⑴ 中水回用的发展及处理技术
水污染、水资源短缺已成为城市可持续发展的重大制约因素。针对水资源紧缺的现状,有必要对中水回用技术做重要阐述,简要介绍了中水回用的发展历程及各类处理工艺。
中国的城市化速度不断的加快,城市的规模也在迅速扩大,与此同时 水资源匮乏的矛盾日益突出,已构成诸多城市可持续发展的制约因素之一。根据中国工程院《中国城市可持续发展水资源开发利用》对中国城市水资源需求的预测,水资源供需矛盾将进一步加剧,至2030年,2050年城市用水需求将在原来的基础上增加590亿m3,910亿m3。解决水资源紧缺问题成为整个国家的发展问题,相应的三种解决办法,节水、蓄水、调水,而节水是最为经济可行的解决措施。中水利用是最主要最为行之有效的重要措施,对于提高水资源的利用效率,改善水环境有着非常重大的长远意义。
1中水的概念
在建设部《城市中水设施管理暂行办法》中将中水定义为:部分生活优质杂排水经处理净化后达到《生活杂用水水质标准》(CJ/T48-1999),可以在一定的范围内重复使用的非饮用水。中水是再生水,之所以称之为中水,是沿用了日本的说法,通常人们把自来水叫做“上水”,吧污水叫做“下水”,而中水的水质介于上水、下水之间,故名“中水”。中水虽然不能饮用,但它可用于一些对水质要求不高的场合,中水回用的对象分为市政杂用水,生活杂用水和工业用水。市政杂用水包括公园绿化和河湖用水、城市绿化用水、道路路面喷洒用水等;生活杂用水包括厕所冲洗、汽车洗涤;工业用户重点是回用至热电厂和化工厂等冷却用水以及城市污水处理厂内部杂用水等。
2中水回用的发展历程
中国对城市污水处理与利用的研究,早在1958年就开始列入国家科研课题;20世纪60年代关于污水灌溉的研究已达到一定的水平;20世纪70年代中期进行了对城市污水以回用为目的的污水深度处理工程试验;20世纪80年代初,济南、青岛、大连、北京、太原、天津、西安等缺水的大城市相继开展了污水回用于工业和民用的试验研究,像北京等一些城市已修建了回用试点工程并取得了积极的成果,不少公共建筑亦建设了水回用装置。目前世界上许多面临着严重水危机的国家都在积极利用城市污水,并将城市污水作为第二水源予以开发利用,已取得了成功的经验。美国有357个城市实现了中水处理后再利用;日本从20世纪60年代起一直大力研究和推广城市中水回用技术,广泛供给工厂、企业和居民小区;南非1986年建成了世界上第一座城市中水“再生水”厂,用作城市自来水的补充水源。此外,以色列、俄罗斯、英国以及中东诸国等都相继发展利用中水回用,以弥补日益缺乏的水资源。
3中水回用处理技术
中水回用工程多是以居民生活小区排放的生活污水为进水水源,出水要达到中水回用标准。中水水源大致可分为三种情况:一、污染程度较轻的优质杂排水譬如:沐浴排水,空调系统排水,降雨时的雨水等,应该优先选择这类水作为中水水源;二、杂排水,冲厕以外的生活排水组合,其污染程度处于中等;三、各类生活排水不经分散开而汇集到一起的污水称为生活污水,相比之下污染程度最为严重,其处理费用较高,工艺流程也较为复杂。根据不同的进水的水质以及中水回用的具体用途而选用不同的处理工艺。一般性的工艺流程可概括为:原水→格栅→调节池→主要处理工艺→过滤→消毒→中水。
处理流程中格栅与调节池处理为预处理,过滤、消毒等为后处理,预处理和后处理各种处理方法基本上是相同的。主要处理工艺可以选择,其中包括混凝沉淀、膜过滤 、生物处理、活性炭吸附等。按主要处理工艺中水回用处理方法一般分为三大类:物理化学处理法、膜滤法、生物处理法。
1、 物理化学处理法
物理化学处理法的主要处理工艺是混凝沉淀技术和过滤吸附技术,适用于处理污染程度较轻的优质杂排水,处理工艺流程短,技术简单,占地相对较小因此适宜小规模的中水工程采用。
2、 膜滤法(又称物理处理方法)
膜滤法主要是利用膜技术对污水进行处理,滤膜能轻易地将有机高分子物质、胶体微粒、微生物等污染物质过滤在外,容易操作,处理水量大,出水水质好,波动小易于实现微机自动控制,具有很好的发展前景,但工程设备一次性投资较高。
3、 生物处理法
生物处理法的主要处理工艺是利用微生物的吸附、氧化来降解污水中的有机物。对处理有机物含量较高的污水有着很好的效果,受水负荷变动影响小、出水水质稳定、运行费用较少适用于较大规模的中水工程。
以上三类处理工艺,根据原水水质、中水回用水质要求、投资成本、经济条件等进行选用,同时考虑对周围生态环境的影响。亦可几种工艺组合起来进行污水处理,可收到更好的处理效果。一种综合处理方法已经取得较好的处理效果,即臭氧生物活性炭净水工艺(BAC法)。
BAC 法主要利用臭氧、生物、活性炭三种技术工艺,臭氧生物活性炭作用对有机物的去除包括三个过程:臭氧氧化、活性炭吸附和生物降解。即在对有机物的去除上,先发挥臭氧的强氧化能力,将有机物氧化成可被微生物降解的小分子有机物,接着利用活性炭良好的吸附性能将其吸附,再由吸附在活性炭上的生物对吸附的有机进行生物降解,而臭氧分解产生的氧溶解在水中使水中的溶解氧常成饱和状态或接近饱和状态,这有为活性炭中的微生物降解提供必要的条件。这一臭氧与颗粒活性炭滤池相结合的臭氧生物活性炭净水处理工艺,一般置于后处理处。相应的研究和工程实践证明,BAC 法能高效去除水中的有机物,且由于运用了生物技术,大大延长了活性炭的运行周期,从而大幅度降低了运行成本。自德国杜塞尔水厂首先使用至今,已有30 多年的历史。目前在美国、日本、荷兰、瑞士等发达国家以成为给水净化处理技术的主导工艺。进入20 世纪90年代中后期,这种深度处理工艺在国内供水企业中也开始起步,发展至今取得很好的净水效果。这种技术工艺大多还是用于取水水源受污染的饮用水水厂,如果引进到中水处理中,经深度处理水质肯定会远好于经一般的处理工艺所得到的水。对用水水质要求较高的处理厂将会是一项值得采用的技术,该方法在严重缺水地区具有广阔的发展前景。
4结语
中水回用可有效减小污水的任意排放对环境造成的污染,同时减少水资源的浪费,实现污水的再利用,提高水资源的利用效率,具有极好的社会经济效益和环境效益。在推行中水回用的过程中肯定会遇到一些问题,如技术工艺、工程设备的问题而达不到预期的效果。但是随着科学技术的进步,中水处理的技术工艺将得到发展,工程设备也会越来越先进,中水回用将有着广阔的发展前景。随着中国城市化进程的推进,诸多地方缺水状况日益加剧,中水回用在供水和改善水环境方面将发挥越来越重要的作用。
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⑵ 污水再生回用技术综述
本文详细介绍了国内外污水再生回用现状,并对污水再生回用的概念、流程及相关原则进行了具体介绍。详细列举了当前污水回用技术的工艺流程。
1 我国污水再生回用现状
我国城市污水处理再生回用起步较晚。20世纪70年代中期,我国开始探索以回用为目的的城市污水深度处理技术。到80年代,随着大部分城市水资源紧缺的加剧和污水处理回用技术的日趋成熟,污水处理回用的研究与实践才得以加速发展。北京市环保所于1985年在所内建成的120m3/d规模的再生水设施是我国早期的再生水回用工程之一。我国污水再生利用理论研究和实践可分为三个阶段:1985年前“六五”期间的起步阶段;“七五”到“九五”期间的示范工程引导和技术储备阶段;“十五”到“十一五”期间的全面发展阶段。
2城市污水再生回用
2.1 城市污水再生回用的概念
城市污水再生回用按服务范围可分为三类:(1)建筑中水回用,指在大型建筑物或几栋建筑内建立小型中水处理站,以生活污水、(优质)杂排水为水源,经适当处理后回用于建筑冲厕、建筑周围绿地道路浇洒等生活杂用。(2)小区污水再生回用,指在小区(住宅或工业)、机关院校内建立中小型中水处理站,以生活污水或(优质)杂排水、工业废水等为水源,经适当处理后回用于建筑冲厕、汽车冲洗、区内绿地道路浇洒等市政杂用。(3)区域污水再生回用,指在城市区域范围内建立大中型再生水厂,以城市污水或污水处理厂的二级出水为水源,经适当处理后回用于生活、市政、环境等范围内的非饮用水方面。
2.2 城市污水再生回用规划流程及基本原则
城市污水再生回用规划需按照一定原则和方法流程进行。污水再生回用规划合理与否,直接影响其经济、社会和环境效益,应遵循以下原则:(1)可持续发展原则。污水再生回用可节约水资源,减轻水体环境污染,是国家实施可持续发展战略的重要措施。(2)统一规划原则。城市污水再生回用规划应纳入城市水资源系统规划之中,从城市总体规划出发,并结合城市供水、排水、雨水利用和公路交通等规划,统筹考虑,协调发展。(3)全面规划,合理布局原则。我国城市污水再生回用总体在还处在发展阶段,有不少城市甚至处在起步阶段,对污水再生回用及其所带来的效益认识不够,污水再生回用在城市的推广不可能一步到位,故应按照“长远规划、分期实施”的原则,逐步推进。
3 污水再生回用处理技术与工艺
3.1污水再生处理技术
城市污水再生回用是一项系统工程,包括污水收集系统、污水处理再生系统、再生水输配送系统和水质监测与运行管理及维护系统。污水再生处理技术是污水再生回用的核心,是保证再生水水质合格、用户使用安全及再生水回用价格合理的关键。城市污水再生处理技术主要可分为物理化学处理法、生物处理法和膜处理法三大类。
3.2污水再生回用的处理工艺
以城市污水处理厂二级出水为再生水水源 (主要为集中式再生水厂),可选用物化处理或与物化生化相结合的深度处理工艺,常用的工艺流程为:
(1)物化处理工艺流程:
(2)物化与生化相结合的深度处理工艺流程:
(3)微孔过滤处理工艺流程:
对水质要求高的用户,还可在深度处理中增加活性炭吸附、离子交换、氨吹脱、反渗透、臭氧氧化等单元技术中一种或几种组合。
当所处理的再生水用于与人直接接触时,需采用膜生物反应器,将微生物的孢子截留。采用膜处理工艺时应有保障其可靠进水水质的预处理工艺和易于膜清洗更换的技术措施。
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⑶ 浅谈中水回用在城市污水资源化中的应用
包头市是一个严重缺水的城市,目前全市用水量已达到多年平均可供水资源量。尤其是在近几年水库来水量骤减的情况下,黄河的水资源紧缺形势日趋严峻。市域范围内水资源可开发利用的空间有限,新增水源已相当困难。因此,污水再生回用是解决包头市缺水问题的必要措施,东河中水厂就是在这一形势下建立起来的,主要工艺是采用瑞士瓦巴格(WABAG)公司的曝气生物滤池技术。
包头市东河中水回用市政工程,自2004年开始运作,2005年12月投入运行,至今已有近八年的发展历史。以污水资源化为目标,通过中水回用的技术措施进一步优培卜化城市水资源的利用模式,运用中水回用技术原理,完成了中水回用工程的建设并将中水推向市场发展。
水是一种可再生的自然资源。我国对水资源的利用仅仅维持着“开采-利用-污水排放”的传统模式,水资源浪费现象相当严重。实际上,在开采总量中污水排放所占的比例长期以来一直居高不下,但实际利用率却非常低,因此,污水资源化将有效缓解水资源短缺的症结。包头市目前的日用水量高峰期在40万吨以上,污水排放量至少为30万吨,污水排放量占用水总量的80%。如果将这些污水循环利用,就好比开辟了一个新的水源,可以有效环节城区水资源短缺的问题。
我厂与瑞士瓦巴格(WABAG)公司用了一年时间对中水回用进行了多次试验,最终研发出了与我厂客观环境相符的中水处理工艺;经测试后也获得了中水用于污水处理厂各用途的宝贵经验。
1 通过测试,确定中水处理工艺
污水回用水质指标主要是:PH值、硬度、悬浮物、溶解性固体、BOD、COD、总磷、氨氮、色度、大肠杆菌等。调查资料显示,国内外城市污水的回用普遍建立在二级处理的基础上,采用活性碳吸附、混凝过滤、离子交换、电渗析、反渗透、曝气生物滤池等深度处理措施。对我厂二级出水的深度处理,我们提出了几种工艺流程:
①二级出水——混凝——沉淀——陶粒过滤曝气。
②二级出水——混凝——沉淀——纤维球过滤——臭氧氧化。
③二级出水——混凝——沉淀——石英砂过滤。
东河中水厂由中国市政工程华北设计研究院设计,设计规模为日处理4万吨,2004年动工建设,2005年12月建设完成,并调试成功,出水达到建设部《生活杂用水标准》(CT25.1-89),工艺流程为:二级出水——提升泵——静态混和器——反应池(机械搅拌混凝池)——斜管沉淀池——曝气生物滤池——反冲洗水池——清水池——送水泵——计量——中水出水。
2 工艺特点及要求
东河中水厂主要向东华热电厂供水,用于电厂冷凝散热,根据电厂对水质的要求:BOD5≤10mg/L(生化需氧量,用BOD表示。BOD表示水中有机物经微生物分解所需的氧量),COD≤60mg/L(化学需氧量:用COD表示。用化学氧化工业水和生活污水中有机污染物所需要的氧量),总磷≤1.5mg/L,氨氮≤10mg/l,浊度≤5NTU。采用了反应池,分2池,单池容积260m3;斜管沉淀池,分2池,单池面积76.5m2;曝气生物滤池,分8格,每格滤池72m2; 滤料采用陶粒滤料,滤料粒径2.5-5mm,有效粒径=2.7mm±0.2mm,滤料层厚4m,滤池反冲即可自动又可手动起动,滤池反冲洗时间可根据实际运行情况确定。在工艺上主要采用了瑞士瓦巴格(WABAG)公司的曝气生物滤池,它使用下进水、上出水,用鼓风机连续曝气,使在陶粒滤料上附着的微生物消耗氧气,将水中的氨氮转化为硝酸盐氮;但在水温≤10摄氏度,滤池负荷下降40%左右。
3 工艺运行中的经验、教训
在工艺运行中每个曝气生物滤池配备一台鼓风机(37KW),单池设计负荷5000m3/d(208m3/h)配镇穗,夏季水温高,微生物活性好,滤池负荷上升20%以上,对降低能耗有明显效果。而斜管沉淀池在使用中发现池容量偏小,投加药剂聚合氯化铝(PAC)的量超过设计投加药剂量30mg/L,最多达到40mg/L,大大增加运行成本。
4 中水回用的几旅运点建议
4.1 中水回用污水处理技术的推广和应用需要全社会的支持和配合,因此应该面向全社会的人群加大中水回用的宣传力度,尤其要强化中小学生的教育和宣传。
4.2 设立专项基金用于中水回用的开发和应用,这项技术不应只局限于生活范畴,中水使用范围应该扩大到电力、热电等多个行业,这样才能引起广泛的社会效应。
4.3 尽快出台有关中水使用政策和法规,完善中水市场机制。特别是发展初期,应有减免税、财政扶持等政策;中水运作实行保本微利原则,提高自来水价格,用经济杠杆促使人们使用中水。
4.4 做好中水回用的长远规划,确保中水的长远发展。
4.5 应尽快制定中水标准、中水设计和施工规范,使中水项目的建设、管理有法可依、有章可循。
4.6 通过建立专门的研究和开发机构,对污水回用进行持续的研究,以保证关键问题如健康、环境、经济和技术得到明确和解决。
4.7 水价偏低,相关的运行管理费用逐年上涨。
5 结论
由于水资源匮乏中水回用具有重大的经济效益、社会效益和环境效益,势在必行。
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⑷ 谁知道城市污水处理厂的发展历史
五六十年代:刚刚起步 技术和管理水平较落后
解放初期由于工农业生产刚刚起步,当时的污水污染程度很低,且提倡利用污水进行农业灌溉,特别是北方缺水地区将污水灌溉利用作为经验进行推广,如著名的沈抚灌渠等,所以全国仅有几个城市建设了近十座污水处理厂(还包括1921~1926年间外国人兴建3座污水处理厂),在处理工艺有的还是一级处理,处理的规模也很小,每天只有几千立方米,最大的也只有每天5万立方米左右,致使污水处理技术和管理水平处于较落后的状态。
我国解决城市污水的净化问题始于二十世纪70年代。一些城市利用郊区的坑塘洼地、废河道、沼泽地等稍加整修或围堤筑坝,建成稳定塘,对城市污水进行净化处理。据调查,这个时期在全国已建成各种类型的稳定塘有38座,日处理城市污水约173万立方米。其中生活污水量占一半,其余包括石油、化工、造纸、印染等多种工业废水。此阶段开始重视引进国外先进技术和设备,开展与国外的技术交流,逐步探索适合我国国情的工程技术和设计,为以后的建设奠定了基础。
七八十年代:天津市纪庄子污水处理厂投产运行带动新建污水处理厂几十座
随着工农业生产的不断发展,人民生活水平的逐步提高,城市污水的万分也随之而变化,污染程度由低向高逐渐演变,一些发达的资本主义国家由于污水的污染,使人民身体健康受到威胁的沉痛教训(如,日本国骨疼病、水俣病的出现),引起人们的关注和我国政府的高度重视,建立了国家级环保组织(国务院环境保护办公室),大学也陆续设置环境工程系或环境工程专业,国务院环保办投资在天津兴建污水处理试验厂(天津市纪庄子污水处理试验厂),70年代末开始兴建,处理规模:一级处理0.1立方米/s,二级处理0.025立方米/s,北京高碑店污水处理试验厂也先后运行。国家和地方都为筹备建设国内大型污水处理厂做前期工作,此刻天津市政府与建设部及有关部委率先决定建设天津市纪庄子污水处理厂,并于1982年破土动工,1984年4月28日竣工投产运行,处理规模26万立方米/d。
我国第一座大型城市污水处理厂——天津市纪庄子污水处理厂于1982年破土动工,1984年4月28日竣工投产运行,处理规模为26万立方米/d。纪庄子污水处理厂投产运行后多年来达到设计出水水质标准,使黑臭的污水变为清流,它的诞生填补了我国大型污水处理厂建设的空白。在此成功经验的带动下,北京、上海、广东、广西、陕西、山西、河北、江苏、浙江、湖北、湖南等省市根据各自的具体情况分别建设了不同规模的污水处理厂几十座。
“九五”期间:正式启动“三河”、“三湖”流域水污染治理
“九五”期间,我国正式启动对“三河”(淮河、海河和辽河)、“三湖”(太湖、巢湖、滇池)流域和“环渤海”地区的水污染治理,国家给予相应资金和技术上的支持。1996~1999年竣工投入运行的城市污水处理项目有22个,投资59.58亿元,日处理规模371.7万立方米;在建项目109个,计划投资161.83亿元,日处理规模832.0万立方米。
国家“七五”、“八五”、“九五”科技攻关课题的建立,使我国污水处理的新技术、污泥处理的新技术、再生水回用的新技术都取得了可喜的科研成果,某些项目达到国际先进水平。国外污水处理新技术、新工艺、新设备被引进到我国,在活性污泥工艺应用的同时,AB法、A/O法、AA/O法、CASS法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等也在污水处理厂的建设中得到应用。由过去只具有去除有机物功能的污水处理工艺技术发展行业的市场。如格栅机、潜水泵、除砂装置、刮泥机、曝气器、鼓风机、污泥泵、脱水机、沼气发电机、沼气锅炉、污泥消化搅拌系统等大型设备。
由于建设大型城市污水处理厂的投资很大,我国的建设资金有限,无法适应水污染治理的需要。为此引进国外资金建设污水处理厂成为建设资金的重要组成部分,从而也加快了我国城市污水处理厂的建设速度。一批大型的城市污水处理厂利用国外贷款项目相继建成投产。如:我国20世纪最大的污水处理规模为60万立方米/d;天津东郊污水处理厂、成都三瓦窑污水处理厂、沈阳北部污水处理厂、郑州王新庄污水处理厂处理规模均为40万立方米/d。
据统计,到2000年底,全国已建设城市污水处理厂427座,其中二级处理厂282座,二级处理率约为15%。2000年用于城市污水处理工程建设的总投资约为150亿元。但目前绝大多数小城镇尚未建污水处理设施。七大硬伤制约城市污水处理的发展
污水处理专家朱雁伯分析,我国城市污水处理目前存在七大问题,制约着我国城市污水处理事业的发展。
其一、污水处理厂建设资金的短缺
我国虽然已建成污水处理厂100多座,但是还远远不能满足城市工农业生产和人民生活的需要,表现在某一个城市本身的处理率不高,也就是污水处理的量不够,还表现在大城市已开始着手进行污水处理厂建设的规划和建设计划工作。但在中小城市,特别是在西北部中小城市还没有将污水处理的规划建设纳入城市发展的议程。其主要原因之一就是没有专门建设资金,有的地区的水污染日趋严重,若等待有资金投入时再兴建污水处理厂,就会使环境趋于恶化,给人民生活带来不便,对人民身心健康带来危害,所以促使我们要多方筹措资金,加快水环境污染的治理,为子孙后代留下一个优美的生活环境。
其二、污水处理厂运行经费不能到位
全国目前已经建成投产运行的污水处理厂共计100多座,能够满负荷运行的污水处理厂不到1/3 没有满负荷运行的原因:大多数均是由于运行经费不能到位而造成的,有的省市没有收取污水处理费,有的是只收工厂、企业的,不收居民的,有的是工厂、企业、居民的都收了,但收费标准定得很低,远远不能满足污水处理厂正常运行所需的最低费用,使一些污水处理厂出现了能得到多少经费就处理多少吨污水的实际问题。这样长此下去既发挥不了建设污水处理厂应有的效益,也会使仪表、设备受损,同时也无法发挥污水处理厂专业管理人员的作用。
其三、进口设备的维修及设备配件的开发
由于大批的进口设备进入污水处理行业,经过几年的运转后,设备陆续会出现大小不等的损坏,特别是索赔期后的维修和正常的大修。这就需要有专业技能的技术人员来进行,叵请国外的专家来维修,维修成本将会大幅度增高实在难以接受,或使进口设备能够维持正常运转,必须培养对进口设备维修保养的国内专业人员,使其掌握维修技能达到进口设备的维修标准。有了维修的专业人才还得有充足的备品配件,特别是一些将要淘汰的设备被引进中国,备品配件国外也不会再生产了,就需要国内自行测绘、加工制造,只有这样才能使进口设备发挥出它的作用,否则设备的损坏,配件的缺乏会影响污水处理厂的正常运行。
其四、污水处理工艺选择跟风,不结合实际情况
选择热门工艺是在选择污水处理工艺时,出现的单纯追求工艺新,追求时髦工艺,不考虑本地区的进水水质、处理水量以及出水用途的问题,在我国已建成的一些污水处理厂中,本来进水水质都比较低,还要选择AB法,结果不能得到充分的利用,造成设施设备的闲置。有的地区经处理的再生水直接用于农业灌溉,还过分强调除磷脱氮,采取A/A/O法,增大了建设投资也提高了日常运转成本,还有一些个别地区在建设污水处理厂时,看当时风刮什么工艺就采取什么工艺。
其五、污水处理后的再生水得不到充分的利用
巨大的投资建设了污水处理厂,经过处理后的再生水不能得到充分利用,甚至有的地区还将处理后的再生水与未经处理的污水混在一起同流合污,有的地区没有将再生水回用却排入大海造淡水资源的浪费。目前世界的淡水资源极为匮乏,中国淡水资源的占有量在世界上排第121位,人均淡水占有量仅为2000立方米。
其六、污泥没有真正达到无害化,没有最终处置的途径
污水经过各种不同工艺处理后,出水达到了国家规定的排放标准,但是在污水处理过程中奖惩的污泥却未能得到妥善的处置,还会给环境造成二次污染。有些地区污泥不经过无害化处理,将污泥堆放在场外,任意取走不知下落。有的地区将污泥进行干燥用作农肥,重金属含量是否达标考虑的很少,对农作物有多大的危害分析不足。国家环保部门禁止将污泥作为菜田、稻田的肥料,作为旱田的农肥需要对污泥的成份进行分析,重金属及有毒家物质不超标方能使用。污泥作为绿地用肥要有园林部门认可,有监测部门跟踪分析方能使用,总之污泥若没有最终处置的途径,是给环境带来再次污染的隐患。
其七、污水处理厂没有除臭装置
污水处理厂的进水池,格栅间,沉砂池,初沉池及污泥处理系统的储泥池,脱水机房(除离心机外)都会产生严重的臭气,既影响操作运行人员的身体健康,也给周围居民生活环境带来污染,特别是一些建设较早,周围过去是农田、水池、远离市区的污水处理厂,目前成为市区,污水处理厂周围盖起了民宅,形成了居民区,污水厂的周边百姓深受其害,应该多渠道解决除臭装置,因为污水处理厂本身就是消除污染保护环境的企业。
⑸ 浅议中水回用发展趋势及处理技术
下面是中达咨询给大家带来关于施工临时用电的存在问题及正确做法的相关内容,以供参考。
一、国内外中水回用现状
日本是开展污水回用研究较早的国家之一,它以处理后的污水作为小区和建筑生活杂用水,并配以专门管道进行输送,该系统即称为中水回用系统。对于“中水”这个术语的定义有多种多样的解释,如在污水处理方面称为“再生水”;工业方面称为“循环水”或“回用水”,一般以水质要求作为区分的标志。中水亦即专指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准,可在一定范围内重复使用的人体不直接接触的杂用水,其水质介于生活饮用水与排放水之间。中水是一种水资源有效利用的节水技术。
我国对城市污水处理与利用的研究,早在1958年就开始列入国家科研课题。60年代关于污水灌溉的研究达到了一定水平;70年代中期进行了城市污水以回用为目的的污水深度处理小试;80年代初,青岛、大连、太原、北京、天津、西安等缺水的大城市相继开展了污水回用于工业、民用的试验研究,其中有些城市已修建了回用试点工程并取得了积极的成果。1986年北京市人民政府第56号文件就明确规定:今后凡新建建筑面积2万m2以上的旅馆、饭店、公寓及修筑面积3万m2以上的机关、科研单位、大专院校和大型文化、体育等建筑,应配套建设中水设施并应与主体建筑工程同时设计、同时施工、同时交付使用。十多年的发展,也验证了建立各种形式的中水回用系统,是解决缺水地区水资源的战略需要。
污水深度处理及回用不仅缓解了供水不足、水污染和改善生态环境等问题,而且提高了回用水的水质、水量及其经济附加值,使之具有更广泛的应用空间,从而创造更多的经济效益。
二、中水回用技术的发展趋势
污水回用体现了水资源可持续利用和合理配置的重要磨亮旅战略意义。国内键迅已有许多成功的经验,如:我国沿海缺水城市大连,在1992年率先建成了污水回用示范工程,取得了实效。2002年,北京完成了高碑店污水处理厂规模为47万m3/d中水回用工程,每天将20万m3处理水送到高碑店湖,作为北京第一热电厂的冷却水。事实证明城市污水的再生回用可以有效的解决水资源不足和水环境污染这对矛盾,对水质型缺水的无锡地区具有现实意义。
依照目前的发展趋势,要以污水处理厂为主体开展中水回用,就必须完成城市二级污水处理厂的技术升级,完善的污水回用处理技术是促进污水回用进一步发展的保证。目前二级出水经混凝、沉淀、过滤、消毒等深度处理后,可达到市政、生活杂用和中水水质要求,可满足更多用途的回用。综上所述,城市污水处理厂二级出水水质已经达到一般工业冷却水和农灌水质标准,如果再经适当深度处理,将可达到更高要求的水质标准。因此,城市污水再生回用是完全可行的。
三、中水回用处理技术
处理水水质不同,回用用途不同,选用的处理方法和工艺也不同。
中水处理技术按处理机理不同可分为物理化学处理法、生物处理法、膜处理法三大类。
1、物理化学处理法
物理化学处理法是以混凝沉淀(气浮)技术和过滤吸附技术相结合的基本方式,主要用于处理优质杂排水。该处理法适用于处理规模较小的中水工程,主要特点是处理工艺流程短,运行管理简单、方便,占地相对较小;但相对生物处理来讲,运行费用较大,并且出水水质受混凝剂种类和数量的影响,有一定的波动性。
工艺流程为:
原水→格栅→调节池→混凝沉淀池→超滤膜→消毒→中水
2、生物处理法
污水中含有大量的有机物质和无机物质,污水的常规生物处理主要是去除污水中可降解的有机物质,利用好氧微生物的吸附、氧化作用,降解污水中的有机物质。生物处理法包括好氧生物法、厌氧生物法和兼性生物氧化法,中水回用一般多采用好氧生物膜微生物处理技术,主要包括活性污泥法、接触氧化法等。生物处理法的特点是适用于较大规模的处理工程,但近年来随着水处理技术的不断发展,也开发出了一些小型的生物处理设施,适用于较小水量的工程,可同样获得较好的经济效果;生物处理法的出水水质较为稳定,运行费用相对较少,尤其对于大型污水处理工程,生物处理法显得尤为突出。
工艺流程为:
原水→格栅→调节池→接触氧化池→沉淀池→过滤→消毒→中水
生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。瞎凳
3、膜处理法
膜处理法属于物理处理或物理化学处理方法,是指利用膜技术来处理水,使之符合一定的水质标准。当前膜处理方法主要有两种,即连续微滤和膜生物反应器。连续微滤系统是以微滤膜为中心处理单元,配以特殊设计的管路、阀门、自清洗单元、加药单元和自控单元等,形成一闭路连续操作系统。当污水在一定压力下通过微滤膜时,就达到了物理分离的目的。连续微滤系统的特点有:设备控制简单,系统可自动运行;占地小、结构紧凑,模块化设计可根据用户需求灵活地扩大或缩小;高抗污染的聚偏氟乙烯膜材料,耐氧化,使用寿命长;运行费用较低。膜生物反应器处理原理在于使污水中的大分子等难降解成分在体积有限的生物反应器内有足够的停留时间,从而达到较高的去除效果。高浓度生物量使膜生物反应器工艺能以紧凑的系统获得较高的有机物去除率,可以有效的克服与污泥沉降性能有关的限制,并起到了取代二沉池的作用,同时还能达到澄清和防菌的目的。对于已建成的污水处理厂,若改用膜生物反应器工艺,在不增加反应器容积的情况下,可使处理水量大大提高。膜生物反应器工艺具有出水水质好、占地少、易于实现自动控制等许多常规工艺无法比拟的优势,其在污水处理与回用中所起的作用也越来越大,并具有非常广阔的应用前景。膜处理的主要特点是处理水质稳定、可靠,但工程投资较大、处理成本较高。
工艺流程为:
原水→格栅→调节池→膜生物反应器→超滤膜→消毒→中水
上述三种基本处理方法,在中水处理中经常被采用。由于原水水质、中水水质要求、处理场地、环境条件、投资条件及管理水平等因素的影响,各种处理设备装置或构筑物都要精心设计和选择,有时需通过试验来确定最佳方案。
四、结论
中水回用,实现污水资源化,是目前解决节水治污问题的最有效途径之一。高效的、可行的中水回用形式,应该得到大力的推行。在推行过程中难免会遇到的一些问题,如工艺的改进,杂用水的水质标准的制定,如何让人们接受中水,都是亟待解决的难题。但随着工艺的进一步发展,政策的修订,中水回用的有着广阔的前景。
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⑹ 污水回用的历史意义
污水回用发展到今天,人们已经认识到污水作为水源的重要意义。实际上,版污水回用权系统是通过工程工艺来模拟自然界的水循环。水循环系统中包括了有计划的污水再生、循环和回用,这是社会进步、技术发展、对公共卫生危险认识提高的反映。由于污水、再生水和水回用之间的关系链得到了人们越来越正确的认识,越来越小的循环圈是可能的,这意味着污水回用有着广阔的发展前景。
⑺ 浅谈城市工业污水处理及回用
下面是中达咨询给大家带来关于城市工业污水处理及回用的相关内容,以供参考。
科技的快速发展,使人们的生活水平日益提高,物质生活和精神生活发生了翻天覆地的变化。随着经济的快速发展,城市化建设步伐加快,在发展过程中出现一些严重影响城市发展的问题,其中城市的污水处理就是亟待解决的问题之一,尤其是最近几年,城市污水以及水资源短缺问题日益严重。为了保护水资源,政府加大资金和技术的投入,并出台了一系列节约用水、减排污水的政策来调节控制,将城市污水处理产业作为重点扶持产业。与工业污水的处理办法不同,城市污水处理要根据具体的实际情况入手,对症下药,根据其特点从根本上解决污水问题。
城市的污水和城市的地域、经济发展、产业结构、人口布局等多方面因素有关,要根据具体的实际问题有针对性地解决污水问题。进行污水处理的目的就是改变城市污水的性质,保证污水不会对环境、生活水源产生危害。不同于工业废水,城市污水处理具有规模大、占地面积广、设施尺寸大和单元多等特点。就我国当前大部分城市的具体情况而言,污水的排放量大致与城市的缺水量相等。因此,合理处理污水不但可以解决污水治理的问题,还可以有效缓解我国城市缺水的严峻形势,推进污水处理势在必行。[1]
一、水污染控制的发展历程
随着社会的快速发展,尤其是近200年来科学技术的进展,水污染的发展速度远远超过以往的任何时期,从而带来一系列环境问题,于是人们逐渐重视环境,提出可持续发展,开始注意协调环境和发展二者之间的关系。从最初的只注重发展,忽视发展对环境的影响,到现在开始边发展边治理。我国在过去的几十年里,对环境的污染防治工作一直有所欠缺,污染情况比较严重,近些年对污染问题逐渐提上日程。[2]我国水污染防治的发展经历了一个相当漫长的历程。从20世纪60年代末,我国就开始解决城市污水问题并发展污水回收利用工艺,经过20多年的发展已经取得一定的效果。但�S着城市化建设的加快,城市水污染问题和城市水资源紧缺的矛盾日益加剧,城市污水回收再利用再次被重视,以便能缓解水资源短缺问题。如今,随着科技的不断进步和城市的多元发展,城市污水处理已经成为一个综合性的问题,变得越来越复杂。因此,我国城市的水污染问题必须引起足够重视,水污染控制技术的更新已经刻不容缓。
二、污水处理技术以及污水的回用
随着各种环境问题的不断出现,严重制约了社会的发展进步,如今人们的环保意识已经大大提升,能够冷静下来思考环境污染的解决办法,不再像过去一样采取简单、粗暴的方式进行处理;开始想办法从问题的根源入手,投入更多的精力来处理,从源头上防治污染。到目前为止,可持续发展的观念开始深入人心,人们已经深刻认识到资源回收再利用的重要性。因此,污水处理再利用技术在这种环境下应运而生,在现代社会扮演者重要的角色。
(一)污水处理技术
根据《2013-2017年中国污水处理行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》指出,中国人有70%的人饮用地下水,全国将近700个城市中,有一半以上的城市以地下水为主要的饮用水源。但是,全国大部分城市的地下水已经不同程度地受到污染,形式相当严峻,因此,污水处理技术显得非常重要。污水处理的技术种类繁多,大致分为三种:物理法、生物法和化学处理法。污水处理工作是针对城市生活污水和工业废水的多种经济、合理、行之有效的科学工艺方法的结合。在具体的实际运用过程中,我们应该根据当地的具体水质情况,有针对性地制定相应的污水处理办法,规划、制定的污水处理流程既要具有经济性,又要有可行性。[3]
(二)污水回用技术
我国的水资源人均占有量为2400立方米,全世界有十二个贫水国,我国就是其中之一,而且我国水资源并不均匀,基本上呈南多北少的态势,一些北方地区水资源的人均占有量仅有200~400立方米。可以这么说,水资源的短缺已经严重影响了我国工业和农业的发展。针对这一情况,我国大部分的城市都降低了对水质的标准,这就从根本上降低了水污染处理的难度。因此,在规划建设城市污水处理厂时,要综合多方面的因素,不但要重视污水回收再利用,而且要根据当地的具体水质情况制定相应的处理办法,在选择厂址时,要充分考虑处理完的污水二次利用的地方,依靠污水回用来节约一定成本。具体来说,利用二次处理污水的范围比较广,主要分为城市生活利用和工业利用两方面。利用二次处理污水,既可以减少污水的排放量,又可以减少污水对环境的污染,从根本上有效的节约和利用水资源,实现水资源利用率的最大化。污水二次处理也叫污水回用,主要是指利用特有的技术和工艺将废水或者污水经过二级处理和深度处理,经过处理的水直接输送到需要水的生产地区或者生活地区再次使用。污水回用意义重大,它减少了污水和废水的排放量,减轻了水污染,同时也减轻了城市排水管道的压力,其社会效益、经济效益和环境效益都十分明显。
(三)污水处理工艺流程。
污水处理工艺种类较多,但在实际处理实际污水时并不是所有方法都有效,应该根据实际需要采取相应的污水处理工艺。具体来说,污水处理的对象主要是城市的生活污水和工业废水,需要根据污水的具体成分来判定处理污水的方法。在实际的处理过程中,污水处理的方法往往是采用几种单一方法的叠加、组合,以便达到更经济、操作性强的目的。在选择厂址时,要对城市的工业布局和居民生活等情况进行详细的调查,确定水质、污水分布情况、污水排量、回用污水的区域等因素。特别要注意的是,在确定水质、污水排量时,要对污水进行定期抽样检验,对污水排量进行定期测定,并用加权平均的方法计算出其水质的浓度。对于确定进水水质的问题,优先选择具有代表性的污水排放口,然后对其进行定期检测,并对其使用适当算法计算出污水的平均浓度。目前,城市中的许多污水处理厂采用了二级生物处理工艺,也就是用生物处理法将污水中各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质,这种处理方法相对简单,处理后的排放物较为清洁,对环境污染小,可利用价值高。对于回用工艺而言,由于生态用水对水质的要求较高,在利用生物活性炭滤池的生物氧化和活性炭吸附作用去除有机物之前,采用曝气生物滤池对污水进行预处理,不仅可以进一步提高悬浮有机物和其他有毒物质的去除效率,而且采用同时曝气也可提高污水的可生化性,通过生物活性炭的富集和生物氧化作用使得水质稳定,达到生态用水的各项指标。[4]
三、结语
目前,我国污水处理技术和设施都十分有限,还在不断发展中,完善处理污水问题还需要一定时间,但只要坚持不懈,相信污水处理将会越做越好,实现污水的有效处理和污水循环再利用的可持续发展。
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⑻ 城市污水回用及效益分析
我国是干旱缺水严重的国家,开发新水源、减少水资源的消耗成为目前水环境治理的首要任务。城市污水经深度处理后可回用于某些特定领域,具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。
1、引言
1.1我国水资源的分布特点
我国是一个干旱缺水严重的国家。我国的淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%。但是,我国水资源的特点之一是总量多、人均少,第二个特点是地区分布不均,由东南向西北递减,与人口、耕地的分布不协调。
1.2污水回用的兴起与发展
减轻水体污染程度、改善生态环境、解决城市缺水问题的有效途径之一便是污水回用。美国在1920年就开始了再生水的利用,形成了水在社会大循环中的良性循环,到1980年已有回用工程536项,年回用水量9.37亿m3。我国沿海缺水城市大连,在1992年率先建成了污水回用示范工程,取得了实效。
现代城市污水回用已经有近百年的历史,技术上已经很成熟。与国外发达国家相比,我国的城市污水回用起步晚,但总体上我国城市污水回用不但技术上已经成熟,而且从经济效益和环境效益考虑也是可行的。
2、污水回用主要途径
根据目前城市污水回用技术的发展情况,城姿槐市污水回用的途径主要包括农业用水,环境用水,工业用水,市政杂用水,地下水回灌等。
2.1农业用水
农业迹或友用水是城市污水回用的一个大用户,主要包括大田作物、花卉和林地的灌溉。污水回用于农田灌溉时,不仅能给农业生产提供稳定的水源,而且污水中 的氮、磷、钾等成分也为土壤提供了肥力,既减少了化肥用量,又增加了农作物产量,而且通过土壤的自净能力可使污水得到进一步的净化,尤其污水回用可控制农村地区无节制地超采地下水。
2.2环境用水
主要用于城市水系补充用水以及绿化隔离带和园林灌溉用水。用中水补充河湖水系替代其它水源,既达到优水优用、节团答约用水的目的,又美化了环境。
2.3工业用水
工业用水包括冷却水,锅炉用水,工艺用水,产品用水等。在城市供水中, 50%~80%是工业用水,工业用水占城市用水的比例很大,但与生活饮用水等相比,要求的水质水平较低,城市污水经二级处理后,再经适当的三级处理, 一般都能满足工业用水水质要求。
2.4市政杂项用水
主要用于建筑施工、喷洒路面、洗车和冲厕等。中水回用时应格外注意卫生,不应含有致病菌,应清洁、无臭、无毒,且悬浮物含量满足应用要求。
2.5地下水回灌
再生水回用于地下水回灌体现了“减量化、资源化、无害化”的污染治理原则和可持续发展的战略思想。将城市污水二级处理后回灌于地下,水在流经一定距离后同原地下水源一起作为新的水源开发。这样既可以阻止因过量开采地下水而造成的地面沉降,还能利用土壤自净作用提高回水水质,直接向工业和生活杂用水供水。
3、污水回用效益分析
污水回用不仅开辟了第二大水源,减少了城市新鲜水的取用量和污水的排放量,减轻了城市供水不足,有效地节约和利用有限的、宝贵的淡水资源,具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。
3.1 污水回用社会效益分析
社会效益指人类活动所产生的社会影响,从而带来的社会效果或贡献。污水回用符合国家的可持续发展战略政策,是我国现阶段环保投资的重点领域。污水回用带来的社会效益十分明显,分直接效益和间接效益。
(1)直接效益
污水回用工程以污水处理厂二级出水为源水,经深度处理达到回用水水质标准后便可投入使用。
(2)间接效益
污水回用工程是一项保护环境、创建国家卫生城市,为子孙后代造福的公用事业工程。该工程实施后,可有效地解决服务区域水资源短缺问题,为城市服务,为社会服务,可改善城市市容,提高卫生水平,保护人民身体健康,保护自然风景,促进城市旅游事业的发展。
3.2污水回用环境效益分析
环境效益是指由于人类的活动给自然环境系统,也包括社会环境系统造成的影响而产生的效应。污水回用带来的环境效益是显著的,它在治理环境污染和生态破坏方面起着至关重要的作用。
(1)污水回用工程提高了服务区域水体的污染治理水平,增强了区域防治水体污染的综合实力。
(2)污水回用工程缓解了水资源短缺现状,减少了水资源的开发利用量,为社会经济环境的持续发展提供了必备的物质基础。
(3)污水回用工程可间接有效地控制水土流失、土地沙漠化等环境问题,很大程度上使环境质量得到改善。
3.3污水回用经济效益分析
污水回用工程可产生直接的经济效益,同时对社会经济的长远可持续发展的作用也是显著的。污水回用的直接经济效益包括污水厂销售再生水等产品的直接经济效益、用户以再生水替代优质水的直接经济效益、再生水利用而增加城市工业用水带来的经济效益和再生水利用而增加农业用水带来的经济效益。然而,城市污水处理厂的出水毕竟是污水,直接排放势必会造成不同程度的污染,通过处理回用就可废物利用,减少由此造成的经济效益为间接经济效益。
(1)污水回用工程可有效地节约水资源,最大程度的利用水资源,同时有效利用污水、废水。宏观上,减少了水资源的开发利用,对国民经济有一定的促进作用。微观上,可促使企业有效利用废水,促进了企业经济效益的提高。
(2)污水回用在一定程度上降低了对纳污水体的污染程度,可减少国家对于污水治理方面的投资。
(3)污水回用工程可促使企业采用新技术、加快技术改造,提高了企业的技术水平,同时减少了企业的环境支出,可促进企业资金的流通和再生产。
(4)污水回用工程的建设及运营可促进一系列新兴产业的发展。
(5)污水回用可促进区域水产业良性、稳定的发展。
4、结论
在水资源极度紧缺的当下,污水回用不仅能减少污染、增加水资源,还可以降低给水处理与供水费用,改善生态环境与社会经济环境,促进工农业的发展,促进和保障人体健康。污水回用产生的经济、社会和环境效益显著,符合国家可持续发展、创建节水型城市的发展战略。因此,继续研究和开发污水深度处理新工艺,积极建设污水回用设施具有巨大发展前景。
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