污水處理及中水回用系統(tǒng)在高校中的應(yīng)用

2011-01-01 00:00:00劉建華

科學大眾·教師版 2011年2期

摘要：本文分析了高校污水處理及中水回用的必要性，并舉例介紹了某地污水處理及中水回用工藝流程，同時對其經(jīng)濟效益進行了簡要分析。

關(guān)鍵詞：高校；污水處理；中水回用；必要性；工藝流程；經(jīng)濟效益

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315(2011)2-176-001

水是人類賴以生存和發(fā)展的珍貴資源，二十一世紀被稱為“水的世紀”。中國水資源人均占有量少，空間分布不平衡，隨著中國城市化、工業(yè)化的加速，水資源的需求缺口也日益增大。而城市污水通過簡單的處理，完全可以達到二次利用的標準，因此，中水具有成為城市第二水資源的巨大潛力。在這樣的背景下，污水處理行業(yè)將成為中國未來發(fā)展最快的新興產(chǎn)業(yè)之一。

截止到去年，全國各類高校在校生約為2979萬人，所產(chǎn)生的廢水以生活污水為主，耗水量如以每人每天0.2m³計算，每天污水量近600萬m³。高校污水如果能夠得到有效回用，不僅能夠緩解城市水資源短缺的壓力，而且可以大大減少污染物的排放，具有明顯的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益，對建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會、落實國家關(guān)于節(jié)能減排的政策、實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展具有良好的現(xiàn)實意義。

對于高校而言，主要生活污水包括沐浴水、盥洗廢水、食堂廢水、洗衣廢水及廁所沖洗污水。用水地點相對集中，日利用水量比較穩(wěn)定，基本隨季節(jié)波動不大，而且污水成分簡單，以有機物為主，基本不存在水質(zhì)波動。下面就某高校新建污水處理站進行工藝流程介紹和經(jīng)濟效益分析。

一、工藝流程

該處理站設(shè)計處理能力為：1000m3/d，即42m3/h。處理后的中水全部回用。采用生物處理與深度處理相結(jié)合的處理工藝。

污水自流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池人口設(shè)機械格柵，以攔截大顆粒狀和纖維狀雜物。在調(diào)節(jié)池中設(shè)置曝氣軟管曝氣，對污水進行攪拌，使水質(zhì)均勻、防止水中懸浮物的沉積。

通過污水提升泵將污水提升至一級接觸氧化池，接觸氧化池是一種以生物膜法為主，在池內(nèi)裝填生物填料，通過鼓風機提供氧源，使污水中的有機物與池內(nèi)生物膜充分接觸，經(jīng)微生物吸附、降解作用，使水質(zhì)得到凈化。經(jīng)一級接觸氧化池，污水水質(zhì)有所改善。二級接觸氧化池仍以好氧菌為主，養(yǎng)料比較充分，并進行適當曝氣，繼續(xù)降解氧化污水中的有機物，因而污水中COD得到降解，且其降解效率高于一級接觸氧化池。

二級接觸氧化池出水自流進入一沉池，大量的污泥和老化的生物膜及水中懸浮物迅速沉降，更好地去除水中的污泥及懸浮物。污水自流進入混凝沉淀池，通過向污水中投加絮凝劑，使污水中的懸浮物及膠質(zhì)物質(zhì)濃度進一步降低。

混凝沉淀池出水通過重力自流進入中間水池，中間水池是為二次提升集水之用。經(jīng)提升泵提升至濾池，以進一步去除水中的色度和部分的有機物。

濾池出水含有部分大腸菌群和病菌，利用二氧化氯發(fā)生器產(chǎn)生的二氧化氯對其進行消毒處理后進入回用水池以供使用。

沉淀池中的污泥通過污泥泵排入污泥濃縮池內(nèi)，濃縮后的污泥定期用吸糞車清理運走，上清液回流至調(diào)節(jié)池。

二、經(jīng)濟效益

1.運行費用(不合折舊)

A)電費：E1＝(37.52×0.60)/41.67＝0.54元/噸水

B)藥劑費用：E2＝0.15元/噸水

C)人工費：E3＝3×800/30/24/41.67＝0，07元/噸水

合計：E＝E1＋E2＋E3＝0.76元/噸水

2.經(jīng)濟效益分析

按每噸自來水4.0元計算，每處理回用1噸水可節(jié)約自來水費4元-0.76元＝3.24元，按系統(tǒng)全負荷41.67噸/小時計，每天節(jié)約3240.26元，每年節(jié)約118萬元之多(該項目投資180多萬元，一年半即可收回成本)。