再生水处理及回用现状研究

DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.201820110

科技风2018年7月

再生水处理及回用现状研究

罗　岩

辽宁省交通高等专科学校　辽宁沈阳　110122

摘　要:对国内部分城市地区或单位的再生水设施建设、处理技术、经济投入等开展了研究,总结和分析现有污水再生处理系统在技术和经济方面的经验和存在的问题。

关键词:再生水;回用,处理技术

1概述

再生水是指城市各种污水经过处理后,能满足不同用途的水质要求的水,也可以说再生水在回到自然水体之前可以被多次利用。[1]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。再生水水量大、水质稳定,可以用于城市的生产用水、生活用水和生态用水。[2]

我国从1982年开始污水的科学再生利用。1982年青岛市就将中水回用于市政及其它杂用用途,以缓解城市所面临的淡水危机。目前,除了青岛以外,国内缺水的北京、天津、西安、大连等城市已经建设了大量的再生水回用工程。近年来,我国政府对再生水的回用工程更加鼓励。

为掌握国内再生水处理和回用的现状,本研究对国内部分

城市地区或单位的再生水设施建设、处理技术、经济投入等开展了研究,总结和分析现有污水再生处理系统在技术和经济方面的经验和存在的问题,对下一步探讨高校再生水回用、削减用水成本及节约水资源方面奠定理论和技术基础。

2研究方法

收集厦门、北京、天津、西安、大连、沈阳等城市10个再生水回用项目的基本信息,包括设施基本情况、设施处理能力及费用情况等。

收集各再生水回用系统运行的水质检验资料,根据我国城市杂用水水质标准(GB/T18920-2002)和景观环境用水水质标准(GB/T18921-2002),对水质达标情况进行统计分析。

综合上述资料和水质检测结果,分析我国污水再生处理及回用状况,总结经验和发现问题,并提出政策建议和技术对策。

表1我国部分城市地区再生水回用工程基本信息

编号1单位性质2MBR主体工艺

3开发区高校

城市厦门北京微滤(MF)+反渗透工艺

(RO)

污水处理厂二级出水

生活污水水源

4城市回用

浸没式微滤膜(SMF)+5开发区天津6高校天津7高校秦皇岛西安

生物接触氧化CASSCMF+RO反渗透污水处理厂二级出水

污水处理厂二级出水生活污水8高校高校济南大连倒置生活污水109

高校高校沈阳生物接触氧化A2/O++工艺

曝气生物滤池曝气生物滤池+土地处理

生活污水沈阳二级生物接触氧化

生活污水A/O工艺

生活污水生活污水

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3研究结果

3.3.11.101再生水处理规模

个再生水回用项目的研究结果调研的10个再生水项目,处理规模从120~100000m3/d

不等。主要原因在于所调研的再生水回用项目包括集中式和分散式两种,污水的来源及回用的情况不同,造成处理规模相差较大。部分项目的实际处理量低于设计处理量。

3.1.2再生水水源和回用途径

在10个再生水项目中,分散式再生水回用主要是一些高校、小区的项目,原水主要是生活污水中的优质杂排水或生活污水(包括冲厕污水)。集中式再生水回用主要是城市或地区再生水厂,原水为城市污水处理厂二级出水。

上述项目中再生水的回用途径包括:绿化、浇洒道路、冲洗厕所、景观补水、洗车及工业用水等。

3.1.3主体处理工艺

经调研发现,各地再生水处理的工艺多种多样,其中主题工艺运用较多的是膜处理工艺法,包括膜生物反应器(MBR)、浸没式微滤工艺(SMF)和连续微滤工艺(CMF)等。MBR的典型工艺流程为:格栅→预曝气调节池→MBR池→消毒。SMF的典型工艺流程为:混凝沉淀→SMF→反渗透→消毒。

此外,生物处理法的应用亦较多,包括生物接触氧化法、曝气生物滤池、厌氧-好氧法(A/O)法、缺氧-厌氧-好氧法(倒置A2/O)及周期循环活性污泥法(CASS)等。其中生物接触氧化法的典型工艺为:格栅→预曝气调节池→接触氧化池→过滤→吸附→消毒。

3.1.4消毒方式

在10个再生水项目中,消毒方式采用较多的是氯系消毒剂,其中使用最多是的消毒剂是二氧化氯,其次是次氯酸钠。还有一些项目采用的臭氧消毒、紫外紫外线与氯系消毒剂联合消毒。

3.1.5再生水处理运行成本

在所调查的10个项目中,处理成本为0.42~2.65元/m2

不等,各项目的成本差距非常大。

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3.在2104个项目中选择了个典型再生水处理工艺的水质监测结果

4个具有典型工艺的项目,其主体

处理工艺分别为微滤、SMF、生物接触氧化法、倒置A2信息如表2所示。

/O,基本表24个典型工艺项目的基本信息

消毒情况

工艺项目设计中水回用主体消毒运行编号属性

水量m3/d

水源

途径

工艺

消毒剂投

成本

方式加量

元/m3

g/m32企业回用20000污水处理厂工业、浇洒、微滤(MF)+反次氯二级出水冲厕、景观渗透(RO)酸钠

-

2.653区域回用70000污水处理工业、浸没式微滤膜厂二级出水

杂用1.546高校生活(SMF)+反渗透臭氧2~3

回用120污水冲厕生物接触氧化0.427

高校生活冲厕、绿+曝气生物滤池--倒置A2/O+

回用

4000

污水

化、浇洒

曝气生物滤池

ClO2

5

0.66

　同　、消毒药剂不同4个项目的进水水质差别较大,使得处理效果差距较大,同时由于主体处理工艺不。水质检测结果如表3所示。

表34个典型工艺项目的水质检测结果　mg/L水质指标

项目编号

2

367进水

≦100605001080COD

出水﹤15﹤60≦5022.1去除率/%85609098进水

≦51.5--TP

出水﹤0.51.0--去除率/%9080--进水

≦55(8)2558.76NH3-N

出水﹤2.55(10)≦50.48去除率/%50208099进水

≦1515--TN出水﹤515(-)--去除率/%67---总大肠进水---3×107

个/L菌群

出水

-

﹤3个/L

-1个/L

注:括号内为冬季数值

以经开污水处理厂二级出水为水源2号项目(某开发区)一期工程水厂设计规模,处理工艺采用“2微滤万m3+反渗/d,

透”,水厂出水作为开发区内工业企业的生产用水,同时也作为城市绿化、住宅区冲厕等市政杂用水及景观用水水源。[3-5]

4号项目(某再生水厂)于2002年底建成通水,2009年进环境科学

行了改扩建,将砂滤池再造为浸没式微滤膜滤池,提高了混合反应沉淀池的处理能力,增加正压微滤设备和反渗透装置,更换臭氧发生器等,设计规模增大到7万m3了出水水质。

/d,同时大幅度提高与洗涤用水等形成的生活污水7号项目(某高校)水源采用学院,水质较好11#、12#。主题处理工艺采用学生公寓的盥洗

生物接触氧化法,处理效率高,运行管理简便,能使处理水达到一级标准,可直接用于学生公寓冲厕。

洗、洗衣排水及公共浴室8号项目(某高校)再生水源来自公寓楼、食堂排水,处理后的再生水主要用途

、教学楼冲厕、盥

为学生宿舍楼及大部分教学楼冲厕、拖布池冲洗、校园绿化喷灌及道路路面冲洗。处理技术上采用倒置A2艺,有机物、氮、磷有较好的去处效果,出水水质稳定/O+深度处理工。

4结论与建议

低含盐量以及低硬度等优良的水质特性(1)再生水用于工业用水是适宜的。,完全可以替代工业用再生水具有低浊度、

自来水。

回用系统在经济(2)再生水在高校中的应用越来越普及、工程上是可行的,技术上是成熟的。发展高校再生水。

SMF、CMF(3)再生水处理技术中,以膜技术应用比较广泛,如MBR、优点。

等技术。膜技术具有出水水质优良,占地面积小等行使用过程中(4)再生水处理系统需要不断改进优化,出现了出水水质不稳定、处理费用高等问题。在再生水系统运

。应根据实际需要不断改进优化处理工艺,以提高处理效率,降低处理成本。

水,使处理系统有机负荷偏高(5)部分再生水回用项目采用包括冲厕污水在内的生活污

,出现了处理效率不稳定,出水水质超标的情况。

生水用于绿化和浇洒(6)部分再生水回用项目中,因此回用量存在季节性变化,出水回用率不高。。应该提高大部分再人们对再生水的认识水平,鼓励和引导人们正确理解和使用再生水。

参考文献:[1]

Levine,Audrey

D.;Takashi

Asano.Recovering

SustainableTechnology[2]贺涛,Water2004,童飞,38from.(需水胁迫下的流域11Wastcwater):203A-208A.

[J].EnvironmentalScience&“三生”用水系统演化分析[J].水资源与水工程学报,2006,17(3):5-6.

[3]杨京生,孟瑞明,张韵.高品质工业用再生水的实践[J].北京水务,2008,(06):47-50.

[4]孟瑞明,梁小田,吕志成.微滤—反渗透双膜工艺在再生水工程中的应用研究[J].给水排水,2012,S2):83-6.

[5]许波,卓仪若,胡杰,等.“MF+RO”双膜法工艺在再生水工程中的应用———以北京经济技术开发区为例[J].安徽农业科学,2009,01:432-433.

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