200的中空纤维膜,其进水流量维持在12 m3/h,出水维持在10 m3/h左右,本系统原设计为每天反洗一次,但实际运行2个月后,效果不理想,改为每小时反洗10分钟,保护中空纤维膜),以后设计在前期设计的水要经过十分精细的过滤,这样不会使膜堵塞,保持系统的正常运行。其运行压力为0.1-0.3MPa。
8. 活性炭吸附,由膜出来的水经过活性炭吸附,去臭、去味还可吸附水中的胶体物质(如果活性炭吸附系统前置在膜系统之前则1公斤活性炭处理水量8-12吨,活性炭的寿命会很短,很快更换活性炭,而其后置则为前置的20倍左右,提高活性炭的使用寿命,活性炭后置脱氯1公斤活性炭处理水量30吨左右,做直饮水时亦如此)本工艺活性炭罐设计为每天反洗一次,每次10分钟,罐体设计为Φ1600,有效高度为2000,净高2800,实际装填量为75%。 9. 中水回用池设计为3小时的水力停留时间,在中水回用池底设有放空管,顶部设有溢流孔,中水回用池上部设有自来水补给管道。 10. 提升泵,本工艺供给4座办公楼冲厕用水,有高层和低层,故选用南方泵业型号为CDL4-60与CDL4-140(立式泵)并选用CDL4-140一台做为前面的几个系统的反洗泵。
2. 中水回用系统在某住宅小区中的方案设计
中水是指各种排水经过物理处理、物理化学处理或生物处理,达到规定的水质标准,这种水质的指标是低于城市给水饮用水水质标准,但又高于污水排放标准的水质。是生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水,可用于冲洗便器、冲洗汽车、建设施工、工业生产、绿化和浇洒道路等。
从20世纪60年代初国外就开始了研究利用中水,近二十年来,中水开发与回用技术得到了迅速的发展,美国、日本等发达国家都在大量的使用中水;以色列是中水回用方面最具代表性的国家,占污水处理总量的46%出水直接回用于灌溉,其余33.3%和约20%分别回灌于地下或排入河道。我国是于上世纪80年代中期在北京建成了第一个中水试点工程。之后就开始了中水回用的研究报道,相关的标准及法规也陆续出台。
本文通过对本地区某住宅小区中水回用系统方案的比较探讨,阐述中水回用系统对城市长久发展及在环保节能方面的积极意义。
1 中水系统组成与形式
1.1 中水系统简介
小区中水系统是指在新、改、扩建的居住小区等集中建筑区内建立的中水系统,因供水范围较大,生活用水量和环境用水量都很大,设置中水回用系统易于形成规模效应,实现污废水资源化和小区生态环境的建设。小区中水系统框图见图1所示。建筑中水系统是一个系统工程,是给水工程技术、排水工程技术、水处理工程技术及建筑环境技术的有机结合,运用上述技术实现建筑群的使用功能、节水功能及建筑环境功能的统一。中水系统既不是污水处理厂的小型化,也不是给水排水工程和水处理设备的简单拼接。好的中水系统不仅可以为环境及建筑本身带来好的规模效益,而且从长久发展来说具有好的经济效益和社会效益。
1.2 中水系统的组成、水质和水源
小区中水系统是由中水原水收集系统、处理系统和中水供水系统三部分组成。中水原水收集系统是指收集、输送中水原水到中水处理设施的管道系统和一些附属构筑物;中水的处理系统是由前处理、主要处理和后处理三部分组成。前处理除了截留大的漂浮物、悬浮物和杂物外,主要是调节水量和水质,即设置调节池;主要处理是去除水中的有机物和无机物等;后处理是对中水供水水质要求很高时进行的深度处理。
小区中水系统水质要求虽然低于城市生活饮用水标准,但卫生指标如大肠菌群数等必须达标,且还要符合人们的感官要求,以解除人们使用中水的心理障碍,此外中水不应引起设备和管道的腐蚀和结垢,最重要的是施工使用要安全可靠。
由于小区中水系统规模较大,中水水源的选择种类相对较多,具体水源的选择要根据水量平衡和技术经济比较最终确定。通常我们选取小区中水系统的水源是小区建筑物内的杂排水、(即不含冲厕排水的排水,有沐浴排水、盥洗排水、冷却水、洗衣排水及厨房排水等。)小区生活污水和小区内雨水(可作为补充水源)。本地区降水量较少,故雨水不考虑在补充水源范围之内。
2 工程概况
本住宅小区位于呼和浩特东部新区核心区域,北面为城市主干路海拉尔东街,西侧为城市主干道科尔沁西路,南邻东站北街,东面为规划路。小区有4栋高层住宅,1号楼建筑面积15967.15m2,建筑高度42.6米,地上14层;2号楼建筑面积13169.5m2,建筑高度42.6米,地上14层;3号楼建筑面积16187.7m2,建筑高度42.6米,地上14层;4号楼建筑面积13109.3m2,建筑高度42.6米,地上14层。5号楼属于综合一类建筑,功能为公寓及公寓式办公,建筑面积25259.23m2,建筑高度44.5米,地上13层。6、7号楼属于低层商铺,6号楼建筑面积1397.4m2,地上2层。7号楼建筑面积2265.59m2,地上3层。小区主体下部为地下车库,地下车库面积20641.39m2,可停放车辆581辆。小区生活泵房、中水设备处理室、消防泵房和电气用房均设置于5号楼地下室。
3 小区中水水量平衡计算
小区功能分为住宅和综合楼两部分,中水用于冲厕和绿化等杂用,选定沐浴、盥洗和洗衣排水作为中水水源。
4 小区中水处理工艺及设施
中水处理工艺流程是根据中水原水的水量与水质,供应的中水水量与水质,以及当地的自然环境条件和对建筑环境的要求经过技术经济比较确定的。本小区位于我国北部内蒙古呼和浩特地区,处于高海拔、严寒、缺水地区,水质较硬。考虑到初投资及运行费用的问题,此次中水处理采用物理化学处理为主的工艺流程。见下图2。
4.1 格栅
格栅采用机械格栅,设置一道格栅,栅条空隙净宽为5mm。污水泵的吸水管上设置毛发聚集器去除毛发等杂物。
4.2 原水调节池
调节池选用预曝气的形式,这样不但可以使池中颗粒状杂质保持悬浮状态,避免沉积在池底,还可以使原水保持有氧状态,防止原水腐败变质,产生臭味。而且预曝气还可以去除部分的有机物。曝气负荷采用0.9m3/(m3・h)。
4.3 过滤设施
过滤是中水处理工艺中必不可少的后置工艺,它对保证中水的水质起到了决定性的作用。过滤分为两部分,首先采用微絮凝过滤,它是将絮凝和过滤相结合,工艺紧凑,设备简单。之后出水再经过活性炭过滤。活性炭过滤采用固定床,过滤器为两个,过滤器中炭层高度和过滤器直径比为1∶1,活性炭高度为5.0米,设计负荷为0.5kgCOD/kg炭,接触时间为30min,反冲洗时间为15min。
4.4 消毒
中水处理必须设有消毒设施,消毒剂投加采用自动投加方式,并能与被消毒水充分混合接触。消毒剂采用次氯酸钠消毒剂。加氯量为5mg/L(有效氯),消毒接触时间大于30min。
中水回用系统设计需要特别注意的是由于中水水质标准低于生活饮用水标准,中水系统与生活给水系统管道、附件和调蓄设施存在共存的问题,可能有居民误把中水当作生活饮用水使用,为了保证供水安全,采取以下防护措施:①中水管道严禁与生活饮用水管道直接连接;②所有明装的中水管道外壁按有关标准的规定涂色和标志;③对中水系统进行必要的监测控制和维护管理。
5 结语
本工程生活废水属于优质杂排水,经过中水水量平衡计算,本小区中水原水量与用水量之差很小,可以满足本小区冲厕及绿化用水。实现了节约水资源,达到节能减排的良好社会综合效益。
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3. 中水回用的最佳方案是什么
中水回用方案
概述:
中水是指各种排水经处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。中水水源按照《建筑中水设计规范》(GB50336-2002)和《污水再生利用设计规范》(GB0335-2002)分为优质杂排水和污水处理,具体种类和选取顺序为:
1)卫生间、公共浴室的盆浴和淋浴等的排水;
2)盥洗排水;
3)空调循环冷却水系统排水;
4)冷凝水;
5)游泳池排污水;
6)洗衣排水;
7)厨房排水;
8)冲厕排水。
中水水源一般不是单一水源,大多有三种组合方式:
1)盥洗排水、淋浴排水、循环冷却水称为优质杂排水,应优先选用;
2)冲厕排水以外的生活排水称为杂排水;
3)污水处理,即所有生活排水的总称,这种水质最差。
中水用于冲厕、道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工等杂用的水质,按《城市污水再生利用 城市杂用水质》(GB/T18920-2002)中城市杂用水类标准执行。
中水用于景观环境用水,其水质应符合国家标准《城市污水再生利用 景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)的规定。
处理工艺:
中水回用处理工艺根据污水水质、水量以及回用的水质和水量要求,综合考虑经济技术参数,确定最佳处理工艺。目前常用处理工艺以污水二级生化处理加三级深度处理单元为主。不同的水质要求,处理工艺亦不同。FILT生化法工艺和MBR工艺是我公司根据不同性质的原水采用的两种主要处理工艺:污水是污水处理时,采用FILT生化法处理工艺;污水是优质杂排水时采用MBR处理工艺。
FILT生化法工艺流程
工艺特点:
*耐冲击负荷能力强,净化效率高,系统运行稳定,处理过程无气味;
处理流程简单,构筑物可实现一体化,实现无人管理;
*无需污泥驯化,挂膜容易,脱膜快,微生物生长快,启动时间短;
*占地面积小,投资省,运行费用低;
*污泥达到动态平衡、不用外排污泥;
MBR工艺流程
工艺特点:
*出水水质优质稳定。
*无剩余污泥。
*占地面积小、不受场地限制。
*可去除氨氮及难降解有机物。
*操作管理方便,易于实现。来源:谷腾水网
4. 中水回用于电厂循环冷却工程的使用技术
中水回用于电厂循环冷却工程的使用技术具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
1 中水回用的概念中水,即为再生水,一般指污水经过一级处理,二级处理后供作回用的水。当中水经过深度处理,水质满足再生水水质指标时,可回用于补充地面水源、农田灌溉、消防用水、甚至可作为工艺水、冷却水补充水回用于工业企业。中水回用,可以很好的节约用水,增加经济、社会、环境效益,达到了可持续发展的要求。城市里的污水量是源源不断的,水量比较稳定,但由于来源多种多样,水质也呈复杂多样化。一般情况下,城市污水经二级处理后还含有相当数量的污染物,如BOD5:30~60mg/L,CODcr:60~120mg/L,SS:20~30mg/L,氨氮:15~250mg/L,甚至还有很多致病细菌、病毒和重金属等有害物质。如果将中水用作电厂循环冷却用水补充水,必须经过步骤复杂的深度处理。2 中水回用深度处理2.1 深度处理的目的深度处理也叫三级处理,是将二级处理后的水再用物理化学方法等去除可溶性无机物、不能分解的有机物、病毒、病菌、磷、氮及其他杂质,以达到用水水质标准。根据《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050)的要求,深度处理系统的中水进水水质应达到现行国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的二级标准,由此,根据中水水质的特点以及电厂循环冷却水水质的要求,对中水深度处理,需要做到以下要求:1)进一步除残留的悬浮物以及胶体成分。2)进一步降低BOD5、CODcr、TOC等水质指标,使BOD5≤5mg/L、CODcr≤30mg/L,使水进一步稳定。3)脱氮、除磷,消除能导致水体富营养化的因素,使得氨氮的含量≤5mg/L,磷的总量在1mg/L。4)脱色、除臭,使水得到进一步澄清。5)灭菌杀毒,使细菌总数<1000个/mL。6)降低水质的碱度和暂时硬度,使钙硬度(以CaCO3计)≤250mg/L,甲基橙碱度(以CaCO3计)≤200mg/L;2.2 深度处理的方法目前,我国在中水的深度处理问题中主要有过滤消毒、石灰处理、膜分离技术等,具体工艺处理方案需要根据不同的水质采用不同的方法。2.2.1过滤消毒过滤消毒,一般指经过过滤器、加药处理等方法,对中水进行机械的过滤消毒,通常能将悬浮物降低至10mg/L以内。这种方法比较简单,但仅能降低水中悬浮物含量,无法去除其他物质。对此,这种方法仅适用于处理进水水质较好,用水水质要求标准较低的情况。2.2.2石灰处理石灰处理技术是在中水中加入适量的石灰乳增加污水的碱性,使出水PH达到10.3~10.5,通过几个化学反应,产生形态不同的碳酸钙结晶,软化水质,而且产生的结晶还可以凝聚、吸附其他的杂质,但传统的石灰处理工艺过程繁琐,操作复杂,同时产生的污泥较多。2.2.3膜分离技术在水处理领域,膜分离技术主要包括微滤、超滤和反渗透等。微滤(MF)可除去大小约0.1~1μm的颗粒杂质。主要用于去除细菌、悬浮固体、胶体物质等。但对大分子有机物的去除能力低,如果原水中大分子有机物含量有波动,则微滤系统出水水质会随之波动。超滤(UF)可去除约大于0.002~0.1μm的颗粒杂质,可除去分子量大于300~300000的物质。超滤较微滤比,其出水稳定,几乎可以去除所有的颗粒、悬浮物、细菌、病毒、表面活性剂、胶体物质和高分子有机物,适用于中水进水水质易波动、不稳定的特点。反渗透技术(RO)是当今最先进和最节能有效的膜分离技术,。其原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来,能去除水中的细菌、病毒、大部分有机污染物、胶体、微生物,溶解盐类等,去除率高达97%~98%。针对中水回用循环水补给水深度处理而言,目前,很多工业企业都进行了回用工作,大部分是采用传统的处理技术,如混凝沉淀、过滤消毒等。随着水源循环再利用率的提高,水中的溶解性总固体和各种难溶盐浓度成倍增加,设备的腐蚀和结垢也日趋加剧,同时,传统的处理技术无法应对中水回收水质复杂的特点,往往设备出水也无法满足用水的要求,限制了中水回用的范围。因此,采用有效的深度回用工艺,才能更好地实现水资源的循环利用。膜处理技术与传统水处理工艺相比具有诸多优势,但成本也较传统工艺高出许多,采用全膜法水处理工艺,不仅设备成本昂贵,也会消耗大量的药剂,在实际生产应该中是很难实现的。所以,将膜处理技术与传统处理工艺相结合,才能使深度处理工艺完善功能,更具经济性。3 传统预处理+反渗透深度处理工艺3.1预处理系统预处理系统的主要目的是清除影响反渗透膜的污染源,主要污染源包括悬浮物、有机物、微生物与难溶盐。悬浮物的去除可采用多介质过滤器过滤去除;有机物的去除可采用活性炭过滤器吸附去除;解决难溶盐问题可以采用添加阻垢剂方式;为了防止反渗透系统和预处理系统的微生物污染,可在系统的首末端添加氧化剂和还原剂;对于反渗透出力影响较大的温度因素,可采用温度调至工艺解决。3.2 反渗透处理工艺反渗透系统为深度处理的核心部分,它具有极高的脱盐能力。系统组成:保安过滤器、高压泵、反渗透膜,此外还包括加阻垢剂装置和反渗透清洗装置。3.2.1 保安过滤器保安过滤器,亦称精密过滤器,用来滤除经多介质过滤后的细小物质,以确保水质过滤精度及保护膜元件不受大颗粒物质的损坏,同时也去除水中微量的悬浮杂质达到反渗透进水对悬浮物含量的要求。3.2.2 反渗透装置反渗透是利用反渗透膜的选择性,以膜两侧静压差为推动力,克服渗透压,实现液体混合物分离的膜过程,其操作压差一般为1.5~10.5MPa,截留组分为(1~10)×10-10m小分子溶质,同时还可以从液态混合物种去除全部悬浮物、溶解质和胶体。由此可见,反渗透工艺能去除影响循环水补给水指标的所有物质,根据水质情况对反渗透做合理的排列和选型,反渗透出水水质能满足循环水补给水水质标准。3.3 工艺流程过滤+活性炭吸附+反渗透系统深度处理工艺流程图总结由于膜技术出水稳定,能应对中水复杂多变的水质特点,对中水采用传统工艺和膜技术工艺,配合氧化剂、还原剂、阻垢剂的方法,作为中水回用于循环水补给水深度处理,在技术上是十分可行的。同时,膜技术结合传统预处理工艺,能解决膜技术成本高、对水源要求高的问题,能更好的解决中水深处理问题,实现水源的循环利用。
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5. 中水回用的处理方式
一、按用途分类
中水因用途不同有三种处理方式
1. 一种是将其处理到饮用水的标准而直接回用到日常生活中,即实现水资源直接循环利用,这种处理方式适用于水资源极度缺乏的地区,但投资高,工艺复杂;
2. 另一种是将其处理到非饮用水的标准,主要用于不与人体直接接触的用水,如便器的冲洗,地面、汽车清洗,绿化浇洒,消防,工业普通用水等,这是通常的中水处理方式。
3.工业上可以利用中水回用技术将达到外排标准的工业污水进行再处理,一般会加上软化器,RO,EDI/混床等设备使其达到软化水,纯化水,超纯水水平,可以进行工业循环再利用,达到节约资本,保护环境的目的。
二、按处理方法分类
按处理方法,中水处理工艺一般分为 3 种类型:
1 .物理处理法:
膜滤法,适用于水质变化大的情况。
采用这种流程的特点是:装置紧凑,容易操作,以及受负荷变动的影响小。
膜滤法是在外力的作用下,被分离的溶液以一定的流速沿着滤膜表面流动,溶液中溶剂和低分子量物质、无机离子从高压侧透过滤膜进入低压侧,并作为滤液而排出;而溶液中高分子物质、胶体微粒及微生物等被超滤膜截留,溶液被浓缩并以浓缩形式排出。
2 .物理化学法:
适用于污水水质变化较大的情况。一般采用的方法有:砂滤、活性炭吸附、浮选、混凝沉淀等。这种流程的特点是:采用中空纤维超滤器进行处理,技术先进,结构紧凑,占地少,系统间歇运行,管理简单。
3 .生物处理法
适用于有机物含量较高的污水。一般采用活性污泥法、接触氧化法(如图所示)、生物转盘等生物处理方法。或是单独使用,或是几种生物处理方法组合使用,如接触氧化 + 生物滤池;生物滤池 + 活性炭吸附;转盘十砂滤等流程。这种流程具有适应水力负荷变动能力强、产生污泥量少、维护管理容易等优点。
当前,由于一些国家和地区在过度地、毫无节制地开发水资源的同时,环境保护意识比较差,使地表水和地下水均受到了不同程度的污染,使原本具有良好水质的新鲜水供应受到限制;其次,待开发的新鲜水源离集中供水点距离较远,一次性投资费用高昂,这样一些缺水地区无力扩大供水能力。理到非饮用的程度,在此引出了中水概念。中水也就是将人们在生活和生产中用过的优质杂排水(不含粪便和厨房排水)、杂排水(不含粪便污水)以及生活污(废)水经集流再生处理后回用,充当地面清洁、浇花、洗车、空调冷却、冲洗便器、消防等不与人体直接接触的杂用水。因其水质指标低于城市给水中饮用水水质标准,但又高于污水允许排入地面水体排放标准,亦即其水质居于生活饮用水水质和允许排放污水水质标准之间,故取名为“中水”。
中水开发与回用技术得到了迅速发展,在美国、日本、印度、英国等国家(尤以日本为突出)得到了广泛的应用。这些国家均以本国度、区域的特点确定出适合其国情国力的中水回用技术,使中水回用技术越来越臻于完善。在中国,这一技术已受到各级政府及有关部门重视并对建筑中水回用做了大量理论研究和实践工作,在全国许多城市如深圳、北京、青岛、天津、太原等开展了中水工程的运行并取得了显著的效果。我国的国有工业企业和部分民企,比如污染严重和水资源利用较多的企业都建成了中水回用项目,为低碳生产和节能减排的国家级号召做出了贡献。
6. 中水回用的方法有哪些流程是什么
下面小编为您解来答:中水回用的一些源问题,希望对您能有帮助。
中水回用设备工艺流程
原水→格栅→调节池→提升泵→生物反应器→循环泵→膜组件→消毒装置→中水贮池→中水用水系统
中水回用设备处理方法
1、将其处理到饮用水的标准而直接回用到日常生活中,即实现水资源直接循环利用,这种处理方式适用于水资源极度缺乏的地区,但投资高,工艺复杂。
2、将其处理到非饮用水的标准,主要用于不与人体直接接触的用水,如便器的冲洗,地面、汽车清洗,绿化浇洒,消防,工业普通用水等,这是通常的中水处理方式。
3、在工业上可以利用中水回用技术将达到外排标准的工业污水进行再处理,一般会加上混床等设备使其达到软化水水平,可以进行工业循环再利用,达到节约资本,保护环境的目的。
7. 建筑中水回用及其存在的问题
建筑中水回用及其存在的问题具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
中水回用,是解决城市水资源危机的重要途径,也是协调城市水资源与水环境的根本出路[,所谓中水,主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准、可在一定范围内重复使用的非饮用杂用水,其水质介于上水与下水之间,是水资源有效利用的一种形式。
中水简介
中水一词从20世纪80年代初在国内叫起,现已被业内人士乃至缺水城市、地区的部分民众认知。开始时称“中水道”,来于日本,因其水质及其设施介于上水道和下水道之间。随着国外中水技术的引进,国内试点工程的实验研究,中水工程设施建设的推进,中水处理设备的研制,中水应用技术的研究、发展和有关规范、规定的建立、施行,逐渐形成一整套的工程技术,如同“给水”“排水”一样,称之为中水
中水是对应给水、排水的内涵而得名,翻译过来的名词有再生水、中水道、回用水、杂用水等,我们称“中水”(RECLAIMEDWATER),是对建筑物、建筑小区的配套设施而言,又称为中水设施。
中水(Reclaimed Water)是指各种排水经处理后,达到规定的水质标准,可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。再生水(recycling water)建设部制定了再生水回用分类标准,对再生水的释义是:“指污、废水经二级处理和深度处理后作回用的水。当二级处理出水满足特定回用要求,并已回用时,二级处理出水也可称为再生水。”显然,中水就是再生水。
中水系统(Reclaimed Water System)由中水原水的收集、储存、处理和中水供给等工程设施组成的有机结合体,是建筑物或建筑小区的功能配套设施之一。建筑中水(Reclaimed Water System for Building)由于中水系统建立的范围不同又有不同的称谓,建筑物中水是在一栋或几栋建筑物内建立的中水系统;小区中水是在小区内建立的中水系统。小区主要指居住小区,也包括院校、机关大院等集中建筑区,统称建筑小区。建筑中水则是建筑物中水和小区中水的总称。
中水设计本着充分利用微生物处理有机废水的稳定性,采用二级氧化处理方式,对洗浴废水进行处理。实践证明洗浴废水在低浓度B0D5下生长的改性轮虫对低浓度洗浴废水具有很好的处理功效,同时稳定性,及耐冲击性都得到验证。采用该工艺同时可以大量节省洗浴废水处理的物化过程,例如节省混凝段和活性炭保护段,从而可以减少混凝剂的投加及减少劳动强度,而活性炭作为中水保护剂,由于水中有机物的大量存在,会使得活性炭快速板结从而失效,需要更换活性炭,而活性炭的造价较高,这就造成经济的浪费及劳动强度的加大。从以上分析可以看出水中在现阶段处理工艺宜采用以生化为主物化为辅的方法,而生化的关键就在于填料的有机物的负荷及氧的利用率的提高,较好的氧化物其填料为日本新技术蜂窝填料BOD5达到2.2KG.BOD5/M3填料,整体的体积小1/3,氧化机采用台湾川源生产的设备,暴气效率较高,噪声较低。
1 中水水源
中水的水源较广,但对建筑中水而言,其水源一般包括盥洗排水、沐浴排水、洗衣排水、厨房排水和厕所排水等。若考虑到处理费用和处理的难易程度,对其选用的先后顺序一般为:沐浴排水→盥洗排水→洗衣排水→厨房排水→厕所排水[4]。
在进行建筑中水系统的设计时,应根据实际情况,集流一种或多种排水作为中水水源,常见组合有以下几种情况:①空调系统排水、盥洗排水和沐浴排水等,其污染程度较轻,称为优质杂排水,在设计时应优先选择其作为中水水源;②冲厕以外的生活排水组合,其污染程度中等,称为杂排水;③所有生活排水的总称,其污染程度最重,称为生活污水,由于其处理费用较高,且难处理,所以在设计时应尽量不采用其作为中水水源[5]。
就目前情况来看,我国现有的建筑中水回用系统采用的水源几乎都是优质杂排水或杂排水。
2 中水处理工艺
2.1 常用的中水处理工艺及其流程
目前应用较多的中水处理工艺主要有混凝、沉淀、过滤、生物处理和活性炭吸附等[6]。
处理工艺需根据原水水质的不同而采用某一工艺或某些工艺的组合[5],常见的中水处理工艺流程有以下这些:
(1)对于优质杂排水,其处理工艺流程一般有:
①原水→毛发聚集器→调节池→微絮凝→过滤→消毒→中水;
②原水→毛发聚集器→调节池→混凝沉淀→消毒→出水;
③原水→毛发聚集器→调节池→微絮凝-过滤→微滤-超滤→消毒→出水。
(2)对于杂排水,其处理工艺流程一般有:
①原水→筛滤→调节池→微絮凝-过滤→活性炭吸附→微滤-过滤→消毒→出水;
②原水→筛滤→调节池→生物接触氧化或生物转盘→沉淀→过滤→消毒→出水。
(3)对于生活污水,其处理工艺流程一般有:
①原水→筛滤→调节池→水解酸化→生物接触氧化→沉淀→过滤→消毒→出水;
②原水→筛滤→调节池→生物接触氧化→沉淀→生物接触氧化→过滤→消毒→出水;
③原水→筛滤→调节池→生物接触氧化→沉淀→微絮凝-过滤→活性炭吸附→消毒→出水。
2.2 处理工艺的技术可行性
中水处理在技术上是可行的,很多人的研究也已经无数次证明了这一点,特别是随着近几年工程技术人员对处理技术和处理设备开发,使中水处理技术又有了很大的发展。
杜茂安等采用混凝-沉淀-过滤-消毒工艺处理洗浴排水,在水温为10℃时,主要控制指标浊度、COD、BOD5和ABS的平均去除率分别为98.1%,95.2%,93.3%和68.2%,出水水质完全满足中水控制指标要求[7];刘中平等研究序批式活性污泥工艺(SBR)处理学校洗浴废水的工程实例得出,该工艺对洗浴废水中的COD、BOD5、SS和LAS有较高的去除率,处理后的出水水质符合《城市污水再生利用 城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002),且该工艺设备简单,占地少,运行方便[8];大连香格里拉大饭店中水回用工程采用膜生物反应器(MBR)工艺,其设计规模为60m3/d,自2001年10月投产运行以来,其平均出水水质为COD=6.16mg/L,BOD=0.57 mg/L,SS=0 mg/L,这完全达到生活杂用水水质标准,实践证明,MBR是一种简单、高效的中水处理技术[9];北京华融大厦总建筑面积4.6万m2,中水原水为洗浴排水,水量为7.5m3/h,采用接触氧化-砂滤工艺,2000年9月经北京市环境保护监测中心测定,进水BOD、COD、SS和LAS分别由22mg/L、68 mg/L、14 mg/L和3.29 mg/L降低到2 mg/L、10 mg/L、5 mg/L和0.14 mg/L[10]。
2.3 处理工艺的经济可行性
莫慧等对3种居住区中水回用方案即经二级处理后回用、经三级处理后回用和经MBR处理后回用进行了经济分析,其运行费用分别为2.82元/m3、2.63元/m3和2.67元/m3[11];张捍民等采用MBR工艺处理大连香格里拉大饭店的污水并达到生活杂用水水质标准,其运行成本仅为1.665元/m3[9]。
通过以上的试验分析可知,如果中水回用工程运行管理得当,其在经济上是可行的,并且随着水资源供需矛盾的进一步激化,自来水价格势必会升高,而随着处理技术的发展,中水处理费用却会降低,这更增加了中水回用的经济可行性。
2.4 处理工艺的选择
中水处理工艺的选择依据主要是根据进水水质和经济技术比较,选用在技术上可靠,经济上可行,且据有稳定出水水质的处理工艺,同时还要考虑其管理和维护及其对周围环境的影响等。
3 中水回用存在的问题
建筑中水回用存在的问题较多,首先,中水系统运行往往不正常,水质水量不稳定,用户难以放心依赖,造成这种现象的主要原因是有些工艺、设备不过关,达不到预想效果,同时对系统的运行管理水平不高,出现问题不能及时解决,使水质水量常常发生较大的波动,甚至停产[12]。
其次,中水回用在实际工程中并不比使用城市给水更经济。张雅君等对北京22个运行中的中水设施进行调研,通过分析发现普遍存在设施能力不能充分利用、运行成本过高的现象,其总运行成本有的甚至高达11.37元/m3,且平均总运行成本也为3.24元/m3,这主要是因为中水设施的设计规模得不到充分发挥[13]。
再次,中水回用水质标准太高。目前我国建筑中水回用执行的水质标准是现行的《生活杂用水水质标准》,该标准中总大肠菌群的要求与《生活饮用水卫生标准》相同,比发达国家的回用水水质标准及我国适用于游泳区的Ⅲ类水质标准还严格,这一方面使得许多现有中水工程不达标,另一方面,也限制了建筑中水工程的推广和普及[14]。
很多人对中水的卫生性、安全性等存有顾虑,在感情上无法接受中水,从而影响了其普及。当然当前的水价偏低也是造成中水回用成本较高从而难以推广的重要原因之一[15]。
4 展望
中水回用具有极高的社会效益和环境效益,它一方面可以减少环境排污量,减少环境污染;另一方面它又能减少对水资源的开采,对我国长远的国民经济发展具有深刻的意义[16]。并且,根据水利部《21世纪中国水供求》分析,2010年后中等干旱年的缺水量将达318亿m3,到2030年我国将缺水400~500亿m3,开发和应用投资省、见效快、运行成本低的中水回用处理技术已经凸现为确保社会经济可持续发展的重大课题,所以我们有理由相信,在政策的正确引导下,合理的调整城市给水和中水的价格关系,中水回用技术将会有越来越广阔的应用前景,为城市节水作出贡献。
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8. 中水回用的过程及处理方法
为了将处理的污水满足排放标准的水质,一般常用到中水回用设备对污水进行处理,使其符合中水水质标准。中水回用技术工艺流程一般可以分为三个阶段,即预处理阶段、主处理阶段和后处理阶段。那么,中水回用技术一般分几个阶段。
一、中水回用技术工艺阶段
1、预处理阶段:这个阶段主要有两个处理单元,一个处理单元是格栅,另一个处理单元是调节池,其主要用于将污水中的固体杂质进行有效的去除,同时可以将水质进行均匀处理。
2、主处理阶段:在这个阶段,污水中的溶解性有机物会得到有效的去除,因而这个阶段是最为关键的一个环节。
3、后处理阶段:这个阶段的主要作用是对污水进行消毒处理,经过这个阶段处理后能够保证出水达到中水水质标准,这是一个深度处理过程。
二、中水回用技术主处理的三种方法
1、生物处理法:适用于有机物含量较高的污水。一般采用活性污泥法、接触氧化法、生物转盘等生物处理方法。或是单独使用,或是几种生物处理方法组合使用,如接触氧化+生物滤池;生物滤池+活性炭吸附;转盘十砂滤等流程。这种流程具有适应水力负荷变动能力强、产生污泥量少、维护管理容易等优点。
2、物理化学处理法:活性炭吸附是物理法,混凝沉淀技术是化学法,将这两种方法相结合对水质的处理效果非常好。
3、膜处理法:应用反渗透膜,或者是超滤膜进行处理,适用于水质变化大的情况。
中水回用技术工艺设备对污水的处理效果非常好,而中水回用工艺的广泛应用对于改善环境具有很大的意义。