摘 要：本文主要介紹中水系統(tǒng)、中水處理技術(shù)以及中水回用的可行性分析。

　　關(guān)鍵詞：中水系統(tǒng),中水處理技術(shù),經(jīng)濟(jì)性分析

　　我國城市生活用水量呈足年遞增趨勢，而水源水質(zhì)卻呈逐年遞減趨勢。環(huán)境保護(hù)、水污染防治、依據(jù)當(dāng)?shù)厮�資源及經(jīng)濟(jì)情況合理進(jìn)行污廢水利用已成當(dāng)務(wù)之急。建設(shè)中水系統(tǒng)，不但可以節(jié)約用水，并且可以一定程度防止水體污染。

　　1.中水水源

　　中水水源可取自生活污水和冷卻水，一般可按下列順序取舍：冷卻水→沐浴排水→盆洗排水→洗衣排水→廚房排水→廁所排水。醫(yī)院污水不宜用作中水水源。中水水源可分為3類：A 不含廚、廁排水，以冷卻水、雨水、洗浴水為主的優(yōu)質(zhì)雜排水;B 含廚房排水的雜排水;C 雜排水+廁所排水。

　　2.中水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.1系統(tǒng)選擇

　　中水處理及回用需按市政條件分三種情況考慮：

　　2.1.1有市政中水管網(wǎng)，有市政排水管網(wǎng)：

　　小區(qū)內(nèi)排水采用污廢合流(雨水系統(tǒng)單獨(dú)考慮)，排水經(jīng)化糞池簡單處理后排入市政污水管網(wǎng)。中水系統(tǒng)水源為市政中水。

　　2.1.2無市政中水管網(wǎng)，有市政排水管網(wǎng)：

　　小區(qū)內(nèi)排水采用污廢分流。污水經(jīng)化糞處理后排入市政污水管網(wǎng);廢水經(jīng)小區(qū)廢水管網(wǎng)收集至小區(qū)中水處理站，處理達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)后回用。中水系統(tǒng)原水為小區(qū)回收的雜排水。

　　2.1.3無市政管網(wǎng)：

　　小區(qū)內(nèi)排水采用污廢合流。排水經(jīng)化糞池處理后經(jīng)小區(qū)污水管網(wǎng)收集至小區(qū)污水處理站，處理達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)后回用。中水系統(tǒng)原水為小區(qū)內(nèi)回收的排水。

　　2.2中水回用范圍

　　中水的回用范圍。前面分析的三種情況中第二種最為復(fù)雜。

　　2.2.1某工程概況：總建筑面積22.4萬平米，包括商業(yè)，人防、地下車庫和住宅等。住宅最高日用水量1091.6m3/d，地下車庫用水量31.5 m3/d，綠化、道路澆灑用水量37.8 m3/d，配套共建用水量10.5 m3/d。

　　其水量計(jì)算如下：

　　2.2.2住宅中水用水量(僅用于沖廁)：

　　1091.6×21.3%=232.5 m3/d

　　2.2.3中水原水優(yōu)先采用優(yōu)質(zhì)雜排水：盆洗和淋浴用水

　　2.2.4作為中水水源的水量：

　　0.9×0.85×1091.6×(29.3+6.5)%=299 m3/h

　　2.2.5按規(guī)范“用作中水水源的水量宜為中水回用水量110%～115%”確定中水回用范圍：

　　299<(232.5+31.5+37.8)

　　且299/(232.5+31.5)=1.13

　　299/(232.5+37.8)=1.11

　　中水可回用于：沖廁、車庫用水或沖廁、綠化澆灑、道路清掃。在中水原水不夠的情況下應(yīng)優(yōu)先回用于用水水質(zhì)要求低的場所。依據(jù)《城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，本工程中水回用于沖廁、綠化澆灑、道路清掃。

　　2.3水量平衡

　　因原水和中水用水每時(shí)都不是均勻的，而處理設(shè)備需在均勻水量負(fù)荷的條件下運(yùn)行，水量平衡措施就成了控制資源和能源浪費(fèi)的關(guān)鍵。

　　2.3.1貯存調(diào)節(jié)：

　　原水調(diào)節(jié)池應(yīng)按中水原水量及處理量的逐時(shí)變化曲線求得，中水貯存池應(yīng)按處理量及中水用水量的逐時(shí)變化曲線求算。原水變化曲線及中水用水曲線可根據(jù)排水建筑的性質(zhì)、使用情況參照同地區(qū)類似建筑的資料擬定。

　　2.3.2運(yùn)行調(diào)節(jié)：

　　利用信號控制處理設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行，并合理調(diào)整運(yùn)行班次，可有效的調(diào)節(jié)水量平衡。

　　3.中水處理技術(shù)

　　3.1生物處理技術(shù)

　　生物處理技術(shù)是利用微生物的吸附、氧化分解污水中的有機(jī)物的處理方法，包括好氧生物處理和厭氧生物處理。中水處理多采用好氧生物處理技術(shù)，包括活性污泥法、接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤等處理方法。這幾種方法或單獨(dú)使用，或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(zhuǎn)盤砂濾等流程。

　　3.2物化處理技術(shù)

　　物理化學(xué)法主要有活性炭吸附、過濾、混凝沉淀等技術(shù)工藝，隨著膜技術(shù)的發(fā)展，膜法處理受到普遍運(yùn)用。

　　3.2.1活性碳吸附

　　活性碳對可溶性有機(jī)物有良好的吸附能力，將活性碳罐置于處理流程的后部，有利于保證出水水質(zhì)。但活性碳價(jià)格貴、易飽和，而飽和后必須及時(shí)更換，使用時(shí)要考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本。

　　3.2.2過濾

　　在中水處理中，過濾是必不可少的后置工藝。需要認(rèn)真考慮的是濾池中所用的濾料，石英砂單層濾料和石英砂無煙煤雙層濾料是傳統(tǒng)的水處理濾料，在中水處理也得到廣泛的應(yīng)用。

　　3.2.3混凝沉淀

　　混凝工藝主要去除原水中懸浮狀和膠體狀雜質(zhì)，是物化處理中常用的方法。聚合鋁、聚合鐵及聚丙烯酰胺是常用的效果較好的混凝劑。沉淀與氣浮均是混凝反應(yīng)后有效的固液分離手段。

　　3.2.4膜分離技術(shù)

　　膜分離技術(shù)包括微濾、納米過濾、超濾、滲析、反滲透、電滲析、氣體分離等，其以處理效果好、能耗低、占地面積小、操作管理容易等特點(diǎn)而倍受關(guān)注。反滲透在工業(yè)中的應(yīng)用較為普遍，反滲透主要用于降低水中礦化度和去除總?cè)芙庑怨腆w(TDS)。使用反滲透對于城市污水處理廠二級出水的脫鹽率達(dá)90%以上，水的回收率達(dá)75%左右，COD和BOD的去除率達(dá)85%左右，細(xì)菌去除率90%以上，對于含氮化合物、氯化物和磷也有優(yōu)良的脫除性能。

　　4.中水回用的經(jīng)濟(jì)性分析

　　4.1污水處理作為中水原水，無疑增加了處理設(shè)施建設(shè)費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)和管道鋪設(shè)費(fèi)。但從長遠(yuǎn)來看，中水回用在經(jīng)濟(jì)方面具有以下的優(yōu)越性：

　　4.1中水就近回用，縮短了運(yùn)輸距離，而且由于減少了城市供水和排水量，從而減輕了城市給水排水管網(wǎng)的負(fù)荷，對總投資而言是經(jīng)濟(jì)的。

　　4.2以污水再生作為水源，經(jīng)濟(jì)上低于開發(fā)其它水源

　　4.3中水道的維護(hù)管理費(fèi)低于上下水維護(hù)管理費(fèi)，而隨著上下水價(jià)格的提高，中水的成本逐步接近上、下水費(fèi)。使用1m3的中水就相當(dāng)于少用1m3的上水，同時(shí)少排放接近1m3的污水，這就相當(dāng)于2m3的上下水的價(jià)格和維護(hù)費(fèi)用，故利用中水是合算的。

　　4.4可節(jié)約用水，有利于可持續(xù)性發(fā)展

　　中水回用可節(jié)省水資源，減少水資源污染，具有良好的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。一般而言，商住小區(qū)設(shè)置中水系統(tǒng)可節(jié)水70%，研究單位可節(jié)水40%，民用住宅區(qū)可節(jié)水30%，日本某些建筑物節(jié)水率達(dá)76%。

　　5.中水回用措施

　　5.1改革水價(jià)結(jié)構(gòu)逐步建立“按質(zhì)論價(jià)”的水資源價(jià)格體系,拉大中水與自來水之間的價(jià)格差距,擴(kuò)大中水使用比例,逐步實(shí)現(xiàn)水資源消費(fèi)結(jié)構(gòu)合理化,并且發(fā)揮經(jīng)濟(jì)杠桿的作用,以低水價(jià)保證人們正常的合理用水,以高水價(jià)制約浪費(fèi)用水,以優(yōu)惠價(jià)鼓勵(lì)用戶使用中水。

　　5.2完善法律法規(guī)城市中水回用需要健全的法制保障和全面的統(tǒng)一管理。而我國城市中水再利用的法規(guī)和政策還不夠完善。例如,在城市道路的市政管線中,必須預(yù)留再生水管道的位置;要求在城市各項(xiàng)用水中凡能夠使用再生水的就必須使用再生水;在全社會(huì)牢固樹立水資源稀缺、水資源有價(jià)的觀念,強(qiáng)化全社會(huì)節(jié)水意識(shí),通過建立樣板示范工程等多種方式普及污水資源化知識(shí),引導(dǎo)社會(huì)認(rèn)識(shí)中水,克服用戶對中水的不信任感。

　　5.3不斷研究開發(fā)新技術(shù)中水回用的發(fā)展,僅有政策的保證是不夠的,還必須有技術(shù)的支撐。完善的中水回用處理技術(shù)是促進(jìn)中水回用進(jìn)一步發(fā)展的保證。雖然目前有了一些成熟的技術(shù)設(shè)備,但是為了適應(yīng)多種多樣的需求,今后的中水回用處理技術(shù)發(fā)展應(yīng)著重于已有技術(shù)的集成化、綜合整合、產(chǎn)業(yè)化和工程化上,需要對已有技術(shù)不斷改進(jìn)和更新,加強(qiáng)新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備的研究、開發(fā)和推廣。

　　6.結(jié)語

　　水是人類生存不可或缺的資源,隨著世界人口數(shù)量急劇上升、全球氣候變化以及各國發(fā)展的需求日益增加,全球水資源供應(yīng)日趨緊張。因此，完善法律法規(guī)、發(fā)展污水處理技術(shù)、大力推廣中水回用是我國城市當(dāng)前實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展、緩解水資源緊缺的重大戰(zhàn)略舉措重點(diǎn)。

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