薛煒
摘 要:結(jié)合我國(guó)淡水資源匱乏的現(xiàn)狀,闡述了中水系統(tǒng)存在的意義及其分類、循環(huán)使用的處理、各工藝流程等設(shè)計(jì)要求,以期為日后的相關(guān)工作提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:中水系統(tǒng);循環(huán)使用;處理方法;工藝流程
中圖分類號(hào):X703.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.20.087
隨著社會(huì)工業(yè)的迅猛發(fā)展,淡水資源越來(lái)越緊缺,如何節(jié)水已經(jīng)成為了世界各國(guó)面臨的重要問(wèn)題之一。我國(guó)水資源總量在世界排名第四,但是,我國(guó)人均擁有的水資源僅為世界平均水平的1/4.因?yàn)樗Y源短缺,給北京、天津、大連、青島和煙臺(tái)等大中城市造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
鑒于此,尋求保護(hù)水資源的有效措施,緩解水資源短缺等問(wèn)題已經(jīng)成為了各國(guó)現(xiàn)階段最重要的任務(wù)之一。因此,應(yīng)盡快實(shí)現(xiàn)污水集中處理,運(yùn)用科學(xué)技術(shù)提高環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。利用中水循環(huán)也必將成為我國(guó)大中城市和一些缺水城市必須要采取的有效措施。
1 中水系統(tǒng)
1.1 中水的概念
“中水”主要是指將污水處理到符合國(guó)家要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),并且在條件允許的范圍內(nèi)循環(huán)使用的非飲用水。
1.2 中水系統(tǒng)
中水系統(tǒng)是將中水原水收集并儲(chǔ)存后,經(jīng)過(guò)處理,供給小區(qū)等一系列配套的相關(guān)設(shè)施。
一般情況下,中水循環(huán)使用系統(tǒng)有4類:①排水條件較完善的中水循環(huán)使用系統(tǒng)。系統(tǒng)中水取自優(yōu)質(zhì)雜排水。該排水經(jīng)過(guò)收集、處理后,供建筑內(nèi)生活衛(wèi)生、公共綠化等使用。②排水條件不完善的中水循環(huán)使用系統(tǒng)。系統(tǒng)中水取自該建筑物的沉淀池、化糞池和除油池等。③小區(qū)建筑中水循環(huán)使用系統(tǒng)。系統(tǒng)中水水源取自小區(qū)建筑物內(nèi)所產(chǎn)生的雜排水。④建筑群中水循環(huán)使用系統(tǒng)。系統(tǒng)中水水源為經(jīng)過(guò)城市污水處理廠深度處理后的水,以供小區(qū)內(nèi)建筑使用。
2 建筑中水循環(huán)使用的處理
2.1 概念
中水循環(huán)使用處理就是采用深度技術(shù)處理污水,去除其中的各種雜質(zhì)、有毒有害物質(zhì)和某些重金屬離子,進(jìn)而消毒滅菌,以達(dá)到國(guó)家規(guī)定的雜用水標(biāo)準(zhǔn)(或相關(guān)規(guī)定)。
2.2 工藝簡(jiǎn)介
2.2.1 工藝類型
2.2.1.1 物理處理法
比如膜分離法,它是用膜孔將水過(guò)濾,將水中的雜質(zhì)過(guò)濾出來(lái),并且不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),處理技術(shù)簡(jiǎn)單。
2.2.1.2 化學(xué)處理法
將化學(xué)物質(zhì)與中水混合后,將其中的有害物質(zhì)分解出來(lái)。它科技含量高、效果好,對(duì)地理位置的要求不高,操作簡(jiǎn)單。
2.2.1.3 生物處理法
比如生物過(guò)濾池法、氧化塘法等。它是根據(jù)污水量來(lái)選擇微生物投入量,具有適應(yīng)污水量變化能力強(qiáng)、管理方便等優(yōu)點(diǎn)。
2.2.2 選擇原則
在選擇中水循環(huán)使用處理方法時(shí),應(yīng)根據(jù)水質(zhì)和循環(huán)使用要求來(lái)選擇。如果是將優(yōu)質(zhì)的雜排水作為水源,一般采用物理化學(xué)法處理工藝;如果是將劣質(zhì)的雜排水作為水源,一般采用生物處理法或物理、化學(xué)結(jié)合的處理工藝。
2.2.3 中水處理方法
一般情況下,中水處理包括預(yù)處理、二級(jí)處理和深度處理3個(gè)階段。
2.2.3.1 預(yù)處理
預(yù)處理又被稱為一級(jí)處理,一般包含攔截、沉淀、水質(zhì)水量調(diào)節(jié)、除油和水解酸化等,要根據(jù)原水雜質(zhì)的物理性質(zhì)選用合適的預(yù)處理方法。
2.2.3.2 二級(jí)處理
二級(jí)處理是中水回用處理的主體,主要工藝有物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法等。在進(jìn)行二級(jí)處理時(shí),根據(jù)原水污染物的種類和物理、化學(xué)性質(zhì)來(lái)選取適合的工藝。
2.2.3.3 深度處理
深度處理的主要工藝有殺菌消毒、離子交換、介質(zhì)過(guò)濾和膜分離等。在具體工作中,根據(jù)原水處理后可能存在的雜質(zhì)或可能出現(xiàn)的二次污染物質(zhì)的種類和性質(zhì)選用合適的處理方式。
3 中水利用現(xiàn)狀
3.1 國(guó)外狀況
20世紀(jì)80年代開始,日本大力提倡使用中水,要求新建的公共建筑物必須設(shè)置中水道;20世紀(jì)90年代初,日本在新型脫氮、脫磷技術(shù)、膜生物反應(yīng)器技術(shù)等方面取得了很大的進(jìn)展。美國(guó)也是世界上使用中水循環(huán)最早的國(guó)家之一,有300余座城市實(shí)現(xiàn)了污水循環(huán)使用。新加坡每天至少有數(shù)千萬(wàn)升經(jīng)過(guò)深度處理的中水加入飲用水管中。
3.2 國(guó)內(nèi)狀況
在中水回用技術(shù)方面,我國(guó)起步比較晚。目前,中水主要還是用于居民沖廁、灌溉、景觀用水和洗車,因此,應(yīng)不斷加大對(duì)其的研究力度。在北京,許多小區(qū)都要求在建設(shè)時(shí)配備與中水處理相關(guān)的配套設(shè)施和設(shè)備房,并將處理后的中水用于生活、公共服務(wù)等有需要的地方。截至2008年,城區(qū)再生水回用率達(dá)50%.
4 中水循環(huán)使用中存在的問(wèn)題
由于人們節(jié)約水資源的意識(shí)不強(qiáng),沒(méi)有認(rèn)識(shí)到水資源短缺的嚴(yán)重性;再加上中水循環(huán)使用方面的技術(shù)不成熟等,大大降低了中水的回用率。目前,我國(guó)城市中水循環(huán)使用中主要存在的問(wèn)題有:成本高、使用率低、相關(guān)法律法規(guī)不完善、投資大、運(yùn)行成本高等。由此可見(jiàn),中水循環(huán)使用的條件還不成熟,這是一個(gè)急需思考和解決的問(wèn)題。
5 總結(jié)
目前,中水利用過(guò)程中還存在不少問(wèn)題,我們應(yīng)該通過(guò)調(diào)整循環(huán)使用的處理布局,研究新技術(shù)、制造新設(shè)備,加大政策鼓勵(lì)的力度,從而有效推動(dòng)我國(guó)中水循環(huán)使用事業(yè)的發(fā)展。
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〔編輯:白潔〕