中水回用工藝

中水回用“中水”一詞是相對于上水〔給水〕下水〔排水〕而言的。中水回用技術(shù)系指將小區(qū)居民生活廢〔污〕水(沐浴、盥洗、洗衣、廚房、廁所)集中處理后，達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)回用于小區(qū)的綠化澆灌、車輛沖洗、道路沖洗、家庭坐便器沖洗等，從而達(dá)到節(jié)約用水的目的。目錄中水回用設(shè)計依據(jù)中水處理方式無機(jī)陶瓷膜中水回用水質(zhì)要求中水回用系統(tǒng)分類中水回用技術(shù)中水回用設(shè)計依據(jù)中水處理方式無機(jī)陶瓷膜中水回用水質(zhì)要求中水回用系統(tǒng)分類中水回用技術(shù)中水回用設(shè)計依據(jù)1、《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)；2、《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18920-2002)；3、《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GBJ15-88；4、《建筑中水設(shè)計規(guī)范》GB50336-2002； 5、《居民小區(qū)給水排水設(shè)計規(guī)范》(CECS57-94)；6、回用水標(biāo)準(zhǔn)符合國家《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921-2002)；7、建設(shè)方提供的有關(guān)生活污水水質(zhì)、水量、布局、工程圖紙等基礎(chǔ)資料；8、其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。中水處理方式按用途分類中水因用途不同有三種處理方式：1?一種是將其處理到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)而直接回用到日常生活中，即實(shí)現(xiàn)水資源直接循環(huán)利用，這種處理方式適用于水資源極度缺乏的地區(qū)，但投資高，工藝復(fù)雜；2?另一種是將其處理到非飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，主要用于不與人體直接接觸的用水，如便器的沖洗，地面、汽車清洗，綠化澆灑，消防，工業(yè)普通用水等，這是通常的中水處理方式。3.工業(yè)上可以利用中水回用技術(shù)將達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)污水進(jìn)行再處理，一般會加上混床等設(shè)備使其達(dá)到軟化水水平,可以進(jìn)行工業(yè)循環(huán)再利用，達(dá)到節(jié)約資本，保護(hù)環(huán)境的目的。按處理方法分類按處理方法，中水處理工藝一般分為3種類型：1.物理處理法：膜濾法，適用于水質(zhì)變化大的情況。采用這種流程的特點(diǎn)是：裝置緊湊，容易操作，以及受負(fù)荷變動的影響小。膜濾法是在外力的作用下，被分離的溶液以一定的流速沿著濾膜表面流動，溶液中溶劑和低分子量物質(zhì)、無機(jī)離子從高壓側(cè)透過濾膜進(jìn)入低壓側(cè)，并作為濾液而排出；而溶液中高分子物質(zhì)、膠體微粒及微生物等被超濾膜截留，溶液被濃縮并以濃縮形式排出。2.物理化學(xué)法：適用于污水水質(zhì)變化較大的情況。一般采用的方法有：砂濾、活性炭吸附、浮選、混凝沉淀等。這種流程的特點(diǎn)是：采用中空纖維超濾器進(jìn)行處理，技術(shù)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)緊湊，占地少，系統(tǒng)間歇運(yùn)行，管理簡單。3.生物處理法適用于有機(jī)物含量較高的污水。一般采用活性污泥法、接觸氧化法（如圖所示）、生物轉(zhuǎn)盤等生物處理方法。或是單獨(dú)使用，或是幾種生物處理方法組合使用，如接觸氧化+生物濾池；生物濾池+活性炭吸附；轉(zhuǎn)盤十砂濾等流程。這種流程具有適應(yīng)水力負(fù)荷變動能力強(qiáng)、產(chǎn)生污泥量少、維護(hù)管理容易等優(yōu)點(diǎn)。生物接觸氧化法當(dāng)前，由于一些國家和地區(qū)在過度地、毫無節(jié)制地開發(fā)水資源的同時，環(huán)境保護(hù)意識比較差，使地表水和地下水均受到了不同程度的污染，使原本具有良好水質(zhì)的新鮮水供應(yīng)受到限制；其次，待開發(fā)的新鮮水源離集中供水點(diǎn)距離較遠(yuǎn)，一次性投資費(fèi)用高昂，這樣一些缺水地區(qū)無力擴(kuò)大供水能力。理到非飲用的程度，在此引出了中水概念。中水也就是將人們在生活和生產(chǎn)中用過的優(yōu)質(zhì)雜排水（不含糞便和廚房排水）、雜排水（不含糞便污水）以及生活污（廢）水經(jīng)集流再生處理后回用，充當(dāng)?shù)孛媲鍧?、澆花、洗車、空調(diào)冷卻、沖洗便器、消防等不與人體直接接觸的雜用水。因其水質(zhì)指標(biāo)低于城市給水中飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但又高于污水允許排入地面水體排放標(biāo)準(zhǔn)，亦即其水質(zhì)居于生活飲用水水質(zhì)和允許排放污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)之間，故取名為“中水”。中水開發(fā)與回用技術(shù)近期得到了迅速發(fā)展，在美國、且本、印度、英國等國家（尤以日本為突出）得到了廣泛的應(yīng)用。這些國家均以本國度、區(qū)域的特點(diǎn)確定出適合其國情國力的中水回用技術(shù)，使中水回用技術(shù)越來越臻于完善。在中國，這一技術(shù)已受到各級政府及有關(guān)部門重視并對建筑中水回用做了大量理論研究和實(shí)踐工作，在全國許多城市如深圳、北京、青島、天津、太原等開展了業(yè)工程的運(yùn)行并取得了顯著的效果。目前，我國的國有工業(yè)企業(yè)和部分民企，比如污染嚴(yán)重和水資源利用較多的企業(yè)都建成了中水回用項(xiàng)目，為低碳生產(chǎn)和節(jié)能減排的國家級號召做出了貢獻(xiàn)。無機(jī)陶瓷膜無機(jī)陶瓷膜的發(fā)展過程陶瓷膜也稱GT膜，是以無機(jī)陶瓷原料經(jīng)特殊工藝制備而成的非對稱膜，呈管狀或多通道狀。陶瓷膜管壁密布微孔，在壓力作用下，原料液在膜管內(nèi)或膜外側(cè)流動，小分子物質(zhì)（或液體）透過膜，大分子物質(zhì)（或固體顆粒、液體液滴）被膜截留從而達(dá)到固液分離、濃縮和純化之目的。在膜科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)應(yīng)用較早的是有機(jī)膜，這種膜容易制備、容易成型、性能良好、價格便宜，已成為應(yīng)用最廣泛的微濾膜類型。但隨著膜分離技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展，對膜的使用條件提出了越來越高的要求，需要研制開發(fā)出極端條件膜固液分離系統(tǒng)，和有機(jī)膜相比，無機(jī)陶瓷膜具有耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐酸、耐堿、耐有機(jī)溶劑、機(jī)械強(qiáng)度高，可反向沖洗、抗微生物能力強(qiáng)、可清洗性強(qiáng)、孔徑分布窄，滲透量大，膜通量高、分離性能好和使用壽命長等特點(diǎn)。無機(jī)陶瓷膜在水處理中應(yīng)用最大的障礙主要有二個方面，其一是制造過程復(fù)雜，成本高，價格昂貴；其二是膜通量問題，只有克服膜污染并提高膜的過濾通量，才能真正推廣應(yīng)用到水處理的各個領(lǐng)域。美國西雅圖環(huán)境科技公司研發(fā)的滌餌DEAR無機(jī)陶瓷膜系統(tǒng)，是在普通陶瓷膜研究的基礎(chǔ)上，通過高科技改造，減少膜污染，大大提高膜通量，有效克服了無機(jī)陶瓷膜在水處理中應(yīng)用的主要問題，使無機(jī)陶瓷膜應(yīng)用于水處理成為可能。特點(diǎn)(1)獨(dú)有的雙層膜結(jié)構(gòu)：滌餌DEAR無機(jī)陶瓷膜系統(tǒng)在在膜過濾層表面，通過溶膠一凝膠法制備TiO2溶膠，采用浸漬提拉法在陶瓷膜上涂敷納米TiO2光催化材料，使陶瓷膜表面具有自潔”功能，減緩有機(jī)在膜表面積累和堵塞，一方面降低膜污染，另一方面提高陶瓷膜管強(qiáng)度和膜過濾通量，提高膜通量穩(wěn)定性；AI2O3—ZrO2復(fù)合膜結(jié)構(gòu)：使膜管機(jī)械性能更加優(yōu)良，由于材料本身的性能缺陷或制備過程中存在的一些實(shí)際問題，單一無機(jī)膜材料一般不能滿足實(shí)際需要，因此無機(jī)負(fù)載復(fù)合分離膜的研制得到迅速發(fā)展，滌餌DEAR無機(jī)陶瓷膜采用整體復(fù)合技術(shù)，通過溶膠凝膠法，制備AI2O3—ZrO2復(fù)合膜，由于含ZrO2材料與AI2O3、SiO2和TiO2等材料相比具有更好的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)耐久性和抗堿侵蝕等特性，滌餌DEAR®無機(jī)陶瓷膜具有更強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，而且復(fù)合膜的孔徑分布窄，呈單峰。(2)可實(shí)現(xiàn)在線反沖，膜通量穩(wěn)定：由于復(fù)合陶瓷膜獨(dú)特結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能，能有效承受0.4mp以下的反沖壓力，可實(shí)現(xiàn)在線反沖，從而獲得穩(wěn)定的膜通量，克服了無機(jī)膜系統(tǒng)在水處理應(yīng)用中價格高、易污染、膜通量小、設(shè)備龐大等問題，使無機(jī)陶瓷膜系統(tǒng)在水處理中應(yīng)用成為可能。滌餌DEAR無機(jī)陶瓷膜是專為污水處理設(shè)計的，其最大特點(diǎn)是膜通量大，其運(yùn)行膜通量是有機(jī)膜10-100倍，是普通多孔陶瓷膜的50-10倍、機(jī)械強(qiáng)度高、耐污染、可實(shí)現(xiàn)在線反沖。主要技術(shù)參數(shù)膜層厚度：50—60pm,膜孔徑0.01-0.5pm；氣孔率：44—46%；過濾壓力：1.0Mpa,反沖壓力：0.4Mpa以下；膜材質(zhì)：雙層膜，外膜TiO2；內(nèi)膜Al2O3—ZrO2復(fù)合膜陶瓷膜主要應(yīng)用領(lǐng)域中水回用；工廠化養(yǎng)殖原水解毒處理；發(fā)電廠、化工廠等大型冷卻循環(huán)水旁濾系統(tǒng)；油田采出水回用處理；軋鋼乳化液廢液處理；金屬表面清洗液再生處理。中水回用水質(zhì)要求中水水質(zhì)必須要滿足以下條件：1.滿足衛(wèi)生要求。其指標(biāo)主要有大腸菌群數(shù)、細(xì)菌總數(shù)、余氯量、懸浮韌、COD、BOD5、磷化物等。2.滿足人們感觀要求，即無不快的感覺。其衡量指標(biāo)主要有濁度、色度、臭味等。3.滿足設(shè)備構(gòu)造方面的要求，即水質(zhì)不易引起設(shè)備、管道的嚴(yán)重腐蝕和結(jié)垢。其衡量指標(biāo)有pH值、硬度、蒸發(fā)殘渣、溶解性物質(zhì)等。近年來，我國對中水研究越來越深入，為保證中水作為生活雜用水的安全可靠和合理利用，于一九八九年正式頒布了《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ25?1一89）。中水回用系統(tǒng)分類中水處理回用系統(tǒng)按其供應(yīng)的范圍大小和規(guī)模，一般有下面四大類：排水設(shè)施完善該系統(tǒng)中水水源取自本系統(tǒng)內(nèi)雜用水和優(yōu)質(zhì)雜排水。該排水經(jīng)集流處理后供建筑內(nèi)沖洗便器、清洗車、綠化等。其處理設(shè)施根據(jù)條件可設(shè)于本建筑內(nèi)部或臨近外部。如北京新萬壽賓館中水處理設(shè)備設(shè)于地下室中。排水設(shè)施不完善城市排水體系不健全的地區(qū)，其水處理設(shè)施達(dá)不到二級處理標(biāo)準(zhǔn)，通過中水回用可以減輕污水對當(dāng)?shù)睾恿髟傥廴?。該系統(tǒng)中水水源取自該建筑韌的排水凈化池（如沉淀池、化糞池、除油池等），該池內(nèi)的水為總的生活污水。該系統(tǒng)處理設(shè)施根據(jù)條件可設(shè)于室內(nèi)或室外。小區(qū)域建筑群該系統(tǒng)的中水水源取自建筑小區(qū)內(nèi)各建筑物所產(chǎn)生的雜排水。這種系統(tǒng)可用于建筑住宅小區(qū)、學(xué)校以及機(jī)關(guān)團(tuán)體大院。其處理設(shè)施放置小區(qū)內(nèi)。區(qū)域性建筑群該系統(tǒng)特點(diǎn)是小區(qū)域具有二級污水處理設(shè)施，區(qū)域中水水源可取城市污水處理廠處理后的水或利用工業(yè)廢水，將這些水運(yùn)至區(qū)域中水處理站，經(jīng)進(jìn)一步深度處理后供建筑內(nèi)沖洗便器、綠化等用途。中水回用技術(shù)中水回用技術(shù)簡介其特點(diǎn)為用各種物理、化學(xué)、生物等手段對工業(yè)所排出的廢水進(jìn)行不同深度的處理，達(dá)到工藝要求的水質(zhì)，然后回用到工藝中去，從而達(dá)到節(jié)約水資源，減少環(huán)境污染的目的。下面就兩種最主要的回用技術(shù)作一介紹：（一）冷卻水技術(shù)節(jié)約冷卻水是工業(yè)節(jié)水的主要途徑：1、改直接冷卻水為間接冷卻水在冷卻過程中，特別在化學(xué)工業(yè)中，如采用直接冷卻的方法，往往使冷卻水中夾帶較多的污染物質(zhì)，使其失去再利用的價值，如能改為間接冷卻，就能克服這個缺點(diǎn)。2、降低冷卻要求，減少冷卻水用量。3、采用非水冷卻。如在某種工藝生產(chǎn)中，采用空冷或油冷，達(dá)到冷卻的目的。4、利用人工冷源或海水作冷卻水,減少地下水或淡水用量。5、合理利用冷卻水。對已使用過的冷卻水可以進(jìn)行一定的降溫措施后，反復(fù)使用，也可以在第一次作為冷卻水使用后，用于其它對水質(zhì)、水溫要求較低的場合。在采用這個辦法時，要注意各車間供水系統(tǒng)的密切配合，加強(qiáng)冷卻水的管理，避免因一個環(huán)節(jié)出問題而影響其他車間供水。6、冷卻水的循環(huán)利用這種冷卻水利用技術(shù)主要是經(jīng)過冷卻器變成的熱水經(jīng)過冷卻構(gòu)筑物使水溫降到回用水水溫，從而循環(huán)使用。冷卻水在循環(huán)使用時，應(yīng)注意水中細(xì)菌的繁殖、水垢的形成、設(shè)備腐蝕、水壓、水量變化等問題。（二）一水多用污水凈由于生產(chǎn)工藝中各環(huán)節(jié)的用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不一，因此將某些環(huán)節(jié)的水經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砗笾貜?fù)利用或用于其它對水質(zhì)要求不高的環(huán)節(jié)中。以達(dá)到節(jié)水的目的。如：可先將清水作為冷卻水用，然后送入水處理站經(jīng)軟化后作鍋爐供水用。城市污水集中處理后用于生產(chǎn)、生活等。【中水回用技術(shù)舉例】下面就生活中水做一簡單介紹。生活中水，主要指生活污水經(jīng)過處理，達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)后，用于沖廁、綠化、景觀、噴灑路面以及冷卻水的補(bǔ)充等雜用。中水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》1、 中水水源選擇中水，應(yīng)首先選用優(yōu)質(zhì)雜排水，一般可按下列順序取舍：A、冷卻水B、淋浴排水C、盥洗排水D、洗衣排水E、廚房排水F、廁所排水2、 處理工藝當(dāng)以優(yōu)質(zhì)雜排水和雜排水作為中水水源時，可采用以物化處理為主的工藝流程，或采用生物處理和物化處理的工藝流程。當(dāng)利用生活污水作為中水水源時，可采用二段生物處理，或生物處理與物化處理相結(jié)合的處理工藝流程。