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北京廢水回收系統是什麼樣的

發布時間:2023-08-07 01:36:50

1. 實驗室廢水處理設備工作原理是什麼

工作原理:
廢水進入蒸發器之間,與即將排除系統的蒸餾水姿螞咐進行熱交換,提高廢水溫度,回收熱量,保證系
統出水帶走的熱量降低。 機械蒸汽再壓縮時,通過機械驅動的壓縮機將蒸發器產生的二次蒸汽壓縮至
較高壓力,通過提高二次蒸汽的品質(溫度、壓力、焓值)進入蒸發器循環使用。用機械蒸汽再壓縮方式
加熱的蒸跡純發裝置操作僅需很少的熱量。機械蒸汽再壓縮的工作原理類似於熱泵,幾乎全部的蒸汽都通
過電能進行壓縮和再循環,只需很少的生蒸汽用於開車和系統的平衡。
艾柯牌實驗室廢水處理裝置通過一站式一體化設計,外形美觀,佔地面積小,處理速度快,投資少,安裝移動方便,處理效果好,如果您有任何關於實驗室污水(廢物悔水)處理及相關設備的采購需求,歡迎聯系我們。

2. 給排水系統中的廢水回收中水處理系統屬於新技術嗎

是屬於新技術的。
中水系統是指以中水為水源的供水系統。一般包括輸水、配水和處理三個子系統。中水是指城市污水經處理達到規定的水質標准後,可在一定范圍內回用,主要用於廁所沖洗、園林灌溉、車輛沖洗以及工業冷卻水、建築工程和消防用水等。中水系統不僅緩解水資源危機,而且經濟可行。
按照系統的規模可分為建築中水系統和區域性循環中水系統。應用較多的是建築中水系統,其規模小,投資大,運行費用高,管理分散,不能有效地解決城市缺水問題。因此,需要擴大中水系統的規模,進行統一的規劃和管理。

3. 洗車場地設置沉澱池和污水回收系統是怎麼回事

洗車場地要設置沉澱池和污水回收系統得看是什麼地方,似我這小縣城,水特便宜,所以一般不再回收,沉澱池是一般都有的,都為方便自己清潔,也防止泥沙堵塞排水道。在水資源貧乏的地方當然就很著用了。

4. 什麼是廢水回收利用

將廢水或污水經二級處理和深度處理後回用於生產系統或生活雜用被稱為污水回用。污水回用的范圍很廣,從工業上的重復利用到水體的補給水和生活用水。污水回用既可以有效地節約和利用有限的和寶貴的淡水資源,又可以減少污水或廢水的排放量,減輕水環境的污染,還可以緩解城市排水管道的超負荷現象,具有明顯的社會效益、環境效益和經濟效益。

污水回用將是未來的一個趨勢,回用可以:農田灌溉、城市綠化、噴灑地面、沖洗馬桶、景觀水等,中水經過再處理,可以作為飲用水使用。

5. 市政污水處理工藝和回用技術

我國面臨著非常嚴重的水資源短缺形勢:人均佔有水資源量約為世界平均值的1/4,水資盯鄭帆源的地區分布很不均勻,同時我國用水效率不高、用水浪費的現象凱雹也普遍存在。本文就市政污水處理的工藝進行分析,具體闡述了污水的處理和回用的技術。
隨著城市污水處理廠的大量建設,傳統的生活污水處理工藝所具有的污泥產量高、污泥處理困難、處理過程中產生惡臭、設備復雜、管理難度大、投資大等問題開始逐步顯現,使其推廣存在一定困難。而社會對污水處理廠所產生的二次污染問題、帶來的綜合社會效益及其覆蓋面也日益重視,所以必須尋求一種新的工藝來解決上述問題。目前,我國的城市污水主要來自城鎮居民的生活污水和工廠排放的工業廢水,為了達到國家要求的排放標准,污水處理廠所採用的處理工藝需具有一定的脫氮除磷效果。
一、污水處理工藝
1.超濾工藝處理廢水的原理及其技術要點
1)超濾的基本原理
超濾是指溶液在靜壓差的推動作用下進行的液相分離過程,其分離機理主要是物理的篩分作用。超濾分離是指在對料液施加一定壓力後,高分子物質、膠體物質因膜微孔吸附,孔內阻塞截留及膜表面的篩分作用等3種方式被超濾膜阻止,而水和其他低分子物質通過膜的過程。超濾膜比微濾膜孔徑小,在0.7~7kg/cm2的壓力下,可用於分離直徑小於10μm的分子和微粒,超濾材料大多數是有機高分子膜或者無機膜材料。
2)超濾工藝的技術要點
超濾的工作壓力一般為0.1~0.6MPa,溫度為60℃,此時超濾的透過通量為1~500L/m2・h,一般情況下為1~100L/m2・h。根據工程使用經驗,超濾透過通量的影響因素有料液流速、操作壓力、運行溫度、運行周期和膜的清洗維護等因素,可通過工藝技術參數的合理選取,使超濾膜保持良好的工作狀態,保證出水水質的穩定和可靠。
2.外置正壓膜過濾工藝(CMF)
這種膜過濾形式是目前最為成熟和應用最廣泛的一種過濾方式,它是在傳統膜過濾工藝的基礎上加入反洗、氣水雙洗、加葯強化清洗等膜污染控制手段後使膜過濾保持在高通量穩定運行。目前該工藝已經廣泛用於市政污水三級深度處理,地表水凈化,海水淡化預處理、工業用水處理等方面,CMF也是最常用的反滲透預處理技術,與反滲透組成的雙膜工藝(CMF+RO)是目前制備高品質再生水以回用到生產過程的常規工藝。
3.膜生物反應器(MBR)工藝
這是一種將膜浸沒於活性污泥混合液中的使用方式,其直接作用是泥水分離,間接作用是可以提高污泥濃度,有效截留各種微生物,具有強化有機物、氨氮的去除效果,減少佔地面積。因此在用地緊張及高標准排放要求地區,或高氨氮廢水處理方面具有較大優勢。MBR技術正以超乎想像的速度在污水處理領域拓展其應用。
4.生物濾池法
生物濾池法是指利用需氧微生物對污水或有機廢水進行生物氧化處理的方法,是一種生物膜處理工藝。生物膜以淬石、焦炭、礦渣或人工濾襯等作為填層濾膜。污水流過濾床時,其中一部分污水中的污染物和細菌附著在表面,形成有大量微生物的成熟的生物膜。進而對污水中的有機污染物進行吸附、降解,從而得到凈化。生物濾池系統由初沉池、生物濾池、二沉池組合而成,由於生物濾池主要依賴生物膜中的微生物進行反應,因此所處理的污水需具有適於生物處理的水質。生物濾池既可有效去除污水中氨氮、耗氧物質,又可與多種工藝組合,實現有機物的降解。曝氣生物濾池即是將生物氧化降解和吸附過濾兩種處理過程結合在同一反應器中的新型污水處理技術,它有良好的脫氮效果,可達到回用水水質標准,適用於生活污水和工業有機廢水的處理和資源化利用。
5.WWRR工藝
WWRR工藝是集A2/O法和生物接觸氧化於一身的生物處理工藝。使用WWRR工藝的曝氣叢租池是本水廠的核心部分。WWRR工藝的曝氣池工作原理與A2/O法相似,但在布置上有其獨特之處。它是將水平布置的A2/O水處理單元垂直疊置起來,形成一個深度達9.45m的水池。也就是說,這種布置取消水處理單元的界面,形成「垂直布置無界面水處理單元綜合模型」。原水自進水端池底進入曝氣池,從出水端池頂流出,自下而上流經以上三個區WWRR工藝綜合著活性污泥、生物膜等生物凈化及凝聚、沉澱等物理凈化過程,存在著厭氧―缺氧―好氧的交替過程,幾乎包含了目前生活污水處理的所有有效方法,因此能夠達到比較理想的效果。
採用此種工藝的生化處理只需要一個曝氣池,而不像傳統工藝需要很多處理單元相互配合運行,其設備簡單、技術難度低、維修方便,操作人員的數量少,可利用當地廢棄坑塘或不規則用地,節約耕地。主要設備可在中國國內采購,可以減少工程設施的投入,並縮短建設周期。同時,本工藝便於污水分散處理,可節省市政管網建設投資。
二、污水處理中應該注意的問題
1.優化設計並注重設備的選型
在設計階段就要充分地考慮進水水質與水量的波動性,並多參照成功的污水處理廠的運行數據,合理選擇提升機驅動設備,優化設計,把降低能耗的理念貫徹到整個污水處理設計中。
2.注重污水處理廠的運行維護,並及時優化升級污水處理設備
要定期對污水處理設備進行檢測、維護,對落後的、老化的設備及工藝要進行及時的更換和升級改造。
3.優化處理工藝
現在所有的污水處理工藝中還是存在著許多問題的,能耗的浪費情況較嚴重,應該利用現代的科技,對污水處理工藝進行優化,例如用計算機建立數學模型,通過輸入必要的數據計算出所用設備的最佳氣量、污泥的運行狀態或安裝距離等。這樣就更能准確地選擇處理設備,達到降低能耗的目的。
三、、城市工業污水回用規劃
1.中水系統服務范圍和分類
建築的中水系統一般建設在建築群和大型的建築中,對建築施工中排放的污水進行及時的收集和處理,採用地下室等進行污水的處理和再回收,回收的水一般用於澆花,沖洗廁所等,這樣可以促進水資源的充分利用,實現道路保潔、綠化等服務。區域的水系統的運用中,建築的小區和區域的機關單位為主要的使用對象。一般住宅區的人比較多,污水資源比較豐富,可回收的價值比較高,相對的處理的流程也會比較多,處理費用比較高,要達到比較高的回收標准,以包租人們日常生活的需要。一般來說,經過濾網、自然沉澱、混凝、過濾、消毒、供水調節池等,有的甚至用到活性炭和臭氧氧化等技術,通過踔厲的水質標准一般達標,可以用在城市生活的很多方面,能夠有效的促進城市的工業、道路的養護、灑水、綠化等。
2.處理回用方式
進行處理過的污水大致可以分為兩種回用方式:集中回用和分散回用兩種。對建築和區域中的水系統的利用屬於分散回用的方式,城市整體的二次回水的利用屬於集中使用的方式。一般來說,分散利用的方式比較容易實現,它不必採用城市的污水管道,可以實現自身的污水的回收再利用,方法比較簡單,對於城市市政建設污水管網的設備不完善的情況來說,這樣方法比較方便,可以作為污水處理的水源補充,滿足了人們對水資源的利用,達到了節水的目的,但是採用猜中方法的處理費用相對的比較高。
城市中的污水處理廠組成了集中回用的系統。根據污水廠實際處理的情況,對其所在的位置、華寧等因素進行分析後,要採取不同的污水處理的辦法和流程對城市的污水進行處理,採用這樣辦法回收的水質的性質也是不同的,但無論採用何種辦法,要保證污水的處理達到規定水質的標准,這樣可以促進城市污水的利用,進行資源的充分利用。
綜上所述,對城市的污水進行處理和回用,能夠有效的節約資源,保證水資源的充分利用,保護城市環境,促進城市可持續發展。

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6. 污水處理系統流程有哪些

1、一級處理

主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質,物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。

2、二級處理

主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD,COD物質),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標准,懸浮物去除率達95%出水效果好。

3、三級處理

進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法等。

(6)北京廢水回收系統是什麼樣的擴展閱讀:

工業污水、農業污水以及醫療污水等,而生活污水就是日常生活產生的污水,是指各種形式的無機物和有機物的復雜混合物,包括:

①漂浮和懸浮的大小固體顆粒;

②膠狀和凝膠狀擴散物;

③純溶液。

按水污的質性來分,水的污染有兩類:一類是自然污染;另一類是人為污染,當前對水體危害較大的是人為污染。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。污染物主要有:

⑴未經處理而排放的工業廢水;

⑵未經處理而排放的生活污水;

⑶大量使用化肥、農葯、除草劑的農田污水;

⑷堆放在河邊的工業廢棄物和生活垃圾;

⑸水土流失;

⑹礦山污水。

7. 城市污水回用系統建立的可行性分析

近幾年來,我國水資源嚴重缺乏。根據有關專家的分析,到21世紀,水資源將會成為最為緊張的資源。我國雖然地大物博,但是由於人口眾多,因而每個人所佔有的水資源很少,遠遠少於世界的平均水平。並且東南多、西北少。由於水資源的匱乏和水資源污染的加劇,我國城市用水緊缺問題更顯突出。建立城市污水回用系統具有重要的意義,筆者在本文中對城市污水回用系統建立的可行性分析。
0 引言
根據國家的相關資料,對城市污水的定義是,包括日常生活中使用過的污水、用於工此銷慧業建造的污水、部分被污染的雨水、及其他污染過的水的總稱。對於污水的最終處理有幾種措施,其一是將其回歸自然,其二是經過化學處理,進行資源的二次利用,其三是運用隔離技術。
1 城市回用水的需求量來分析
處理後的城市污水有多重用途,比如在城市中各種雜用、在工業中有充當冷卻水的作用、在農村可以澆灌莊稼、或者接入地下水等等。以下我們做簡要的分析。
1.1 沖廁用水量
別看沖廁用水量不大,但累積起來,其用量達到日常用水總量的30%~40%。而且沖廁用水對水質沒有什麼特別的要求。由於廁所用水水質基本無要求,以及在日常生活中的日常用水,對水質要求也不高,如澆花,家庭打掃衛生用水等,所以採用分質用水具有可行性。
1.2洗車用水量
我國的經濟發展蒸蒸日上,人們對生活品質的要求更高了。擁有私家汽車的中國人越來越多。因此,汽車的用水量也在逐漸上升。並且隨著汽車市場的不斷需求,這一部分的用水量還會加大。在洗車用水量中,由於各種車的用途不同、車的污染程度不同等各種情況,用水量也有所差別。所以國家應該從污水回收角度考慮,可以從政策上鼓勵汽車用水回用,為回用水開拓市場。
1.3園林綠化用水量
園林綠化用水對水質也沒有多少要求。隨著經濟的發展,人們對自己的居住環境要求越來越高,因此,城市的綠化面積會越來越大。由於國家開始對環境有高度的重視,各個城市的綠化正在不斷的進行各方面的改善,並准備朝著生態城市的目標發展,因此,城市的園林綠化用水量正在不斷加大。在十五規劃中,上海根據當前的綠化發展。此綠化規劃中,到2015年,計劃綠化覆蓋率達到48%以上。實現十年內我國絕大部分大中城市,實現綠色城市規劃,實現居民出門每500m就有一個公共的綠色帶。
從以上的各種統計中,可以得出園林綠化用水的比例正在逐年上升。有必要將這部分用回用水代替,以此來緩解城市水資源短缺現狀。
1.4澆灑道路用水量
城市的道路是非常重要的交通設施。需要對其進行公路的維護和修理,來保證公路可以正常使用。每個地方的公路不一樣森答,因此需要根據具體情況,比如城市的自然斗遲環境、空氣質量、公路的主要用途等等。城市道路用水量極大,並且城市道路用水水質要求不高,通過污水回收加以處理即可用滿足城市道路用水的水質要求,因此,澆灑道路用水,具有很大的回用水市場潛力。
1.5洗車用水量
國家在對用水方面制定了相關的政策,比如在《建築給水排水設計規范》中,規定了汽車用水量的標准用水量。當前汽車市場越來越繁榮,由於人們購買力的增強,很多人都擁有汽車。單從洗車用水水質分析,可以具有不同,根據車輛的通途,城市道路面等,選擇的沖洗方式和水質要求也具有區別。
根據以上的這些分析,在城市各個方面的用水,很多對水質都是沒有要求的。比如沖洗道路用水、洗車用水、園林綠化用水等等。這些對水質沒有要求的用水量佔到總的用水量的一半。而城市中往往將水質比較好的用水,用於這些方面,這就對水資源形成了浪費。因為這些水可以用費水來代替,或者對視進行二次循環利用。為了充分節省水資源,可以將城市污水進行處理後進行第二次利用,用於城市景觀用水具有巨大的可行性。城市景觀用水量極大,建立城市污水回收系統,對節約城市用水具有重大的意義。
2城市污水回用系統建立的可行性分析
2.1從城市規劃方面
在城市的規劃方面,由於規劃的科學性,城市區域的功能能夠很好地體現,進而使城市的功能越來越得到最大效用的發揮。並且,在城市的建築方面,因為地域的不同,因此,市內的各種建築都有其不同的功能和特點。比如北京的金融街,位於北京市的中心,用地面積達103.76ha,其主要功能是用於商業和辦公。其地理位置向西毗鄰二環,向東延伸到太平橋大街。根據城市發展規劃,規劃區的建築物基本都屬於高層建築,如寫字樓,酒店等等,這使得這些區域的水資源水質要求相似,因此這些區域用水統一處理水資源具有可行性。
2.2 從經濟發展水平方面
從我國當前的經濟背景中,和污水處理這一方面的專業技術兩者,我們建議在考慮污水的回收利用的同時,還應將城市的各個區域功能因素考慮進去。這樣制定一個新興的污水處理方案。既可以是水資源達到最大程度的使用,不會造成浪費,同時也可以減少城市在水資源方面的投資成本,這樣污水工程才能很好地應用於城市的各種事項。
根據調查顯示目前我國污水回收工程一直沒有得到廣泛的應用,分析其原因,主要是經濟效益問題,並且存在這明顯的規模效益因素,污水處理設施的單位投資與單位運行成本均是隨著處理水量的增大而降低。
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8. 城市污水回用的可行方案分析

現場質量管理又稱生產過程質量管理,是從原材料投入到工程竣工所進行的質量管理。由於施工現場是影響工程質量的諸要素的集中點,因此搞好現場施工可以穩定和提高工程質量,加快施工進度,降低成本,提高效益。由於現場質量管理在高樓渡槽成功應用,高樓渡槽優良的質量不僅降低了成本,提高了效益,而且縮短了工期,給企業增加了一筆巨大的無形資產。
城市污水回用指的是,生活和工業污水經過處理後,作為工業,農業或市政用水的水源。城市污水中含有污染物質的水量僅占整個污水量的0.1%,其餘絕大部分是可用清水,而且城市污水就近可得。水量穩定、易於收集,污水處理技術也比較成熟,將城市污水經常規處理後回用於工業是完全可行的。目前,我國城市污水的回用率還很低,但是西方發達國家已經有了許多成功的實例。美國自50年代起,即開始著手這方面的工作,據報道,美國357個城市實現了污水回用,其中回用於農業佔55.3%,回用工業佔40.5%;日本早在1962年就開始污水回用的實踐,70年代東京、名佔屋和大皈等城市就已將城市污水處理後回用於工業;前蘇聯莫斯科東南區設有專用的工業水系統,有36家工廠使用處理後的城市污水,每日污水回用量達5.5-105m3;南非聯邦不但丁業使用再生水,而且在約翰內斯堡市,每日自來水的85%加人的是城市再生水,開創了使用污水回用到飲用水的先例。 一、城市污水的產生,主要污染物及污染特徵 1、工業污染源 各種工業生產中所產生的廢水排入水體就造成了工業污染源。不同的工業所產生的工業廢水中所含污染物的充分有很大差異,這是由於各種工業加工的原料不同、工藝過程不同造成的。 冶金工藝所產生的廢水主要有冷卻水、洗滌水和沖洗水等。 輕工業所加工的原料多為農副產品,因此工業廢水主要含有機質,有時還常含有大量的懸浮物質、硫化物和重金屬,如汞、鎘、砷等。 化學工業的產品很多,因此化學工業廢水的充分也很復雜,在廢水中常含有多種有害、有毒,甚至劇毒物質,如氰、酚、砷、汞等。總之,工業污染源向水體制排放大廢水具有量大、面廣、充分復雜的特點,是重點解決的污染源。 2、城市生活污水 城市居民聚集地區所產生的生活污水,多為洗滌水和沖刷器物所產生的污水,因此,主要由一些無毒有機物,如糖類、澱粉、纖維素、油脂、蛋白質、尿素等組成。其中含氮、磷、硫較高。此外,還伴有各種洗滌劑,這是另一類污染源,它們對人體有一定危害。在生活污水中還含有相當數量的微生物,其中一些病源體,如病菌、病毒、寄生蟲等,都對人的健康有較大危害。 3、農村污水和灌溉水 農村污水和灌溉水是水體污染的主要來源。由於農田施用化學農葯和化肥,灌溉後或經雨水將農葯和化肥帶入水體造成農葯污染或富營養化。在污水灌溉區,河流、水庫、地下水都會出現污染,同時也就出現土壤污染、食品污染。 4、雨水收集與利用 結合當地氣候條件和住區地形、地貌確定雨水處理方案;屋面、地表雨水經收集、處理後,應達到規定的回用水質標准;優先選用暗渠收集雨水,雨水處理宜採用滲水槽系統,滲水槽內宜裝填礫石或其他濾料;利用住區的綠地、水景等進行自然凈化,使其滿足用水對象的要求;採用多種滲透設施進行滲透凈化;雨水回用系統,應設置雨水初期棄流裝置;公共活動場地、人行道、露天停車場應採用透水鋪裝材料,以利於雨水入滲,可滲透鋪裝面積應不小於30%。 二、城市污水回用的可行用途 1、補充地下水:似乎有兩個可能性值得評估,即(a)補充地下水,建立地下水防護堤來防止水質惡化,避免鹽鹼水的侵入;(b)平整地表面,補充淺含水層。這些措施的潛在性具有局限性,因為可供使用的處理水量有限,而水競爭性用途卻很多。另外一個潛在性是,利用洪水期的地表水流量補充地下水。 2、中水回用:把小區產生的各種污廢水及雨水進行收集再行處理達到所要求使用的水質標准,再用於小區環境用水和小區雜用水,稱為中水回用。因其水質居於生活飲用水水質和允許排放污水水質標准之間,取名為"中水"。小區污水回用開辟了第二水源,降低了小區新鮮水取用量,經處理後的污水回用於小區,減少了污水的排放量,減輕了受納水體的污染,也減少了治理環境污染的投資。所以污水回用既節約了水資源,也消除了環境污染,具有多重效益。 3、污水回用於冷卻水系統:城市污水處理後,根據不同的水質情況,有的可以直接回用於工業循環冷卻水系統,有的需要進一步處理後再回用 4、景觀及綠化用水:廢水回收的可能性是,用於(a)城市風景點的灌溉(公園、花園和道路綠化帶)、補充公園的池塘來美化環境。對這些用途的水處理還要求包括二級水處理以及減少病菌等。 5、增加河流流量:在黃淮海流域,河流系統的生態價值產生了很大的變化或因污染和下游流量的減少損失很多,因此,對使用廢水來調節低流量很感興趣。但是,似乎所有可供使用的水,包括回收的廢水都需要用來滿足城市和農村群眾的需求。 6、污水用於農田灌溉:一方面可以緩解當地的農業水資源緊缺的矛盾,另一方面,由於污水中含有豐富的氮、磷、鉀等營養元素,為作物生長所必需.
三、城市污水再生利用的模式與發展狀況 城市污水的再生利用實際上包括再生和利用兩個環節,污水利用的條件是擬進行回用的水必須滿足一定用途的水質要求,因此,回用處理(再生)的環節通常是必不可少的。目前的城市污水利用較多考慮的是城市污水處理廠二級處理後的出水,這種水的利用有二種形式:直接回用和間接利用。直接回用多用於污水處理廠附近的農田灌溉及草場等用水,回用的途徑及方式受地域限制還比較單一,調配運轉不方便,而且這種水雖然經過了人工強化處理和消毒等措施,但由於未經過一定時間的自然凈化,在使用和控制不當時會產生一定的問題。間接利用是從水域的整體考慮,從水體上游取水凈化供城市使用,產生的污水經城市污水處理廠凈化後排入水體的下游,回歸於水體(此過程構成了水的社會循環),再經過一定河段的自然凈化,可為下游城市或地區利用。經處理污水的間接利用是將自然界中水的社會循環與自然循環有機結合,在水體自凈容量的限度內,對水體的利用基本不會造成損害,這種方式需要從宏觀上進行管理,是水資源可持續利用的重要途徑。 國內外已有許多將凈化後的城市污水應用於工業、農業、市政、漁業等的成功實例。近年來,阿根廷、智利、印度、科威特、墨西哥、秘魯、俄羅斯等國將城市污水一級或二級處理出水應用於農業灌溉,其規模逐年擴大。日本創造了中水道系統,在建築群內設雙管供水系統,利用再生污水沖刷廁所、作冷卻水、澆花園和草地、沖洗馬路和汽車或作景觀、消防用水,獲得了顯著成效。 城市污水再生利用的中心問題在於根據地區的特點擬定適宜的再利用對策。美國加利福尼亞州根據其農業發達、用水量大的特點,提出的基本模式是灌溉回用,農業用水直接取自水源和經處理的城市污水;佛羅里達州根據其城市用水集中的特點,提出的基本模式是非飲用回用,大規模地實行雙管供水系統,以自來水價格的40%將城市污水處理水供給高爾夫球場、城市綠化、以及建築物和住宅區的中水道用水;而德克薩斯州根據自己用水的傳統和水文地質特點,採用間接回用的模式,大規模進行污水處理水的地下回灌。以色列的城市污水處理水的主要回用出路是農業灌溉,但在人口集中的城市區域也進行一定規模的中水道回用。日本大部分地區利用污水處理水進行清流復活,這是因為該國基本上不缺水,但水資源的修復和保護是回用的重點。 採用凈化後的城市污水供工農業及市政事業等多目標、多對象的回用在技術上是可行的,經濟上是適宜的,對緩解城市水荒、促進城市的可持續發展有非常重要的意義。近10年來我國對城市污水再生利用組織科技攻關取得豐碩成果,如中小城鎮和住宅小區的污水回用;城市污水凈化後回用於園林綠化、市政景觀、沖刷馬路等;大型賓館及娛樂場所的中水回用系統;城市污水回用於工業冷卻水系統或低壓鍋爐補給水及工藝用水;污水回用規劃、技術政策等軟課題研究等。此外,還興建了若干示範工程。隨著我國城市化進程的推進,我國城市污水資源日益豐富,目前已超過500-108m3/a,如果有1%的污水回用,將對緩解北方一些重要城市的缺水起重要作用。我國是世界上13個貧水國之一,當前,我國600餘座城市中有300餘座缺水,有些城市水資源嚴重匱乏,全國城市缺水60-108m3/a,因缺水而減少的工業產值>1200億元/a,且呈現增長之勢。自2000年5月份以來,由於乾旱缺水,已有150個城市先後開始實行定時限量供水,嚴重影響了城市的可持續發展。雖然我國在利用城市污水灌溉農田方面積累了多年的實踐經驗和具備了一定的科學研究基礎,許多城市也實施了一些開源節流的措施,但把城市污水當作一種穩定可靠的水資源予以開發利用仍然進展不大。這中間很大程度上是認識問題,當然也有一些屬於技術上或投資上的問題。
污水作為水資源回用的前提是提供適合於回用的水質,且不造成任何潛在的二次污染。目前隨著水處理技術的發展,能達到一定水質的水處理技術往往不在於其技術上的可能性,而在於經濟上的可行性。因此,常規污水處理工藝的強化、組合及高效、低耗能處理技術的應用,自然能源和廉價資源的開發利用,污水處理和資源回收相結合技術,已成為城市污水資源化技術研究的主流;同時,城市污水再生利用的系統及優化理論、環境風險評價、水質指標及系統管理模式等,也將成為城市污水再生利用研究的重要方面。 四、我國城市污水處理的發展現狀 20世紀80年代中期以來,我國的城市污水排放量開始成倍增長(>500-108m3/a),而相比之下,我國的污水處理率卻增長緩慢,目前還不足10%[3]。近十幾年,我國城市已由解放初期的132座增加至668座,城市人口已佔全國總人口的35%,預計到2010年可上升到47%,按此預測,屆時城市污水量也將達到720-108m3/a。在我國現有的668個城市中,僅有123個城市有307座不同處理等級的城市污水處理廠,其中城市污水二級處理率為10%左右。全國現有17000個建制鎮,絕大多數沒有排水和污水處理設施。國家提出至2000年污水處理率要求達到25%,2010年達到40%。 目前,各地對城市污水的處理考慮較多的是排水管網終端的集中式處理,而對於污水流經整個城市的過程卻缺少控制,尤其是在城市排水系統不健全的地區,致使一些分布於城區的溝渠水體倍受污染,日久天長這些水體也就成了名副其實的臭水。現在一些有條件的地區採取了截污、清淤、引水等治理措施,使水體在感官上有了很大的改善,但同時也破壞了水體的自凈體系和功能,使水體抵抗外界污染的能力減弱。由於我國的城市排水管網較多採用的仍然是合流制管道,雨季時大量污水隨雨水從截污干管的溢流井排入水體,而造成嚴重的污染。可見,只有在城區點源污染和面源污染得到有效控制的前提下,才能全面實現城區的碧水目標。 五、城市污水回用的處理方法 1、補充地下水處理技術:城市污水地下回灌深度處理方法一般為傳統的污水處理方法,廢水處理的程度則取決於回灌的水量與水質、地下水盆地和天然地下水稀釋的可能性、土壤類型、地下水深度、回灌方式、使用前在含水層中的停留時間等。確定深度處理技術需考慮廢水成分、選定技術對特定廢水參數的處理水平、選定地區的土壤滲濾處理效果等因素。土壤滲濾也叫土壤含水層處理,是地下回灌流程中一個重要組成部分,具有簡單、經濟等特點,其費用僅為廠內設備處理達到相同水平所需費用的40%。土壤滲濾凈化機理包括慢速過濾、化學沉降、吸附、離子交換、生物降解、硝化與反硝化以及消毒等。土壤滲濾是地下回灌技術的主要特徵,也是確定深度處理技術最重要的影響因素。污水回用的目的不同,水質標准和污水深度處理的工藝也不同。但要特別注意實現回灌前處理、土壤含水層處理、取水後再處理三者間的合理優化。 2、中水處理工藝 物理處理法--膜濾法:適用於水質變化大的情況。採用這種流程的特點是:裝置緊湊,容易操作,以及受負荷變動的影響小。 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、無機離子從高壓側透過濾膜進入低壓側,並作為濾液而排出;而溶液中高分子物質、膠體微粒及微生物等被超濾膜截留,溶液被濃縮並以濃縮形式排出。 我國有使用膜生物反應器處理生活污水的報道,經過110天的運作,均得到穩定而優質的膜過濾出水,符合雜用水水質標准。對COD的去除率可提高15%~30%。並具有較強的抗沖擊負荷能力。一體式膜生物反應器中水處理系統對經預處理後的港口污水的油類去除率均保持在70%-85%。北京一個人口為2.5萬的居民小區採用膜生物反應器的中水處理系統,出水水質明顯高於生物接觸氧化法。 物理化學法:適用於生活污水水質變化較大的情況。一般採用的方法有:砂濾、活性炭吸附、浮選、混凝沉澱等。這種流程的特點是:採用中空纖維超濾器進行處理,技術先進,結構緊湊,佔地少,系統間歇運行,管理簡單。 該法以紫外吸收、臭氧、活性炭吸附相組合為基本方式,與傳統二級處理相比,提高了水質。義大利南部採用了紫外吸收單元給二級出水消毒,當紫外吸收的劑量為160mws/cm2時,大腸菌失去活性,回用水達到義大利的農業回用標准。西班牙水處理廠用過量的臭氧(劑量大於9mg/L)對過濾後的二級出水消毒,再用於農業灌溉。 生物處理法:適用於有機物含量較高的生活污水。一般採用活性污泥法、接觸氧化法、生物轉盤等生物處理方法。或是單獨使用,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;轉盤十砂濾等流程。這種流程具有適應水力負荷變動能力強、產生污泥量少、維護管理容易等優點。 據報道,德國採用活性污泥SBR和生物膜SBR插入到主體活性污泥反應器中脫氮,脫氮率可達90%。日本認為SBR活性污泥工藝是小型廢水處理廠最有前途的工藝,適合在城市地區使用。 3、污水回用於冷卻水系統 (1).微生物問題由於回用污水中的COD和氨、氮含量較高,導致微生物繁殖大幅度增加,產生生物粘泥,因此必須加大殺菌力度。傳統的方法是投加氧化性殺菌劑或直接投加氯氣。氧化型殺生劑的殺菌效果好,一般能解決微生物繁殖問題,具體應用中可根據水質情況決定投加量和投加頻率。 (2).腐蝕問題回用污水的TDS濃度通常比新鮮水高2-5倍,電導率、CI、SO42-都高,PH較低,腐蝕程度大,所以要選擇合適的水質穩定劑來控制回用水對設備的腐蝕。 (3).懸浮物問題二級處理後污水濃度較小,懸浮物主要是一些從生化曝氣池帶出的活性污泥。懸浮物的去除方法有兩個:一是選擇適當的濾料,經過過濾,可以濾除大部分懸浮物,二是加人化學劑,兩種方法的結合可以去除大部分懸浮物。 在探索污水回用於循環水系統的工作中,我國也取得了較好的成績。如大連污水回用示範工程,濟南煉油廠污水回用項目,華能北京熱電廠污水回用實踐等。 4、綠化及景觀用水 (1)綠化用水:採用回用水作為綠化用水,水質應達到用於灌溉的水質標准;在輸水-布水系統中余氯的含量不低於0.5mg/L或更高,以清除嗅味、黏膜及細菌;採用噴灌,SS應小於30mg/l,以防噴頭堵塞。 (2)景觀用水:採用再生污水用做景觀用水,需要脫氯,以保護水生動物。再生水應清澈、無毒、無嗅,應去除營養物,以避免藻類繁殖。水中不含有致病菌。 5、增加河流流量: 6、污水用於農田灌溉:
六、城市污水回用的經濟、環境效益 1、城市污水回用的經濟效益 城市污水回用與開發其他水源相比在經濟上的優勢:①比遠距離引水便宜。其基建投資只相當於從30公里外引水,而我國水資源分布不均衡,對於西北部貧水的城市,如果從東南部水資源豐富的地區引水,引水距離至少為上百公里,甚至達到上千公里,工程是十分浩大的。②比海水淡化經濟。城市污水所含雜質少於0.l%,而且可用深度處理方法加以去除,而海水則含有3.5%的溶解鹽和大量有機物,其雜質含量為污水二級處理出水的35倍以上。③不僅節約了寶貴的水資源,而且節約了排污費用。目前,大部分城市污水都是直接排放人江河湖泊,不僅污染環境,而且國家要收取相應的排污費(新鮮水費為1.12元/m3,排污水費為0.15元/m3),這對於城市的發展來說也是不小的負擔。以一個年產2萬噸合成氨廠為例,使用處理後的污水作為循環冷卻水及其他上藝用水,每年可節水300萬m3,減少排污費24萬元,直接經濟效益100萬元。再以南方某煉油廠為例,採用處理後污水作循環冷卻水,可節約新鮮水32萬m3/a,減少排污32萬m3/a,兩項節約費用40.6萬元/a,除去投資費用每年可獲經濟效益20.6萬元/a。 2、城市污水回用的環境效益 城市污水回用開辟了第二水源,減少了城市新鮮水的取用量,減輕了城市供水不足的壓力和負擔,緩解了供需矛盾。這對缺水城市意義更為重大。城市污水處理後的回用,減少了污水排放量:一是減輕了對水體的污染,並能使部分被污染的水逐漸更新復活;二是減少了治理環境污染的投資。節水效益明顯,城市污水量大且集中,如果很好地推廣使用污水回用技術,可以節省大量水質要求不高的用水消耗量。相比較於海水淡化、遠距離調水,城市污水回用有著它們無法相比的環境效益;而且就目前的技術水平而言,海水淡化、遠距離調水以及地下水開采也都存在著一定的不足,這也凸顯出城市污水回用的優勢。 七、城市污水回用存在的問題和展望 1、缺乏對污水再生利用的系統規劃 目前我國尚未建立城市污水再生利用規劃指標體系。在城市建設總體規劃中,雖然進行了城市的供水及排水規劃,但在水資源的綜合利用方面缺乏統一的規劃,尤其是城市污水再生利用規劃,這勢必會造成重復建設和決策失誤。因此,城市污水再生利用應納入城市總體規劃以及城市水資源合理分配與開發利用計劃,在綜合平衡、科學論證的基礎上,針對城市實際情況進行總體規劃,確定其應有的位置和作用。在再生水水質、使用用途、處理程度、處理流程、輸水方式的選擇上,要綜合平衡、遠近結合,既要滿足功能要求和用水水質需求,又要因地制宜、經濟合理。過高的目標與要求,將可能適得其反。 2、城市污水收集與處理設施建設嚴重滯後 城市污水的收集與處理是城市污水再生利用的重要前提條件,目前我國的城市污水管網建設嚴重滯後於城市發展,二級生物處理率不到15%。因此,強化城市污水管網與污水處理工程設施的建設是推動城市污水再生利用的關鍵。 不少地方政府對污水再生利用的認識不夠,在缺水時優先考慮的是調水,而且絕大多數城市污水處理廠的規劃、設計與建設目標是達標排放,往往沒有考慮污水的大規模再生利用。因此,今後城市污水處理廠的建設,既要滿足區域水污染控制要求與相應的排放標准,也要考慮城市污水的再生利用需求。在某些地區,可以通過開展城市污水再生利用工作來促進污水收集與處理工程的建設與完善。 3、城市污水再生利用技術相對落後 城市污水再生利用事業的發展必須依靠科技進步,從始至終都要有新技術、高技術的保證和支持。目前我國城市污水再生利用技術和設備的開發難以滿足快速增長的再生利用工程建設和運行管理的需求,今後城市污水再生利用的技術發展應著重於已有技術的集成化、綜合整合、產業化和工程化,需要對已有技術不斷改進和更新,加強新工藝、新流程、新技術和設備產品的研究、開發和推廣應用,並注重示範性工程的研究和建設。通過工程化和生產性測試,著重解決城市污水再生利用於農業、生態、市政和工業中的水質凈化技術、水質穩定技術、水質保障技術、安全用水技術、工程技術、運行管理技術和成套技術設備問題。 4、 相關法規和政策不夠完善 城市污水再生利用需要健全的法制保障和全面的統一管理。而我國城市污水再生利用的法規和政策還需要完善。例如:要求新建居住區和集中公共建築區在編制各項市政專業規劃時,必須同時編制污水再生回用規劃,污水再生回用工程應與其他工程同步設計、同步施工、同步驗收;在城市道路的市政管線中,必須預留再生水管道的位置,有條件的路段應預埋再生水管;要求在城市各項用水中能夠使用再生水的(如綠化、道路澆灑)必須使用再生水;制訂鼓勵城市污水再生利用工程建設與運營的管理政策和經濟政策,採取行之有效的鼓勵政策和行政管理手段,促進工、農業生產部門和市政用水部門積極使用再生水。在城市污水再生利用工程的可行性研究、立項、設計、建設或改造中,要建立相應的規范和再生水水質標准,改革管理體制和服務體系,在衛生安全、生產過程、產品質量等方面,保障每一個再生水使用單位享有免受不良影響的基本權益。 長期以來,由於自來水水價低,而質量相對較差的再生水則凈化成本高、價格也比自來水高,造成工廠企業寧可使用物美價廉的自來水而不願意使用再生水,導致再生水無人問津的尷尬局面。另外,城市污水處理廠因沒有效益而加重了地方的財政負擔。因此,國家及城市有關管理部門要積極推動現行水價政策的改革,建立合理的用水價格體系以及污水處理與再生利用價格體系,要實行按(水)質定價,將各種水源的供水價格差距拉開,尤其是再生水與自來水之間應有較大的價差,使水資源的利用趨向結構合理。 八、結語 城市污水的資源化應該建立在水的良性社會循環的基礎上,這對水資源的可持續性開發和再生利用至關重要。不僅可以節約大量的新鮮水,而且可以降低排污水對環境的污染,可謂經濟效益、社會效益雙豐收。結合我國國情對城市污水再生利用模式進行探討,旨在尋求適合我國經濟和社會發展的水污染控制及水資源再生利用的良好模式。隨著我國西部開發及北部缺水地區城市發展戰略的實施,將會推動我國城市污水資源化研究的進展,逐步形成和完善與我國國情相適應的水資源良性社會循環體系,實現城市與水資源開發利用的可持續發展。相信只要大家都樹立起節水意識,減少污水排放,提高污水回用率,就一定能緩解我國水資源短缺的問題,使城市污水這一危害環境的殺手,變成造福人民的寶貴資源。我們期待的一個大更藍,水更清美好家園一定會實現。
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