淺談中水回用

淺談中水回用摘要：介紹了中水回用的意義，一些常見(jiàn)的中水處理工藝，國(guó)內(nèi)中水回用的應(yīng)用實(shí)例。說(shuō)明中水回用在我國(guó)有廣闊的前景，推廣中水回用技術(shù)有利于提高了水的重復(fù)利用率，節(jié)約了寶貴的水資源。關(guān)鍵詞：中水；回用；水處理DiscussiononreclaimedwaterrecyclingAbstract:Introducethesignificanceofreclaimedwaterrecycling,somecommonwatertreatmenttechnology,theexamplesofwaterrecyclingindomestic.WaterrecyclinghasbroadprospectsinChina.Topromotewatertreatmenttechnologywillimprovethewaterreuseandsavealotofpreciouswaterresources.Keywords:reclaimedwater;recycling;watertreatment中水回用是實(shí)現(xiàn)城市水資源可持續(xù)利用的一條重要途徑。中水回用已應(yīng)用在鋼鐵、電力、建筑、陶瓷等耗水工業(yè)。目前已經(jīng)為我國(guó)節(jié)約了大量的水資源，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。1中水回用的意義1.1中水回用的環(huán)境效益和社會(huì)效益（1）大量利用地表水和開(kāi)采地下水，使生態(tài)環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,引發(fā)了地下水水位下降、地表水逐漸枯竭等一系列問(wèn)題。發(fā)展中水回用技術(shù)，可以節(jié)約地表水，緩解開(kāi)采地下水的壓力，減輕城市用水的壓力。如沈陽(yáng)市建設(shè)鐵西區(qū)15萬(wàn)t/d和皇姑區(qū)5萬(wàn)t/d的中水回用工程，每年可增加沈陽(yáng)市水資源7200萬(wàn)噸，有效地緩解了沈陽(yáng)市水源緊張問(wèn)題。（2）中水回用可以減少污水對(duì)城區(qū)和河道的污染，大大改善水污染狀況，減輕對(duì)市民身心健康的危害。利用中水澆灌植物，節(jié)約新鮮水，大大改觀市內(nèi)的景觀綠化效果。將中水引入河道和人工湖泊，可以加快人工湖泊和河道內(nèi)景觀水的更換速度。1.2、中水回用的經(jīng)濟(jì)效益我國(guó)很多污水處理廠沒(méi)有配套的中水回用設(shè)施，這是對(duì)水資源和污水處理費(fèi)用的浪費(fèi)。中水回用在鋼鐵，電力，建筑等行業(yè)使用，能夠滿足企業(yè)的要求。由于中水的價(jià)格比較低，為企業(yè)節(jié)約的大量的資金。如上海寶鋼鋼管廠中水回用后，每年可以節(jié)約新鮮水量500m3×365天=18.25萬(wàn)m3。按寶鋼工業(yè)用水費(fèi)2.5元/t計(jì)算，每年直接經(jīng)濟(jì)效益為45.6萬(wàn)元。2常見(jiàn)中水處理工藝2.1預(yù)處理方法預(yù)處理單元一般包括格柵、調(diào)節(jié)池、預(yù)曝氣等。格柵的目的是去除部分大的漂浮雜質(zhì)，減輕后續(xù)處理的負(fù)荷。調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的平衡，以保證后續(xù)處理工序有較穩(wěn)定的處理效果。2.2物化處理方法以優(yōu)質(zhì)雜排水為中水水源的中水系統(tǒng)一般采用物化處理方法。由于進(jìn)水污染物的濃度比較低，水質(zhì)變化不大，采取物化處理法基本能達(dá)到中水回用的水質(zhì)要求。常見(jiàn)的物化處理方法主要有混凝沉淀、過(guò)濾、活性炭吸附等技術(shù)工藝。隨著膜技術(shù)的發(fā)展，膜法處理受到普遍運(yùn)用。膜分離技術(shù)包括微濾、納米過(guò)濾、超濾、滲析、反滲透、電滲析、氣體分離等。常見(jiàn)的物化處理工藝流程如圖1所示：圖1物化處理工藝流程圖2.3生物處理方法生物處理方法適用于有機(jī)物含量較高的生活污水原水的處理。通過(guò)生物處理去除大部分有機(jī)物。常見(jiàn)的方法有活性污泥法、生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤(pán)等處理方法。這幾種方法或單獨(dú)使用，或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(pán)砂濾等。常見(jiàn)的生物處理+物化處理工藝流程如圖2所示：圖2生物處理+物化處理工藝流程必要時(shí)在過(guò)濾前投加混凝劑微絮凝后進(jìn)行過(guò)濾，進(jìn)一步去除殘余有機(jī)物和懸浮物。進(jìn)水氨氮、總磷含量較高時(shí)，生物處理需要采取厭氧、缺氧和好氧組合以脫氮。過(guò)濾前可投加混凝劑以去除大部分磷鹽。2.4中水的深度處理深度處理也叫三級(jí)處理，是進(jìn)一步去除常規(guī)二級(jí)處理所不能完全去除的污水雜質(zhì)的凈化過(guò)程。深度處理的主要作用是進(jìn)一步去除殘余的懸浮物和膠體，去除二級(jí)生化處理后殘留的有機(jī)物，去除無(wú)機(jī)鹽類：如氮、磷、重金屬等及微生物難以降解的有機(jī)物，去除色素，殺滅細(xì)菌及病毒等，降低水中的堿度和暫時(shí)硬度。常見(jiàn)的方法有石灰法，MBR法，和一些聯(lián)合工藝。石灰處理法是將石灰乳加入水中與水中的碳酸鹽硬度發(fā)生反應(yīng)，生成CaCO3和Mg(OH)2沉淀，降低了水中的硬度和堿度。同時(shí)，結(jié)合絮凝劑的投加，具有巨大表面積的新生態(tài)CaCO3和Mg(OH)2沉淀物在沉淀過(guò)程中大量吸附原水中的懸浮物、膠體等，使原水得以凈化，有機(jī)物、氨氮等污染物大量去除。石灰混凝澄清過(guò)濾技術(shù)主要流程為如圖3所示：圖3石灰混凝澄清過(guò)濾技術(shù)工藝流程圖MBR是利用膜組件進(jìn)行固液分離，截流的污泥回流到生物反應(yīng)器中，透過(guò)水外排。膜組件是MBR中最主要的部分，它是把膜以某種形式組裝成一個(gè)基本單元，相當(dāng)于傳統(tǒng)生物處理系統(tǒng)中的二沉池。在膜組件中，活性微生物與污水充分接觸，不斷氧化污水中能被其降解的有機(jī)物，而不能被微生物降解的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物及活性污泥、懸浮物、各類膠體、大部分細(xì)菌被截留，從而達(dá)到污水凈化的目的。3.中水回用在工業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例3.1鋼鐵行業(yè)的中水回用唐山市北郊污水處理廠為唐山鋼鐵公司提供中水，日供水能力3萬(wàn)m3，替代公司原用的陡河地表水,對(duì)比結(jié)果如表1所示，供水水質(zhì)和水量能夠滿足企業(yè)的要求。北郊污水處理廠采用格柵→沉砂池→三槽式氧化溝工藝。出水水質(zhì)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。深度處理工藝流程如下：(1)高質(zhì)工業(yè)用水。市政中水→BAF→重力式無(wú)閥濾池→濾后中水池→多介質(zhì)過(guò)濾器→自清洗過(guò)濾器→超濾→超濾水池→出水。(2)凈環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)充水。超濾水池出水→保安過(guò)濾器→反滲透裝置→除碳器→反滲透水池→出水。(3)高爐密閉循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)充水。反滲透水池出水→混床裝置→除鹽水池→出水。自2007年底使用該工藝以后，在來(lái)水電導(dǎo)率(1700-3000μS.cm-1)等部分進(jìn)水超過(guò)設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí),各系統(tǒng)運(yùn)行正常。根2008年2月1日-12月22日每日監(jiān)測(cè)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)示，各系統(tǒng)運(yùn)行基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，各項(xiàng)供水水質(zhì)指標(biāo)良好。表1陡河地表水和北郊中水水質(zhì)指標(biāo)對(duì)比水樣名稱PH值SO42-/mg.L-1CL-/mg.L-11總鐵/mg.L-1油類/mg.L--1總硬度/mg.L-1總含鹽量/mg.L--1TP/mg.L-1SS/mg.L-1陡河水7.671581000.740.193326940.4050北郊中水7.4015798.620.260.182646350.52103.2電力行業(yè)的中水回用邳州市城北污水處理廠日處理城市污水4萬(wàn)噸，采用A2/O工藝，為徐塘發(fā)電有限責(zé)任公司提供中水。中水進(jìn)行生物處理和深度處理后用作電廠的循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充水。深度處理工藝采用石灰法處理，工藝流程如下圖4所示：圖4石灰法工藝流程圖石灰法可以有效地去除水中的碳酸鹽硬度、有機(jī)物、硅化物。這些物質(zhì)隨著CaCO3、Mg(OH)2沉淀出來(lái)并經(jīng)過(guò)污泥脫水系統(tǒng)而成為固體的形式從水中去除，并且不會(huì)產(chǎn)生各種廢水。該法的循環(huán)水的排水CL-濃度較低，循環(huán)水排水的腐蝕性較弱，工藝對(duì)環(huán)境的污染很小，環(huán)保性較好。目前此項(xiàng)目自2007年投產(chǎn)以來(lái)，運(yùn)行情況良好。出水水質(zhì)情況見(jiàn)表2：表2出水水質(zhì)情況項(xiàng)目出水指標(biāo)CODcr≤20BOD5≤10濁度≤2殘余堿度PH8-93.3.建筑行業(yè)的中水回用2008年奧運(yùn)會(huì)期間，北京奧林匹克網(wǎng)羽中心，北京奧林匹克游泳中心，北京奧林匹克殘疾人訓(xùn)練中心，國(guó)家體育總局皮劃艇訓(xùn)練中心中水工程采用中水回用，日處理規(guī)1000m3/d，處理工藝如圖5所示：圖5MBR工藝流程圖這個(gè)工藝采浸沒(méi)式MBR工藝，即直接將膜組件浸沒(méi)在混合液中，通過(guò)泵間歇抽吸過(guò)濾出水，膜組件下方設(shè)有曝氣設(shè)備，曝氣產(chǎn)生的上升氣流對(duì)膜表面進(jìn)行沖刷，防止污泥顆粒在膜表面的沉積和吸附，從而有效減緩膜污染的發(fā)展趨勢(shì)。工藝在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)需反沖洗，可實(shí)施在線化學(xué)清洗，因此操作非常簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高。出水滿足《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》要求（GB/T18920-2002）。4結(jié)束語(yǔ)中水回用具有良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益，為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，隨著中水處理技術(shù)的發(fā)展，中水回用技術(shù)必將會(huì)有越來(lái)越廣闊的應(yīng)用前景。參考文獻(xiàn)：[1]蘇雷,謝天水,王春德,等,市政中水在鋼鐵企業(yè)的分質(zhì)處理與綜合應(yīng)用[J].工業(yè)給排水,2009,35(4)60-62[2]叢麗娜,吳衛(wèi)華,付秀軍.淺談唐山市中水資源的有效利用[J].工業(yè)用水與廢水,2008,39(4),20-22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