1 引言
近年來,隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展、人口的急劇增加和生活水平的日益提高,用水量和污水量也迅速增加;另外,隨著氣候變化和環(huán)境污染的日益提高,水資源短缺的現(xiàn)象日益嚴(yán),因此,在世界范圍內(nèi)水資源保護(hù)與合理開發(fā)利用已成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的首要環(huán)節(jié)。在這種社會(huì)發(fā)展大環(huán)境下,中水回用技術(shù)表現(xiàn)出了巨大的實(shí)用價(jià)值和發(fā)展?jié)摿Α?/p>
2 中水概念
中水是指污水經(jīng)適當(dāng)處理后,達(dá)到一定的水質(zhì)指標(biāo),滿足某種使用要求,可以進(jìn)行有益使用的水。和海水淡化、跨流域調(diào)水相比,中水具有明顯勢(shì)。從經(jīng)濟(jì)的角度看,中水的成本最低,從環(huán)保的角度看,污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。
3 城市中水回用的必要性
中水是城市的第水源。城市污水再生利用是提高水資源綜合利用率,減輕水體污染的有效途徑之一。水合理回用既能減少水環(huán)境污染,又可以緩解水資源緊缺的矛盾,是貫徹可持續(xù)發(fā)展的重要措施。污水的再生利用和資源化具有可觀的社會(huì)效益,環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益,已經(jīng)成為世界各國(guó)解決水問題的必選。
4 中水回用系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.1 中水回用系統(tǒng)在公共建筑中的應(yīng)用
中水回用在公共建筑應(yīng)用的工藝流程為原水經(jīng)機(jī)械格柵攔截殘?jiān)?,流入調(diào)節(jié)池內(nèi),調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有三臺(tái)潛水曝,對(duì)來水行預(yù)曝氣??紤]到調(diào)試階段和運(yùn)行初期原水水質(zhì)水量的不穩(wěn)定以及便于設(shè)備的修更換,在原水管道進(jìn)入格柵前設(shè)置泄水管,將初期來水直接排入集水坑。調(diào)節(jié)池出水經(jīng)毛發(fā)聚集器、水表、一級(jí)提升泵流入接觸氧化池。每個(gè)接觸氧供足夠氧氣,維持微生物正?;顒?dòng),同時(shí)對(duì)污水進(jìn)行攪動(dòng),提高水與生物膜的接觸效率,并防止填料堵塞、促進(jìn)生物膜更新。接觸氧化池出水溢流至斜板沉淀池,在沉淀池內(nèi)沉淀去除活性污泥或腐殖污泥,去除水中大量固體懸浮物,降低BOD負(fù)荷,改善生物處理構(gòu)筑物運(yùn)行條件。斜板沉淀池出水溢流至中間水池,再由二級(jí)提泵抽出打入石英砂過濾器中進(jìn)行過濾,廢水過濾后經(jīng)裝置加藥后流入中水貯存池,再經(jīng)由中水變頻供水泵供給用戶使用。經(jīng)過方案經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等多角度比選,采用“生物接觸氧化+高效過濾、消毒”作為中水處理主體工藝。
1.2 中水回用系統(tǒng)在煉油廠中的應(yīng)用
中水回用系統(tǒng)在煉油廠中的應(yīng)用主要是指煉油廠循環(huán)水的回用。煉油廠常常將含油污水經(jīng)一定處理后用作煉油器械的冷卻用水。但是由于含油污水的特殊性,中水回用后一般都面臨著循環(huán)水濁度大幅升高的情況,因?yàn)橹兴鄬?duì)新水而言含有較多的微生物,同時(shí)在敞開式系統(tǒng)中,空氣中的等極易進(jìn)入系統(tǒng),連同微生物一起形成帶電的生物微團(tuán),不但吸附水中的雜物質(zhì),而且在水中也比較穩(wěn)定,同時(shí)由于使用中水后,容易發(fā)生水中膠體脫穩(wěn),就使得循環(huán)水多呈現(xiàn)渾濁的狀態(tài);COD值過高也可以為各種微生物提供過多營(yíng)養(yǎng)源,也造成物的大量繁殖,又會(huì)助推COD值升高,弱化了緩蝕阻垢劑及殺菌劑的效用;過高的氨氮會(huì)在細(xì)菌的作用下發(fā)生硝化反應(yīng),造成循環(huán)水值異常波動(dòng),甚至使循環(huán)水的pH值降低至5.0以下,造成系統(tǒng)設(shè)備局部或大面積腐蝕。氨還可以與水中的緩蝕劑在設(shè)備表面形成局部競(jìng)爭(zhēng)性吸附,阻止緩蝕劑與金屬表面的有效螯合效用,進(jìn)而促進(jìn)腐蝕,還可以與換熱器中的銅發(fā)生絡(luò)合作用,促進(jìn)銅的腐蝕,循環(huán)水中溶解的大量氧氣也促進(jìn)了氨對(duì)銅時(shí)的作用生成氯胺也會(huì)降低其殺菌效果;微生物問題是中水回用面臨的一個(gè)最主要的問題,因中水本身含大量微生物,在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中又有適宜的水溫,充的養(yǎng)分,微生物會(huì)以幾何基數(shù)的速度增長(zhǎng),可引起大量生物黏泥粘附在管道及換熱器壁上影響換熱效果,引起不均勻垢下腐蝕,嚴(yán)重影響設(shè)備的使用壽命。在現(xiàn)階段,很多工藝還有待改進(jìn)以減少回用水對(duì)管壁的腐蝕。
1.3 中水回用系統(tǒng)在醫(yī)院廢水處理中的應(yīng)用
醫(yī)院污水處理方式采用二級(jí)處理方式。二級(jí)污水處理工藝流程:處理構(gòu)筑物由化糞池、下水道、格柵、沉淀池、生物接觸氧化池、二次沉淀池、接觸消毒池、污泥池組成。生物氧化反應(yīng)工藝單元采用生物接觸氧化池,二沉工藝單元采用豎流沉淀池,其它工藝單元采用常規(guī)技術(shù)。各類污水經(jīng)化糞池、下水道,流入污水處理站的集水池、格柵、沉淀池,經(jīng)污水泵提升進(jìn)入生物氧化池、二次沉淀池,在接觸消毒池與氯水混合消毒后排出。漂浮物在格柵前被打澇,沉渣污泥定期清入污泥池消毒脫水。為使各類污水充分混合又避免污水泵頻繁啟閉,考慮量、水不恒定及污氣、夜晚不開機(jī)、雨季調(diào)水因素設(shè)置調(diào)節(jié)池。醫(yī)院污水處理工程達(dá)到了節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的,提高了水環(huán)量,減少了醫(yī)療污水的污染,并實(shí)現(xiàn)中水回用,使環(huán)境得到改善,產(chǎn)生了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
1.4 中水回用系統(tǒng)在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中的應(yīng)用
在循環(huán)水系統(tǒng)中水體的處理流程主要是下面幾方面,即增氧、分離固體懸浮固體物,生物過濾,殺菌消毒,去除有害氣體等處理過程。循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)是應(yīng)用工程技術(shù)、水處理技術(shù)和高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化魚類生產(chǎn)的技術(shù)模式。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)向現(xiàn)代化水平的發(fā)展,循養(yǎng)殖技術(shù)作為我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)現(xiàn)代化的支撐技術(shù)力量,受到科學(xué)研究者和漁業(yè)生產(chǎn)部門的高視,在相關(guān)的養(yǎng)殖工藝、水質(zhì)控制、凈化處理等方面進(jìn)行入研究,取得了較大進(jìn)展,有些技術(shù)已經(jīng)在生產(chǎn)中獲得應(yīng)用,并取得了相當(dāng)好的成果。循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)是一個(gè)節(jié)省空間、節(jié)約水資源、高產(chǎn)、高回報(bào)效益的生產(chǎn)養(yǎng)殖模式。其主要效益體現(xiàn)在可以節(jié)省用水量、提高養(yǎng)殖密度、減低受外界影響而感染病害機(jī)率等方面。與傳統(tǒng)室外養(yǎng)殖法相比較,循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)生產(chǎn)1kg魚可節(jié)省約30t的水量,且養(yǎng)殖密度提升35~5O倍。
5 中水回用系統(tǒng)未來發(fā)展規(guī)劃
中水回收利用,由于廢水來源廣泛、污染物水平各異,中水回收再利用受限于原水水質(zhì)及回收水質(zhì)需求的限制必須采取更加科學(xué)的技術(shù)手段,切實(shí)提高中水回收利用的質(zhì)量和水平。這也為中自動(dòng)歸類、分類處理、綜合處理、科學(xué)高效的方向發(fā)展,通過組合多介質(zhì)過濾、超濾、納濾、反洗等工藝,實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化控制,進(jìn)一步降低了用水成本,中水回收利用的效率會(huì)更高,水質(zhì)會(huì)更好。
參考文獻(xiàn)
[1]許亞洲,楊雪梅,中水回用的可行性探討與建議[J]企業(yè)技術(shù)開發(fā)2011,(10);46-65.
[2]田正雨,中水處理系統(tǒng)在公共建筑中的應(yīng)用[J]結(jié)構(gòu)與設(shè)備安裝
[3]高建權(quán),劉麗娜,王煒,魏志朝,中水在煉油循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]廣州化工,2011