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污水處理再生水灌溉利用技術 解決基層用水問題

文章來源:拜城縣城鄉水務發展(集團)有限公司  點擊量:615  發表時間:2022/3/14 22:33:59   字體大?。?a href="javascript:doZoom(12)">小

加強污水處理,推進中水回用。改善城市環境,構建和諧社會。

污水回用處理再生水 灌溉 利用技術解決基層用水問題,水是生命的源泉,我們的生活離不開水的澆灌,有用水相對應的我們就有污水, 減少了飲用水的流失 將處理過的生活用水 注入生態林中去,減少污染加綠化 。歸還祖國的綠水青山。我們現在的處理后的水供應范圍要小,僅限于植被的灌溉應用。

中水思義就是水質介于上水和下水之間的、可重復利用的再生水,是污水經處理后達到一定的回用水質標準的水。雖然與自來水相比,中水的供應范圍要小,但在廁所沖洗、園林灌溉、道路保潔、洗車、城市噴泉、冷卻設備補充用水等方面,中水是最好的自來水替代水源。

就中國范圍而言,當前污水經再生已經回用于工業、農業灌溉和養殖業,市政綠化、生活洗滌、地下水回灌和補充地面水等方面。解決了缺水地區的一系列問題,我國許多城市淡水缺乏情況已如前述,污水再生回用技術,已受到各級政府重視。 近十幾年來對城市生活污水和建筑中水回用進行了眾多研究和實踐工作。我國首都北京市開展中水技術的研究和推廣工作較早,1985  年至現在相繼在北京市環境保護科學研究所、首都 機場、清華浴池、北京市萬泉公寓及眾多的賓館中建成了中水工程。

2、建筑中水系統

2.1  中水水源
中水水源的選擇是中水工程設計中的一個關鍵問題,一般應根據下述要求選用:
(1)中水水源選擇應根據原水水質、水量、排水狀況和中水回用的水質水量來確定。例如原水和回用水的水量不僅要平衡,原水還應有10%~15%的余量;原水水源要求供水可 靠;原水水質經處理后能達到回用水的水質標準等;
(2)中水水源一般為生活廢水、生活污水、冷卻水等。醫院污水(尤其是傳染病和結核病醫院的污水)、生產污水等由于含有多種病菌病毒或其它有毒有害雜質,成分較為復雜,不宜作為中水水源。
(3)中水水源按污染程度不等一般可分為下述六種類型。選擇中水水源時可以根據處 理難易程度和水量大小按照下列順序進行排列:
①冷卻水。
②沐浴排水。
③洗排水。
④洗衣排水。
⑤廚房排水。
⑥廁所排水。 實際中水水源一般不止單一水源,多為上述六種原水的組合。一般可以分為下列三種組合:

①盥洗排水和沐浴排水(有時也包括冷卻水)組合。該組合稱為優質雜排水,為中水水 源水質最好者,應優先選用
②盥洗排水、沐浴排水和廚房排水組合,該組合稱為雜排水。比①組合水質差一些。
③生活污水,即所有生活排水之總稱。這種水質最差。中水應用要求:
中水不同于生活飲用水,根據中水水質標準的規定,中水只能在一定范圍內使用。目前在國內中水主要回用于沖洗廁所、綠化、洗車、澆灑道路和冷卻用水等作雜用水使用。中水回用除了滿足水量要求外,還應符合下列要求:
①首先應滿足不同的用途,選用不同的水質。
②衛生標準是中水回用的重要指標,衛生上安全可靠,必需達標。衛生指標有大腸菌群數、細菌總數、懸浮物、生化需氧量、化學需氧量等。
③中水還應符合人們的感官要求,即無不快感覺,以解除人們使用中水的心理障礙。主要指標有濁度、色度、臭味、表面活性劑、油脂等。
④中水回用的水質不應引起設備和管道腐蝕和結垢。主要指標有 pH 制、硬度、蒸發殘 渣、溶解性物質等。

2.2  中水處理工藝流程

中水處理流程應根據中水原水的水質、水量及回用對水質的要求進行選擇。進行方案比較時還應考慮場地狀況、環境要求、投資條件、缺水背景、管理水平等因素,經過綜合經濟 技術比較確定。
由于目前中水處理范圍多為小區和單獨建筑物分散設置類型,在流程選擇上不宜過于復雜,宜按下列要求進行:
(1)盡量選用定型成套的綜合處理設備。這樣可以做到簡化設計,布置緊湊、節省占地、使用可靠、減少投資。
(2)對于中小型規模的中水處理站,不可能配置較多的運行操作人員。為了便于管理和維護,在處理工藝的選擇上,宜采用既可靠又簡便的流程,以減少運行人員。
(3)中水處理設施一般設在人員較為集中的生活區(如居住小區、建筑物內部),在設置地點的選擇上要考慮臭味、噪聲等對周圍環境的影響。故一般中水處理站多設在地下室、自成獨立的建筑物或采用地埋式處理設備。
(4)中水處理工程的投資效益是普遍關注的問題。目前使用不夠廣泛的主要原因除了節水意識較差以外,主要是初期投資和處理成本較高。因此,原水水源選擇,可以根據回用要求,盡量選擇優質雜排水或雜排水,以便簡化流程減少一次投資,降低處理成本。另外還要考慮處理后的回用水能夠充分利用以避免無效投資。

幾種典型的中水處理工藝流程

一級處理,屬于物理處理,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,達不到排放標準。一級處理屬于二級處理的預處理。

  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準。

  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,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。

  整個過程為通過粗格柵的原污水通過污水提升泵提升后,流經格柵或者砂濾器,之后進入沉砂池,經過砂水分離的污水進入初次沉淀池,以上為一級處理,初沉池的出水進入生物處理設備,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反應器有曝氣池,氧化溝等,生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床),生物處理設備的出水進入二次沉淀池,二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理,一級處理結束到此為二級處理,三級處理包括生物脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設備,一部分進入污泥濃縮池,之后進入污泥消化池,經過脫水和干燥設備后,污泥被最后利用。

  典型的五種工藝

  (1)間歇活性污泥法(SBR)

  間歇活性污泥法也稱序批式活性污泥法(SequencingBatchreactor-SBR),它由個或多個SBR池組成,運行時,廢水分批進入池中,依次經歷5個獨立階段,即進水、反應、沉淀、排水和閑置。進水及排水用水位控制,反應及沉淀用時間控制,一個運行周期的時間依負荷及出水要求而異,一般為4~12h,其中反應占40%,有效池容積為周期內進水量與所需污泥體積之和。比連續流法反應速度快,處理效率高,耐負荷沖擊的能力強;由于底物濃度高,濃度梯度也大,交替出現缺氧、好氧狀態,能抑制專性好氧菌的過量繁殖,有利于生物脫氮除磷,又由于泥齡較短,絲狀菌不可能成為優勢,因此,污泥不易膨脹;與連續流方法相比,SBR法流程短、裝置結構簡單,當水量較小時,只需一個間歇反應器,不需要設專門沉淀池和調節池,不需要污泥回流,運行費用低。

  (2)吸附再生(接觸穩定)法

  這種方式充分利用活性污泥的初期去除能力,在較短的時間里(10~40min),通過吸附去除廢水中懸浮的和膠態的有機物,再通過液固分離,廢水即獲得凈化,BOD5可去除85%~90%左右。吸附飽和的活性污泥中,一部分需要回流的,引入再生池進一步氧化分解,恢復其活性;另一部分剩余污泥不經氧化分解即排入污泥處理系統。分別在兩池(吸附池和再生他)或在同一池的兩段進行。它適應負荷沖擊的能力強,還可省去初次沉淀池。主要優點是可以大大節省基建投資,最適于處理含懸浮和膠體物質較多的廢水,如制革廢水、焦化廢水等,工藝靈活。但由于吸附時間較短,處理效率不及傳統法的高。

  (3)氧化溝氧化溝是延時曝氣法的一種特殊型式。

  氧化溝氧化溝是延時曝氣法的一種特殊型式。它的平面象跑道,溝槽中設置兩個曝氣轉刷(盤),也有用表面曝氣機、射流器或提升管式曝氣裝置的。曝氣設備工作時,推動溝液迅速流動,實現供氧和攪拌作用。與普通曝氣法相比,氧化溝具有基建投資省,維護管理容易,處理效果穩定,出水水質好,污泥產量少,還有較好的脫N、P作用,適應負荷沖擊能力強等優點。

  (4)連續進水周期循環延時曝氣活性污泥法(ICEAS)

  ICEAS反應器前部設有預反應區(占池容積的10%)。反應池由預反應區和主反應區組成,并實現連續進水,間歇排水。預反應區一般處在厭氧和缺氧狀態,有機物在此被活性污泥吸附,該區還具有生物選擇作用,抑制絲狀菌生長,防止污泥膨脹。被吸附的有機物在主反應區內被活性污泥氧化分解。反應連續進水,解決了來水與間歇進水不匹配的矛盾。但該工藝沉淀效果較差、凈化效果變差,易發生污泥膨脹,污泥負荷較低,反應時間長,設備容積增大,投資較大。

  (5)生物脫氮除磷工藝(A/A/O)

  污水首先進入厭氧池與回流污泥混合,在兼性厭氧發酵菌的作用下,廢水中易生物降解的大分子有機物轉化為聚磷菌可以吸收小分子有機物(如VFA),并以PHB的形式貯存在體內,其所需的能量來自聚磷鏈的分解。隨后,廢水進入缺氧區,反硝化細菌利用廢水中的有機基質對隨回流混合液帶入的NO3-進行反硝化。廢水進入好氧池時,廢水中有機物的濃度較低,聚磷菌主要是通過分解體內的PHB而獲得能量,供細菌增殖,同時將周圍環境中的溶解性磷吸收到體內,并以聚磷鏈的形式貯存起來,隨后以剩余污泥的形式排出系統。系統中好氧區的有機物濃度較低,正有利于該區中自養硝化菌的生長。厭氧、缺氧、好氧三種不同的環境條件和不同種類的微生物菌群的有機配合,能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能;工藝簡單,水力停留時間較短;SVI一般小于100,不會發生污泥膨脹;污泥中磷含量高,一般為2.5%以上;厭氧-缺氧池只需輕緩攪拌,使之混合,而以不增加溶解氧為度;沉淀池要避免發生厭氧-缺氧狀態,以避免聚磷菌釋放磷而降低出水水質和反硝化產生N2而干擾沉淀;脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中挾帶DO和硝酸態氧的影響,因而脫氮除磷效果不可能提高。具體聯系污水寶或參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。

  污水處理項目建設過程

  污水處理工程是城市市政建設、工業企業建設或排污達標治理的一個重要部分,其建設須按國家基本建設程序進行,現行的基本建設程序一般分編制項目建議書、項目可行性研究、項目工程設計、工程和設備招投標、工程施工、竣工驗收、運行調試和達標驗收幾個步驟。這些建設步驟基本包括了項目建設的全過程,它們也可劃分為三個階段。

  第一階段項目立項階段。該階段需根據城市市政規劃或環境保護部門要求,分析項目建設的必要性和可行性。本階段以確定項目為中心,一般由建設單位或其委托的設計研究單位編制項目建議書和項目可行性研究報告,通過國家計劃部門、投資銀行或企業計劃部門論證便可獲得立項,對于某些小規模項目,只編制污水處理工程方案設計,并通過投資部門的論證便可立項。第二階段工程建設階段。包括工程設計、工程和設備招投標、工程施工、竣工驗收等過程。

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