加强污水处理,推进中水回用。改善城市环境,构建和谐社会。
污水回用处理再生水 灌溉 利用技术解决基层用水问题,水是生命的源泉,我们的生活离不开水的浇灌,有用水相对应的我们就有污水, 减少了饮用水的流失 将处理过的生活用水 注入生态林中去,减少污染加绿化 。归还祖国的绿水青山。我们现在的处理后的水供应范围要小,仅限于植被的灌溉应用。
中水思义就是水质介于上水和下水之间的、可重复利用的再生水,是污水经处理后达到一定的回用水质标准的水。虽然与自来水相比,中水的供应范围要小,但在厕所冲洗、园林灌溉、道路保洁、洗车、城市喷泉、冷却设备补充用水等方面,中水是最好的自来水替代水源。
就中国范围而言,当前污水经再生已经回用于工业、农业灌溉和养殖业,市政绿化、生活洗涤、地下水回灌和补充地面水等方面。解决了缺水地区的一系列问题,我国许多城市淡水缺乏情况已如前述,污水再生回用技术,已受到各级政府重视。 近十几年来对城市生活污水和建筑中水回用进行了众多研究和实践工作。我国首都北京市开展中水技术的研究和推广工作较早,1985 年至现在相继在北京市环境保护科学研究所、首都 机场、清华浴池、北京市万泉公寓及众多的宾馆中建成了中水工程。
2、建筑中水系统
2.1 中水水源
中水水源的选择是中水工程设计中的一个关键问题,一般应根据下述要求选用:
(1)中水水源选择应根据原水水质、水量、排水状况和中水回用的水质水量来确定。例如原水和回用水的水量不仅要平衡,原水还应有10%~15%的余量;原水水源要求供水可 靠;原水水质经处理后能达到回用水的水质标准等;
(2)中水水源一般为生活废水、生活污水、冷却水等。医院污水(尤其是传染病和结核病医院的污水)、生产污水等由于含有多种病菌病毒或其它有毒有害杂质,成分较为复杂,不宜作为中水水源。
(3)中水水源按污染程度不等一般可分为下述六种类型。选择中水水源时可以根据处 理难易程度和水量大小按照下列顺序进行排列:
①冷却水。
②沐浴排水。
③洗排水。
④洗衣排水。
⑤厨房排水。
⑥厕所排水。 实际中水水源一般不止单一水源,多为上述六种原水的组合。一般可以分为下列三种组合:
①盥洗排水和沐浴排水(有时也包括冷却水)组合。该组合称为优质杂排水,为中水水 源水质最好者,应优先选用
②盥洗排水、沐浴排水和厨房排水组合,该组合称为杂排水。比①组合水质差一些。
③生活污水,即所有生活排水之总称。这种水质最差。中水应用要求:
中水不同于生活饮用水,根据中水水质标准的规定,中水只能在一定范围内使用。目前在国内中水主要回用于冲洗厕所、绿化、洗车、浇洒道路和冷却用水等作杂用水使用。中水回用除了满足水量要求外,还应符合下列要求:
①首先应满足不同的用途,选用不同的水质。
②卫生标准是中水回用的重要指标,卫生上安全可靠,必需达标。卫生指标有大肠菌群数、细菌总数、悬浮物、生化需氧量、化学需氧量等。
③中水还应符合人们的感官要求,即无不快感觉,以解除人们使用中水的心理障碍。主要指标有浊度、色度、臭味、表面活性剂、油脂等。
④中水回用的水质不应引起设备和管道腐蚀和结垢。主要指标有 pH 制、硬度、蒸发残 渣、溶解性物质等。
2.2 中水处理工艺流程
中水处理流程应根据中水原水的水质、水量及回用对水质的要求进行选择。进行方案比较时还应考虑场地状况、环境要求、投资条件、缺水背景、管理水平等因素,经过综合经济 技术比较确定。
由于目前中水处理范围多为小区和单独建筑物分散设置类型,在流程选择上不宜过于复杂,宜按下列要求进行:
(1)尽量选用定型成套的综合处理设备。这样可以做到简化设计,布置紧凑、节省占地、使用可靠、减少投资。
(2)对于中小型规模的中水处理站,不可能配置较多的运行操作人员。为了便于管理和维护,在处理工艺的选择上,宜采用既可靠又简便的流程,以减少运行人员。
(3)中水处理设施一般设在人员较为集中的生活区(如居住小区、建筑物内部),在设置地点的选择上要考虑臭味、噪声等对周围环境的影响。故一般中水处理站多设在地下室、自成独立的建筑物或采用地埋式处理设备。
(4)中水处理工程的投资效益是普遍关注的问题。目前使用不够广泛的主要原因除了节水意识较差以外,主要是初期投资和处理成本较高。因此,原水水源选择,可以根据回用要求,尽量选择优质杂排水或杂排水,以便简化流程减少一次投资,降低处理成本。另外还要考虑处理后的回用水能够充分利用以避免无效投资。
几种典型的中水处理工艺流程
一级处理,属于物理处理,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理,主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。
三级处理,进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。
整个过程为通过粗格栅的原污水通过污水提升泵提升后,流经格栅或者砂滤器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理,初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。
典型的五种工艺
(1)间歇活性污泥法(SBR)
间歇活性污泥法也称序批式活性污泥法(SequencingBatchreactor-SBR),它由个或多个SBR池组成,运行时,废水分批进入池中,依次经历5个独立阶段,即进水、反应、沉淀、排水和闲置。进水及排水用水位控制,反应及沉淀用时间控制,一个运行周期的时间依负荷及出水要求而异,一般为4~12h,其中反应占40%,有效池容积为周期内进水量与所需污泥体积之和。比连续流法反应速度快,处理效率高,耐负荷冲击的能力强;由于底物浓度高,浓度梯度也大,交替出现缺氧、好氧状态,能抑制专性好氧菌的过量繁殖,有利于生物脱氮除磷,又由于泥龄较短,丝状菌不可能成为优势,因此,污泥不易膨胀;与连续流方法相比,SBR法流程短、装置结构简单,当水量较小时,只需一个间歇反应器,不需要设专门沉淀池和调节池,不需要污泥回流,运行费用低。
(2)吸附再生(接触稳定)法
这种方式充分利用活性污泥的初期去除能力,在较短的时间里(10~40min),通过吸附去除废水中悬浮的和胶态的有机物,再通过液固分离,废水即获得净化,BOD5可去除85%~90%左右。吸附饱和的活性污泥中,一部分需要回流的,引入再生池进一步氧化分解,恢复其活性;另一部分剩余污泥不经氧化分解即排入污泥处理系统。分别在两池(吸附池和再生他)或在同一池的两段进行。它适应负荷冲击的能力强,还可省去初次沉淀池。主要优点是可以大大节省基建投资,最适于处理含悬浮和胶体物质较多的废水,如制革废水、焦化废水等,工艺灵活。但由于吸附时间较短,处理效率不及传统法的高。
(3)氧化沟氧化沟是延时曝气法的一种特殊型式。
氧化沟氧化沟是延时曝气法的一种特殊型式。它的平面象跑道,沟槽中设置两个曝气转刷(盘),也有用表面曝气机、射流器或提升管式曝气装置的。曝气设备工作时,推动沟液迅速流动,实现供氧和搅拌作用。与普通曝气法相比,氧化沟具有基建投资省,维护管理容易,处理效果稳定,出水水质好,污泥产量少,还有较好的脱N、P作用,适应负荷冲击能力强等优点。
(4)连续进水周期循环延时曝气活性污泥法(ICEAS)
ICEAS反应器前部设有预反应区(占池容积的10%)。反应池由预反应区和主反应区组成,并实现连续进水,间歇排水。预反应区一般处在厌氧和缺氧状态,有机物在此被活性污泥吸附,该区还具有生物选择作用,抑制丝状菌生长,防止污泥膨胀。被吸附的有机物在主反应区内被活性污泥氧化分解。反应连续进水,解决了来水与间歇进水不匹配的矛盾。但该工艺沉淀效果较差、净化效果变差,易发生污泥膨胀,污泥负荷较低,反应时间长,设备容积增大,投资较大。
(5)生物脱氮除磷工艺(A/A/O)
污水首先进入厌氧池与回流污泥混合,在兼性厌氧发酵菌的作用下,废水中易生物降解的大分子有机物转化为聚磷菌可以吸收小分子有机物(如VFA),并以PHB的形式贮存在体内,其所需的能量来自聚磷链的分解。随后,废水进入缺氧区,反硝化细菌利用废水中的有机基质对随回流混合液带入的NO3-进行反硝化。废水进入好氧池时,废水中有机物的浓度较低,聚磷菌主要是通过分解体内的PHB而获得能量,供细菌增殖,同时将周围环境中的溶解性磷吸收到体内,并以聚磷链的形式贮存起来,随后以剩余污泥的形式排出系统。系统中好氧区的有机物浓度较低,正有利于该区中自养硝化菌的生长。厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能;工艺简单,水力停留时间较短;SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀;污泥中磷含量高,一般为2.5%以上;厌氧-缺氧池只需轻缓搅拌,使之混合,而以不增加溶解氧为度;沉淀池要避免发生厌氧-缺氧状态,以避免聚磷菌释放磷而降低出水水质和反硝化产生N2而干扰沉淀;脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中挟带DO和硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效果不可能提高。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
污水处理项目建设过程
污水处理工程是城市市政建设、工业企业建设或排污达标治理的一个重要部分,其建设须按国家基本建设程序进行,现行的基本建设程序一般分编制项目建议书、项目可行性研究、项目工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收、运行调试和达标验收几个步骤。这些建设步骤基本包括了项目建设的全过程,它们也可划分为三个阶段。
第一阶段项目立项阶段。该阶段需根据城市市政规划或环境保护部门要求,分析项目建设的必要性和可行性。本阶段以确定项目为中心,一般由建设单位或其委托的设计研究单位编制项目建议书和项目可行性研究报告,通过国家计划部门、投资银行或企业计划部门论证便可获得立项,对于某些小规模项目,只编制污水处理工程方案设计,并通过投资部门的论证便可立项。第二阶段工程建设阶段。包括工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收等过程。