⑴ 中水回用标准
法律分析:中水是指各种排水经处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。中水水源按照《建筑中水设计规范》(GB50336-2018)和《城镇污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2016)分为优质杂排水和生活污水,具体种类和选取顺序为:
1)卫生间、公共浴室的盆浴和淋浴等的排水;
2)盥洗排水;
3)空调循环冷却水系统排水;
4)冷凝水;
5)游泳池排污水;
6)洗衣排水;
7)厨房排水;
8)冲厕排水。
中水水源一般不是单一水源,大多有三种组合方式:
1)盥洗排水、淋浴排水、循环冷却水称为优质杂排水,应优先选用;
2)冲厕排水以外的生活排水称为杂排水;
3)生活污水,即所有生活排水的总称,这种水质最差。
中水用于冲厕、道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工等杂用的水质,按《城市污水再生利用 城市杂用水质》(GB/T18920-2002)中城市杂用水类标准执行。
中水用于景观环境用水,其水质应符合国家标准《城市污水再生利用 景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)的规定。
法律依据:《中华人民共和国标准化法》 第二条 本法所称标准(含标准样品),是指农业、工业、服务业以及社会事业等领域需要统一的技术要求。
标准包括国家标准、行业标准、地方标准和团体标准、企业标准。国家标准分为强制性标准、推荐性标准,行业标准、地方标准是推荐性标准。
强制性标准必须执行。国家鼓励采用推荐性标准。
⑵ 建筑中水回用的发展趋势及存在的问题
建筑中水回用的发展趋势及存在的问题具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
1 前言
目前,我国的淡水资源极度的匮乏,又由于城市化步伐的加快以及我国经济的迅速发展,城市的污水排放量以及用水量也急剧地增加,这进一步加剧了水环境的恶化和水资源的短缺,与此同时,给很多的城市带来了环境问题,并对地区经济的发展有了一定的制约。中水回用不仅仅是协调城市水环境和水资源最根本的出路,而且也对解决城市的水资源危及提供了重要的途径。建筑中水是指生活污水或者城市污水经过处理以后达到规范要求的水质标准、可以在规定的范围内重复使用的不能够饮用的杂用水,建筑中水的水质介于下水和上水之间,是水资源能够有效利用的一种形式之一。
2 建筑中水的水源
建筑中水的水源包括厕所排水、洗衣排水、盥洗排水、厨房排水以及沐浴排水等。如果考虑到处理的难易程度以及处理费用的高低,建筑中水的先后顺序可以排序为:沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、厕所排水。
经常见到的建筑中水系统组合的设计有:(1)所有我们总称的生活排水,其污染最为严培卜重,我们称之为生活污水,由于其水质较难处理,并且处理的费用也比较高,所以在进行建筑中水系统设计时尽量不采用该种水质的水作为建筑中水的水源;(2)除去冲厕排水的生活排水组合,其污染程度比旅运我们总称的生活排水要轻,该种污水的污染程度为中等,我们称之为杂排水;(3)沐浴排水、盥洗排水以及空调系统排水等,这类排水的污染程度较为轻,称之为优质的杂排水,在进行建筑中水系统设计时应该优先选择这类水质作为中水的水源。
目前,从我国现在建筑中水回用系统采用的水源来看,大多数建筑中水回用系统中几乎都采用配镇穗杂排水或者是优质杂排水。
3 建筑中水回用的发展趋势
(1)建筑中水的回用将进一步促进物业管理的变革以及节能环保型生态区域的建设。人们治理水污染、节约水资源的目标,将通过建筑中水回用的深入展开得以实现,也将会使“环境友好型”和“资源节约型”社会理念慢慢深入人心,使人们环保的参与热情得以提高,促进了节材、节能、节水、节地等新技术推广应用的发展。
(2)建筑中水设施的发展态势将呈现组团化。目前,由于建筑中水量的不断增加,将突破单个小区“各自为政”、单栋建筑的局面,兼顾管网投资和规模效应,呈现出几个小区、一个楼群共同建立一个适度规模的建筑中水回用设施的现象。该种适度规模的集中有益于提高效益水平和管理、减低投资等。
(3)建筑中水回用系统的产业化趋势随着建筑中水回用的有关标准规范和政策法规的不断完善更加明显。具体表现在以下几个方面:1)监管、技术、资本等相互之间良性的互动,提高了大众对中水进行使用的积极性,为建筑中水回用系统的安全使用提供了良好且有力的保障;2)在有关的规范标准出台以后,建筑中水回用设施运行、建设、设计等各个环节逐步标准化,将为建筑中水回用系统创造了一个比较良好的应用环境;3)目前,随着自来水价格、建筑中水价格等一系列的关系整理清楚后以及社会资本的介入,建筑中水设施建设的被动局面得到了改善。
(4)建筑中水回用的范围随着建筑中水处理技术的逐渐成熟逐步扩大。在我国城镇化快速发展的今天,建筑中水的回用有着广阔的发展前景,其原因在于:同集中式回用相比较,建筑中水回用的经济性、适应性以及灵活性更大。由于强大的需求推动,未来的建筑中水处理技术将向着成熟化、多样化,并向着自动化、集成化、小型化、装置化的方向发展,以适应提高安全可靠性、节省空间的要求。
(5)建筑中水的回用途径正在逐步多样化。我国的建筑中水的回用不仅仅局限于“管对管”的直接回用,例如,绿化、冲厕等,而是倾向于间接回用于景观水体。这样一来的优势有两点,一方面良好的水生态景观能够改善人类居住环境的质量,另一方面使回用风险降低,提高了大众对中水回用的接受性。
4 建筑中水回用中存在的问题
建筑中水回用过程中存在很多的问题。首先,在在实际工程中,中水回用并不比使用城市给水更经济。通过对某市二十二个运行中的中水设施进行了调研,结果发现,大都存在运行成本过高、设施的能力不能充分利用等的问题,有的总运行成本甚至于高达11137元/m3,并且总运行成本的平均水平也高达3124元/m3,其主要的原因在于不能够充分利用中水设施的设计规模。
其次,由于中水系统运行不正常而导致的水量和水质的不稳定,使人们难以放心使用,造成该现象的直接原因在于有些设备、工艺达不到要求,与此同时,对整个中水回用系统的运行管理的水平还不高,出现的问题不能够及时的解决,以至于水量和水质经常发生比较大的波动,甚至会导致整个中水回用系统的停产。
5 总结与展望
就建筑中水的发展来看,在实际当中还存在着很多的问题,这些问题都严重制约着建筑中水的发展。主要表现在以下几个方面:
(1)中水回用的法规不健全,缺乏配套的政策;(2)中水工程建设管理的创新意识和市场机制还不健全;(3)用户对中水工程的认知程度还有待于提高;(4)缺少充足的经济鼓励举措,适应市场机制的水价体系没能建立起来。
中水回用过程中应该充分的发挥政府各个职能部门的作用,使他们共同参与到中水发展当中来,各尽其能。因为该工程是一项难度很大也很复杂的社会工程,仅仅凭借某一个单位或者部门的努力是绝对不够的。如果要解决好中水利用的许多的问题,需要强有力的监督和正确的引导,更需要宣传、技术、经济、行政、法律等方面采取一些措施。首先为了消除用户对使用中水的顾虑,提高用户对中水的进一步认识,需要加强宣传力度。加强对建设中水设施社会效益、具有长远经济的认识,同时,采取给予经济方面进行补助的激励机制,从而调动中水建设的积极性。其次,把中水回用工程作为有效利用水资源的重要举措,把“可持续发展战略”作为核心的战略,把中水回用纳入城市建设的总体规划;最后,应该尽快编制出台规范中水的管理、建设、设计、运营等全方位的行业标准以及专项法规。
建筑中水的回用,一方面解决了污水污染水源的问题,从而对水源起到保护作用;另一方面为城市的供水开辟了第二个水源,在一定程度上使自来水的消耗量得以降低。中水的回用具有相当高的环境效益和社会效益,不但减少了环境排污量和环境污染,而且又能够减少对水资源的过渡开采,对于我国社会经济的可出续发展有着深远意义的影响。因而,建筑中水的使用前景必然越来越广阔。
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⑶ 探讨城市绿化中的中水回用
本文分析了中水回用的巨大潜力,介绍了中水回用于城市绿地的途径,包括推广中水回用浇灌园林绿地、补给水系景观用水,可有效地解决城市绿地用水的问题,并提出了促进中水回用的措施。
水是维系经济和生态系统的第一要素,水是有限的,是能够枯竭的,而且具有不可替代性。近年来,由于全球气候变暖、降水减少,水资源已成为亟待解决的环境问题,随着人口增加、城市化进程的加快,水资源短缺也成为阻碍城市持续发展的因素之一。水是不可以再生资源,如何利用现有水资源满足不断增加的用水需求,以保证城市绿化建设、美化环境、造福人民,是当前的重要问题。
中水主要指各种排水经过处理后,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。中水的利用,给人们解决绿化用水提供了一条新的思路。因为它的水质指标低于生活饮用水的标准,但又高于允许排放的污水的水质标准,处于二者之间。利用现有的水资源,发展中水回用工程,用于道路绿化、水系景观,是解决水资源缺乏的有效措施。
一、中水回用的巨大潜力
一方面城市缺水十分严重,一方面城市污水白白流失,既浪费了水资源,又污染了环境。和城市供水量几乎相等的城市污水中,污染杂质仅占0.1%左右,其余绝大部分是可再用的清水。污水经过处理,可以重复利用,实现水在自然界的良性大循环。经估算,城市供水量的80%变为城市污水排入城市管网中,若将其收集起来,经再生处理后其中70%可变为再生水回用于绿化用水、水系景观,替换出等量用水分配在居民生活用水上,从而节约了城市自来水。世界上,很多国家配镇穗早已将城市中水回用列入城市规划,并且大量用在园林绿化、水系景观。中水利用十分普遍,标有中水(再生水)字样和标示的管道随处可见,居民每天都可使用中水浇灌住宅的绿地,中水回用已经被居民所接受。目前,全世界的环保人士都在努力,一方面,追求污水的零排放,把环境污染降到最小;另一方面,千方百计扩大中水的利用领域,扩大中水的利用总量。中水已被国际社会认为是第二水源。
二、中水回用城市绿地的途径
1、城市公共绿地、公园绿地、景观水系、河湖补给用水随着人们物质文化生活水平的提高,人们对身边的景观环境要求也越来越高,政府部门对园林绿化尤为重视,提出加大绿地面积,改善环境,创建园林城市、生态城市,但是绿化用水量过高早已成为不争的事实。如何在绿地用水紧张的情况下,满足不断增长的绿化用水需求,应当优先考虑使用中水。目前,我国城市污水处理率为45%,二级处理率达到18%,随着城市污水处理率的提高,中水量是相当可观的,应首先考虑中水回用于公共绿地、公园绿地的浇灌,水系、河湖的水量补给。昆明市以春城路作为示范段,利用中水取代原绿化用优质自来水,浇灌绿化带。该路段绿地面积为8.8hm2,绿化用培卜水量大,每月需2万m3自来水。为降低用水成本、缓解水资源紧张的状况,2003年建成中水回用工程。中水用于春城路、关上地区绿化用水。经国家城市供水水质监测网昆明站对处理后的出水进行检测,结果表明:处理后出水水质达旅运到国家住建部《生活杂用水水质标准》,符合厕所便器冲洗、城市绿化用水的要求。春城路中水工程自建成运行以来,供绿化用水总量达到6.4万m3,最高日处理量达1044m3,较好地满足了春城路等路段的绿化用水。利用中水浇灌绿地,大大降低了春城路等路段的绿化成本,减少了水污染,提高了水资源利用效率。经过中水浇灌的花草、树木,花大色艳,生长茂盛。
2、生活小区绿化用水
近年,随着住宅小区绿地面积的增加,草坪、树木、水景等用水量加大,为了节水,建议住宅小区建立中水回用设施。一个中型住宅区每天非饮用水的排放量为3500m3左右,城市住宅小区家庭日常生活污水包括两部分:一部分为粪便水,属于重污染水,在住宅用水中占20%~25%,其污染作用占80%左右;另外一部分是洗涤用水,通常包括洗衣、洗菜等生活用水,其排放量占污水的75%~80%,但污染程度只占污水的20%左右,这部分水适于作中水处理。经过处理的水,其水量和效益是很可观的,除了用于浇灌草坪、树木、水系景观外,还可用于小区喷洒道路、洗车或者重新回到住宅冲洗便器。通过小区污水处理实现中水回用,物业公司每天就可从中水销售中得4000~4500元的收益。在城市住宅小区采用中水回用系统,既可减少污染,又可增加可利用的水资源,具有明显的经济效益和社会效益。
三、促进城市绿化中水回用的措施
1、城市绿化用水的综合规划城市污水厂的建设必须和回用一并考虑,除了满足排放标准外,在工艺流程中要考虑回用的绿化水质要求,利用现有管道,增设加压泵站,利用中水浇灌城市绿地,补给景观水系用水。新建小区建立独立中水处理系统。小区污水水量稳定,可就近取水,可建立小型中水处理系统,供小区内部绿化、水景、喷洒道路使用。
2、改革措施
政府部门通过立法等相关政策,制定出城市可持续发展的用水规划,设立相关的规划审批制度。中水回用园林绿化应得到政府部门的优先考虑。在新城区规划中应结合本地区的实际情况,优先考虑中水回用设施、绿化管网建设,加大政府部门的协调力度,统一安排水资源的使用。
3、利用价格调整水价
将水作为一种资源化的“商品”,运用市场机制来核定其价格,提高自来水的水费或降低中水水费,形成差价,用价格杠杆的方式,使中水对绿化用户产生吸引力,提高中水在园林绿化方面的普及率。
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⑷ 废水处理后的中水回用灌溉绿地,浇花,应用哪个标准
按地表水水域功能,五类水就可以了。
五类水:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
⑸ 浅谈城市中水回用的结论与建议
所谓中水是相对于上水(自来水)和下水(污水)而言的,是指生活污水经处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。如厕所冲洗、绿地浇灌、景观河湖、环境用水、农业用水、工厂冷却用水、洗车用水等。
中水系统大致可分三类:一是城市污水处理厂出水处理回蚂稿用的城市中水系统;二是若干建筑群生活污水集中处理回用的小区中水系统;三是单栋的建筑物生活污水处理回用的建筑中水系统。
在此以自已的观点谈一下城市中水回用的结论与建议:
1、因地制宜,推广应用
一般建造中水设施一次性投入较自来水高2~5倍,并且日常运行成本又高于自来水,所以很少有人会放弃使用便宜、安全、方便的自来水而去用中水,已建的中水设施停止运行也就理所当然了。1996年深圳已建的中水设施93%停用就是因为这个原因。
但是随着经济社会的发展,北方由于水资源紧缺,人均水资源量747m3,尤其是黄淮海三流域人均水资源量仅500m3,在这种地区和沿海城市开发中水回用比长距离引水、海水淡化和人工降雨在经济上更具优势。以大连为例,海水淡化成本8.5元/m3,引碧入连2.3元/m3,引英入连3.6元/m3,中水回用2.0元/m3.
南方地区人均水资源量3,480m3,属于水资源相对丰富的地区,该地区1997年人均年用水咐指量447m3,仅占人均水资源量的12.8%,可见当地水资源的开发尚有很大潜力。当前存在的主要问题是水污染日益严重。由于城市化发展过快,城市排水设施的建设跟不上,污水超标排放和任意排放使城市周围的地表和地下水源受到严重污染,水质恶化使可供利用的水资源急剧减少,部分城市出现污染型缺水,治污才是首要任务。要在加强城市排水系统基础设施建设的同时加强水体的污染整治。对不具备纳入城市污水总衡物配管条件的建筑物,为减轻水体污染,必须就地建造中水回用设施,保护水环境。
2、健全法规,统一管理
对于中水价格,政府有关部门可制定相应的配套政策,如已建污水处理回用设施的,其所交纳的排水费根据对应的设施处理能力予以返回中水设施管理部门,贴补日常运行管理;同时也可借鉴国外的收费浮动政策,适当调高自来水水价,但也不宜人为过分抬高自来水价,一般将中水水价控制在自来水水价75%~80%左右较适宜。中水系统涉及部门颇多,住宅、环保、水务、卫生等部门都有各自的管理职责,由于污水集中处理通常较分散处理成本低、回用用途广、易管理、水质易控制,所以城市中水系统、小区中水系统和建筑物中水系统,大、中、小系统宜合理搭配,以防止建成的设施闲置或设备运行能力不足。建议小区中水系统和小区发展规划应统一规划、合理布局。同时,各地应制定统一的管理办法,由水行政主管部门统一管理中水系统的设计、建设、运行,防止中水设施建设市场出现杂乱无章的现象,水行政主管部门应对中水处理装置和施工单位进行产品认定和施工资质审定,并负责各中水站出水水质监测。
3、完善设计,制定标准
1996年以前建造的中水处理设施大多采用常规工艺,一般自动化程度不高、操作复杂、设备质量也不尽如人意,导致建成后的设施根本无法运行或不能正常运行。如北京采用物化法处理的18套设施,因设计方面的问题,导致50%的设施根本无法运行,其余的设施出水水质也均有不同程度的问题。随着水处理技术的发展,应组织有关专家,借鉴国外先进的中水技术,对现行的《建筑中水设计规范》进行重新修订,提高中水设备的成套化、标准化、自动化及电子化等整体水平;对不同用途的中水,制定更详尽的最低标准;由于一般水处理成本与水处理量成反比,而已建的中水设施在100m3/日以下的为数不少,有的甚至只有20m3/日,为提高资金利用率,建议制定最小经济规模流量供设计参考。中水的处理成本与所采用的处理工艺和原水的水质有关,一般全污水(灰水+黑水)处理比灰水处理运营成本高近1倍。所以建议可先将灰水作为中水的原水,这样处理成本可降低一半,水质也易控制,处理后的水可优先考虑用来浇绿化和洗车、扫除、景观用水,而后考虑排管入户冲厕。
4、组织培训,持证上岗
中水处理工艺通常规模小、技术高、费用高,它要求高水平的处理,独立的配水系统,特殊的用户管道、闸门系统和熟练的操作。而目前中水设施管理人员大多是兼职,专业水平、管理水平有限,兼之各中水处理站缺少完善的管理制度,中水设施不能得以长期稳定运行,出水水质难得到保证。为保证中水水质,水行政主管部门应定期对中水运行管理人员,进行日常操作、水质化验、应急措施等培训,培训合格者方可持证上岗,提高管理队伍素质。
⑹ 污水处理中水回用是什么意思啊
中水,字面上理解就是介于污水和自来水之间的水。
中水可以用于冲厕所,浇洒绿地,补充景观河道等等,主要就是在不和人体直接接触的地方。
它是污水经过处理后产生的。最起码比正常污水处理要多“过滤”、“消毒”的工艺。
所以比正常污水处理花钱多、处理工艺多,所以更难些。
⑺ 回用水处理技术和水质标准
下面是中达咨询给大家带来关于回用水处理技术和水质标准相关内容,以供参考。
经适当程度消毒后的二级出水(100-1000个粪性大肠菌群/100mL)广泛适用于各种用途,包括限制接触性回用(如某些灌溉方式和非接触性景观用水)、环境修复和许多工业应用。有些形式的环境修复要求去除营养物质,提高消毒水平。回用水用作工业冷却水时,需去除硬度、氨和溶解性固体。当用作给水补充之前要求有一系列的处理过程,要取决于原有供水对回用水的稀释程度和是否形成处理而定,例如回用水流经土壤后汇入原水源即可认为是行成处理工序。目前,许多回用水工程正在运用膜处理技术生产回用水。其中一种为采用二级出水作为原水,经过微滤(予处理)、反渗透、有时加上紫外线消毒。微滤膜和超滤膜也可并入生物处理工艺,取代传统的二沉池。
1.简介
目前存在许多水的再生和回用方法并在实践中正常运作(美国EPA,1992),每一种使用方式都有不同的水质要求,因此也要求不同的处理水平。表1总结了常用的回用水使用方式和所要求的相应的处理水平,从最高水平到最低水平处理都有所涉及。本文将论述不同的使用方式和相应的处理方法,键迅还将讨论一些新出现的处理技术。
2.非食用型作物和深加工型食用作物的农业回用水
回用水可以灌溉人类并不直接消费的各种作物,如灌溉那些动物食用的作物(苜蓿、青草、高粱、玉米、大豆等各种饲料作物)和需要深加工才可食用的作物(如小麦、也许还有大米)。关系公共健康和环境的首要问题是这种回用方式是否会将有毒物质和致病菌带到我们的食物供应中来。主要有两种机制来控制有毒物质,其中包括不允许工业瞎凳废水(很大可能含有毒物质)排入要回用的污水收集系统和污水处理系统中。为避免工业污水,我们可以从工厂稀少的服务区收集污水或要求工厂首先去除废水中有毒物质,然后再排入市政排水管。废水中有毒物质的去除方法有许多种。在一些实际应用中,基本的二级处理就可予以足够的保护。事实上,初级处理可能已经足够了,而二级处理则对有毒物质又加了一道关卡。二级处理中允许回用水贮存起来以满足不同季节变化的农灌需水量。致病菌的传播是通过防止一般公众与污水直接接触以及适度的杀菌消毒来解决的。
用于农业性回用的水可通过许多种处理方法,包括初级处理、二级(生物)处理和传统的消毒工艺。生物塘处理系统广泛用于可生物降解有机物的稳定化,因此当回用水季节性贮存时不产生过多令人厌恶的问题(气味、病菌等),同时,生物塘还有自然的消毒作用。污水处理系统,包括一个厌氧或好氧塘,进行污水的基本处理,然后是兼性塘,对污水进行更深一步的处理和消毒,同时还可用作季节性贮水。已经预处理和消毒的再生水则可根据作物的需水量进行农灌使用。这样的一个系统允许回用市政污水中的水和其的营养物质,但要控制有毒物质的量,并进行消毒处理。从水管理的整体和长远角度来看,水回用灌溉农作物时,土壤的进一步处理去除了污染物,减少了环境中污染物质的排放量,因此也减少了污染物质向地表水和地下水的排放量。而净用水量却下降了,因为先前用作农业的水现在可以转向城市供水或以地表水或地下水的方式保留在环境中。
3.环境修复
环境修复指污水处理后以合格的水质向环境排放以保持水环境的流量,维持环境的功能。所要求的处理则根据修复环境对污染物的同化容量而定。一般至少要求传统的二级(生物)处理和一定程度的消毒。有些环境修复则要求更高级的处理方式,如去除营养物质等。一些传统的处理系统可用于这些情况。而目前新兴的一种处理工艺是二级处理(传统二级处理或生物塘二级处理)后加湿地处理。湿地不仅提供处理(提高了水质),也改善了环境。可以将湿地设计成野生生物栖息地或者设计成市区开放性的绿地。
PalmBeach县属于潮湿的亚热带气候。而恰恰相反,TresRios湿地位于阿利桑那州Phoenix城附近,属于沙漠地区。但TresRios湿地处理系统和Wakodhatchee湿地处理系统有许多相似之处,如图3所示,他们都有浅水水生植物生长区、深水区和栖息岛。绿色湿地对于Phoenix城的沙漠景观是一个很受欢迎的补充,磨亮旅同时也改善了水质,为野生生物提供了栖息地。
4.限制接触性回用
限制接触性回用包括城市水回用,这种回用方式应控制公众接触回用水以保护公众健康。对于农业性回用,主要风险的是这类回用可能将有毒物质引入环境中和传播疾病,有毒物质可以采用降低回用水中有毒物浓度来控制,可采用多种方法,如控制排放源和污水处理。而疾病传播的控制则可采用一定的消毒措施,同时防止公众直接接触回用水。恰当的限制接触性回用还包括灌溉和景观水面。
限制接触性回用一般至少采用二级处理,卫生指标为100-1000个粪性大肠菌群/100mL。二级处理可以控制原水(工业废水或生活污水)中有毒物质的量,也能减少水回用时配水系统中的麻烦问题。不完全消毒的回用水仅能保证系统操作者偶尔接触回用水时的安全,因操作者能采取常规的、适当的防护措施。然而不能保证普通公众广泛接触回用水时的安全。为保护公众的安全,不允许他们与回用水经常接触。例如,使用回用水浇灌时,将浇灌时间限制在公众不在现场的时候,或者采用公众与回用水隔绝的灌溉方式(滴灌)。又例如,当回用水用于限制公众与之接触的景观水面时,不允许在湖中钓鱼和(或)游泳。
5.非限制接触性回用
非限制接触性回用水是经过更高级的处理工艺产生的,公众与之接触(并非消耗)是安全的。尽管一个地区与另一个地区之间具体要求有变化,但加利福尼亚州在其“22条”中所确定的条款提供了一个一致的解决方案,已被广泛接受。这些要求进行高度的消毒,明显地减少再生水中致病菌的存在机会。其基本的处理工艺为生物处理,用来减少可生物降解的有机物浓度和总悬浮固体(TSS).
6.工业性回用
不同的工业性回用方式要求不同的回用水质。一般需要二级处理和适度消毒以尽量减少回用水中的污染物质,保护工厂工人的健康。回用水作为工厂冷却水应用较为广泛。它要求去除水中的会引起冷却装置结垢的硬度,还要求去除会引起装置腐蚀和生物污垢的氨。图4列出了这类回用水的处理工艺流程。二级出水(一般来自现有的污水处理厂)需经过石灰软水装置和粒状介质过滤。如果作为回用水原水的二级出水未进行硝化处理,硝化需合并入过滤工序中进行。目前新兴的一种应用于工业性回用的处理方法是使用膜装置进行脱盐处理。
特别是采用微滤或超滤预处理的二级出水再接反渗透的工艺流程在这一领域的应用日益增多,这种工艺流程的进一步的讨论将和补充给水的工艺流程结合在一起进行。
然后是过滤以减少颗粒物质的浓度,最后为消毒。颗粒物质的去除可以从几个方面帮助消毒的进行。首先,一些较大的致病菌,如贾第鞭毛虫(Giardia)和隐性芽孢虫(cryptosporidia)等,可以通过过滤直接去除;其次,颗粒物质的去除使得下面的消毒处理更为有效,这是因为经过生物处理和过滤后,水中残留的致病菌是呈游离状态的,当然更容易在消毒工序中被杀死。氯消毒和紫外线(UV)消毒都是常用的方法。为了使回用水达到非限制接触性应用的标准,表2总结了一些处理要求。
7.补充给水和新兴技术
补充给水就是故意将回用水加入饮用水供应的回用方式。回用水可以引入供给饮用水的地表水(如水库)或地下水源。和工业性回用的处理方法一样,这种回用方式也可采用许多种处理方法。其所需要的处理程度则根据回用水和天然水体的混合程度以及在被提取用作公共给水供应之前的处理能力而定。
如果通过地表漫流方式注入地下水的回用水所占比例相当小,则仅需要经过二级处理和适度消毒。土壤的渗滤作用可将回用水中大量的有机物和致病菌去除,然后再与地下水混合。这种情况下要考虑的主要的问题是可能引入氮,而氮可以在土壤中转化为硝酸盐。天然地下水和回用水混合后在取水井抽取之前流经地下蓄水层时也会进行一些处理。
自然环境所提供的处理程度越低,和回用水混合的天然水比例越小,回用水所需要的处理程度就越高,就需要更高级别的处理方法去除有机物和致病菌。图5列出UpperOccoquan污水管理部门(UOSA)使用的传统处理工艺。UOSA厂从服务区域收集包括生活污水、商业污水和达标排放的工业废水在内的原污水,处理后出水接近饮用水质标准,排放至Occoquan水库,这是美国弗吉尼亚州东北部的主要饮用水源。处理工艺为传统的初级处理和带硝化的二级处理、石灰再碳酸化处理、过滤、粒状活性炭吸附,最后进行消毒处理。在pH﹥11的情况下石灰澄清处理起到消毒、去除高分子有机物、阻拦重金属的作用。粒状活性炭更进一步地去除溶解性有机物,尤其是上道工艺的生物处理中无法去除的非生物降解性有机物。加氯消毒为最后一个环节。
UOSA设施从1978年便开始运行,已经显示了满足常规的具体排放标准和保护公众健康的能力。其目前的能力为130,000m3/d,正在扩建为210,000m3/d。进入Occoquan水库的水中回用水(UOSA厂出水)占的比例为雨季时不到10%,旱季时超过90%。
目前新兴的一种处理流程为二级处理后接微滤(MF)、反渗透(RO)和紫外线消毒(UV)(AWWA,1996)。MF可很大范围地去除颗粒物质,放在RO处理工艺的前面是十分必要的。RO广泛去除有机物和无机物,这两级顺序的膜处理工艺也起到了广泛的消毒作用。UV消毒则是公众免受致病菌侵袭的又一道保护屏障。如上所述,MF后接RO工艺也成为生产各种工业用水的新兴技术。另一新兴的处理技术为膜生物反应器,以置于反应器外部或浸没在反应器内部的生物膜取代传统的二沉池(Gunder,2001;Stephenson,etal.,2000)。膜上留有必要的生物量,用于处理污水,也能去除颗粒物质,所以出水的颗粒物质含量很低。生产的出水可用于许多回用目的,或经活性炭吸附、RO和UV消毒可用于非直饮水的回用。
8.总结与结论
总之,不同回用方式所要求的水质同相应的处理技术之间的关系已经列出,如表1所示。大范围的水质及其相应的生产回用水所用的处理方法取决于不同的回用目标。基本的二级处理,或更低程度的处理对农业性回用来说就足够了。这种农业性回用,一般不允许公众接触回用水,而且所浇灌的作物是人类不直接食用的和(或)需要深加工的作物。由于生物塘处理工艺可以使进入的污水中可生物降解有机物稳定化,具有消毒的作用,生物塘还可将季节性贮水与处理系统结合,使供水量和农灌需水量更为吻合,因而常被采用。在所有情况下都应控制来自工业废水中的有毒物质量,不允许工业废水排入要进行回用的污水集水系统中和(或)要求工厂去除废水中有毒物质后再排入集水系统。
二级出水经过适度消毒(100-1000个粪性大肠菌群/100mL)后适合于许多用途,包括限制接触性回用(如某些方式的灌溉和非接触性景观水体)、某些方式的环境修复和许多工业性回用。一些环境修复要求去除营养物质,加强消毒,当用作工业冷却水则要求先去除硬度、氨和溶解性固体。用作给水补充时,可有许多种需要的处理方法,取决于回用水和现有给水源的稀释程度以及是否进行了处理,如流经土壤时进行的处理。膜处理系统正在回用水应用领域兴起。其中一种新兴的膜处理工艺流程为二级出水作为原水,由微滤(予处理)、反渗透、有时加紫外线消毒工艺组成。微滤膜和超滤膜也可并入生物处理工艺取代传统的二沉池。
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⑻ (三)湿地公园用水方案论证
1.供水总体思路
对于黄河水湿地公园供水,总体思路如下:
1)一次性景观补水,只有地表水库可以实现短时间内充库(3d以内),地下水源和中水水源短期内供水规模有限只宜用做日常补水。
2)日常景观补水主要补充公园水体蒸发、渗漏损失量,为减少沿途输水损失,以地下水和中水为主。
3)湿地公园生活、绿化、不可预见等其他用水量,从自备井中解决。
4)景观水体置换包括一次性置换、小流量置换及随即应急置换,其中一次性置换是指每汛后冲库用水和当水体水位降至1.80m时进行的充库、小流量置换是指为保持水体良好的水质环境而进行的小流量充库、应急置换是指发生水质突发事件或者海水回灌造成的水体水质污染需要考虑一次性充库水量113.92万m3,属于随机情况,本次供水方案不予考虑,只考虑一次性置换用水和小流量置换用水。
5)采用中水作为补水水源时,必须采用经深度处理后的中水以保证入库水质。
6)在单一水源难以满足供水要求时,实施多水源的联合供水。
2.50%降水频率年份供水方案
50%降水频率年份,王屋水库来水量较大,可以满足湿地公园需水量以及置换水量,因而湿地公园供水采取“地表水为主,地下水为辅”的方案,王屋水库、黄河水地下水库以及公园自备井供水量分别为188.01万m3、89.86万m3和18.93万m3,详见表9-1。
表9-1 50%降水频率年份供水方案一览表
3.75%降水频率年份供水方案
75%降水频率年份,王屋水库对于湿地可供水量为0,但地下水库可供水量仍可满足湿地用水需求,此时,需实施多水源的联合供水。具体做法是,扩大地下水库向城市供水的规模,从而替换出必要的湿地公园充库水量,而湿地公园的日常补水则采用地下水源,该状况下王屋水库、黄河水地下水库以及公园自备井供水量分别为188.01万m3、102.48万m3、和18.93万m3、详见表9-2。在此过程中,黄河水地下水库与王屋水库进行了188.01万m3的水量交换,即黄河水地下水库扩大向城市生活及生产供水188.01万m3,而置换出的王屋水库地表水用于湿地公园充库。
表9-2 75%降水频率年份供水方案一览表
4.90%降水频率年份供水方案
90%降水频率年份与75%降水频率年份类似,需要有地下水库扩大向城市用水的供水规模,预留湿地充库水量,日常补水量则由地下水源提供。该状况下,王屋水库、黄水河地下水库以及公园自备井供水量分别为188.01万m2、107.31万m2和18.93万m2。详见表9-3。在此过程中,黄水河地下水库与王屋水库进行了188.01万m2的水量置换,即黄水河地下水库扩大向城市生活及工业生产供水188.01万m2。而置换出的王屋水库地表水用于湿地公园充库。
表9-3 90%降水频率年份供水方案一览表
5.连续枯水年份供水方案
在连续枯水年份,各种水源来水均十分紧缺,考虑采用部分黄城污水处理厂外排后经深度处理的污水作为先期的日常补水水源。一次性充库用水仍采用水源置换的办法由王屋水库提供,水质净化期间所需的日常补水由地下水库提供。该状况下,王屋水库、黄水河地下水库、深度处理后的中水以及公园自备井供水量分别为188.01万m2、81.73万m2、23.58万m2、和18.93万m2,详见表9-4所示。在此过程中,黄水河地下水库与王屋水库进行了188.01m2的水量置换,即黄水河地下水库扩大向城市生活及工业生产供水188.01m2,而置换出的王屋水库地表水用于湿地公园充库,供水方案详见表9-4所示。
通过上述论证分析,可得出以下结论:
1)黄河水湿地公园位于黄河水入海口处,总占地面积1.73km2,水面面积0.89km2,包括黄河营拦河闸下游海水面面积0.12km2,拦河闸上游拦蓄淡水面面积0.46km2和黄河水两侧坑塘水面面积0.31km2。该公园以河流水体和潮间带所构成的湿地自然景观为主要特色,融地域文化为一体,具有生态保护,科普教育和生态休闲等功能。为保障公园功能的实现,需满足其淡水水体在水量及水质两方面的要求,进行用水方案论证具有十分重要的现实意义。
2)公园在50%、75%、90%降水频率下年景观需水量为181.81万m3、211.52万m3和216.12万m3:绿地灌溉、生活和不可预见用水等每年为18.03万m3。水质要求达到景观用水C类标准。
表9-4 连续枯水年份(特枯年份)供水方案一览表
3)一次性充库后,随着水体滞留时间的延长,水体会逐渐恶化。本次论证,对湿地公园一次性充库后,并保持公园水体2.5m设计水位时(需要补水),水质恶化历时进行了估算。结果表明,在50%、75%和90%来水频率年份,分别采用地表水、地下水及中水作为补水水源,水质恶化历时最短的只有132d,最长的为356d,均不超过一年。因此,为保障水体水质符合要求,需进行水体充水净化处理。
4)由于水质净化时间与补水方式、补水水源有密切关系,当采用不同的补水方案时将消耗总量不等的水体置换及净化水量。本次论证,从节约水资源角度出发,提出了以地表水充库,以地下水为主要日常补水水源的方案。经计算,在50%、75%和90%来水频率年份为净化水质需水量分别为152.49万m3、154.6万m3(其中与日常蒸发渗透补水重复分别为67.89万m3、97.6万m3和102.2万m3,新增用水量分别为70.8万m3、57万m3和52.4万m3)。
5)由于湿地公园地处黄河水入海口处,受渤海高潮位及风景潮影响,如发生咸水上潮现象将导致公园水体咸化,需进行一次性置换,每次需水量为113.92万m3。
6)经过王屋水库、黄水河地下水库及黄城污水处理厂等三种水源进行论证分析,在50%、75%、90%降水频率下可向湿地公园供水量分别达到1491.44万m3、1031.70万m3和1071.47万m3(各频率年份均包括中水511万m3),总量上可以满足黄河水需求。但是,由于受充库时间的要求,湿地公园所需的一次充库只能由王屋水库提供,而地下水源和中水日可供水量有限,只能作为日常补充水源。
经分析,供水方案如下:
1)在50%降水频率年份,湿地公园供水由地表水、地下水、自备井联合供水完成,供水量分别为188.01万m2、89.86万m2和18.93万m2;
2)在75%降水频率年份,湿地公园供水仍以地表水、地下水、自备井联合供水完成,但须通过地下水与地表水实施水源置换来完成,即城市用水多开采地下水而预留王屋水库用于湿地公园充库,供水量分别为188.01万m2、102.48万m2和18.93万m2:
3)在90%降水频率年份,类似于75%降雨频率年份方案,通过对水源的联合及地下水与地表水置换来完成供水。王屋水库、地下水库、自备井供水量分别为188.01万m2、107.31万m2和18.93万m2;
4)在遭遇枯水年份,为节约水资源,湿地公园供水中前期的日常补水采用深度处理的中水,同时,继续实施对水源的联合供水和地下水与地表水的置换,地表水、地下水中水及自备井供水量分别为188.01万m2、81.73万m2、23.58万m2和18.93万m2。
5)要多水源联合调度,特别是75%、90%枯水年份,城市开采地下水满足生活用水要求,替代地表水作为补充公园用水水源。
为了进一步做好供水工作,提出如下建议:
1)进一步提高黄水河流域多水源联合供水和优化配置水平,根据个人用户在用水强度及水质等方面的要求,进行水资源的时空配置,提高水资源的利用效率和供水保证率。
2)为提高黄水河流域水资源供水量及供水保证率,建议对黄域污水处理厂外排的中水进行回收利用,替换出的地表水资源可作为湿地公园在遭遇连枯年份时的充库用水。
3)为进一步改善和维护滨海度假区建成后的滨海岸生态环境,建议对龙口市玉龙纸业有限公司进行搬迁,该厂部分地下水开采量可作为枯水年份公园用水的补充水源。
4)为进一步保障湿地用水的水量要求,减少水体渗漏损失,建议对湿地底部进行防渗处理。
5)加强对湿地公园内水体的水质保护,对黄水河沿线进行污水排放统一管理、做到雨污分流。建议在黄水河下游适宜地点建设一座污水处理厂,将沿岸及周边污水收集起来统一处理后回用,一方面可避免发生水质污染现象,另一方面经深度处理后,可实现向湿地公园供水,进一步提高湿地公园用水的保障程度。
6)对湿地公园详细规划方案进一步加以完善,使之更有利于湿地公园水质的净化和补水需求量的压缩。
a.进一步为库区内水体的流动和循环创造条件,以利用水质自身净化。如坑塘与河道连接的位置与布局应遵循“上游进入、下游流出、自身循环”的原则,建议将河道两侧坑塘开口位置适当向上游移动。
b.进一步加强水生植物的引进与布置的工作,提高湿地水质净化能力。
c.建议在公园水体内设置部分增氧和曝气装置,以利于水体自净。
7)对于咸水上溯及水质污染等突发性事件引起的置换需水量需采用相关措施来增加供水量,这些措施包括:
a.抬高防潮堤及黄河营翻板闸防潮水位,减少咸水上溯次数。
b.在枯水年份,适当扩大黄水河地下水库向工业用水的供水规模,预留王屋水库地表水用于湿地公园一次性充库。
c.在全流域范围内加强节水力度,为湿地公园的安全用水提供保障。