全面解析一體化中水處理設(shè)備工藝原理和優(yōu)缺點(diǎn)

一體化中水處理設(shè)備采用膜生物反應(yīng)器技術(shù)是生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新工藝，取代了傳統(tǒng)工藝中的二沉池，它可以高效地進(jìn)行固液分離，得到直接使用的穩(wěn)定中水。又可在生物池內(nèi)維持高濃度的微生物量，工藝剩余污泥少，極有效地去除氨氮，出水懸浮物和濁度接近于零，出水中細(xì)菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面積小。適宜住宅小區(qū)、辦公樓、商場、賓館、飯店、機(jī)關(guān)、學(xué)校、部隊(duì)、工廠等生活污水和與之類似的工業(yè)有機(jī)廢水，如紡織、啤酒、造紙、制革、食品、化工等行業(yè)的有機(jī)污水處理。


主要采取三種工藝流程：

(一) 以生物處理為中心的流程。

(二) 以物理化學(xué)法為中心的流程。

(三) 生物與物化法相結(jié)合的組合工藝流程。


設(shè)備的設(shè)計(jì)主要是對生活污水和之類似的工業(yè)有機(jī)污水處理，其主要處理手段是采用目前較為成熟的生化處理技術(shù)接觸氧化法，水質(zhì)參數(shù)按一般生活污水水質(zhì)設(shè)計(jì)計(jì)算，進(jìn)水BOD5按200mg/L計(jì)，出水BOD5按20mg/L計(jì)。共有六部分組成：(1)初沉池(2)接觸氧化池(3)二沉池(4)消毒池、消毒裝置(5)污泥池(6)風(fēng)機(jī)房、風(fēng)機(jī)。

目前，在許多人并不了解和熟悉的情況下，探討中水回用顯得有些“不合時(shí)宜”。因?yàn)?，中水回用之于南國不少城市，一來話題邊緣少人關(guān)注，二來在生活中實(shí)際應(yīng)用確實(shí)較少。而筆者恰恰認(rèn)為，正因上述兩點(diǎn)理由，中水回用在南方的意義才應(yīng)該重新被更多人關(guān)注、被更多人認(rèn)識，并被更多人所接受。

簡單地說中水回用，是解決城市水資源危機(jī)的重要途徑，也是協(xié)調(diào)城市水資源與水環(huán)境的根本出路，生活污水處理回用，既能減小對地下水的開采，又能給我們帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。中水是指各種排水經(jīng)處理后，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。因?yàn)樗乃|(zhì)指標(biāo)低于生活飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但又高于允許排放的污水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，處于二者之間，可作為公園綠化及河湖用水、城市綠化用水、路面噴灑用水、熱電廠和化工廠冷卻用水、汽車清洗用水等，從而大大降低用水成本，節(jié)約資源所以叫做“中水”。


結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)：

該設(shè)備為埋地設(shè)置，維護(hù)與保養(yǎng)較為困難，因此在設(shè)計(jì)中該設(shè)備就考慮了它的免維護(hù)性，整個(gè)設(shè)備結(jié)構(gòu)合理可靠，同時(shí)也考慮到即使發(fā)生一些故障，也可通過設(shè)備的各檢查孔進(jìn)入設(shè)備內(nèi)。設(shè)備所有設(shè)施均設(shè)置在若干個(gè)箱體內(nèi)，箱體采用A3鋼板制作，各箱體用無縫鋼管聯(lián)接，設(shè)備內(nèi)外均采用化工部推廣產(chǎn)品氯磺化聚乙烯防腐涂料。防腐壽命一般可達(dá)10年以上。


中水回用工藝流程：

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→提升泵→生物反應(yīng)器→循環(huán)泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統(tǒng)。


中水回用技術(shù)特點(diǎn)：

(1)能高效地進(jìn)行固液分離，將廢水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開。分離工藝簡單，占地面積小，出水水質(zhì)好，一般不須經(jīng)三級處理即可回用。

(2)可使生物處理單元內(nèi)生物量維持在高濃度，使容積負(fù)荷大大提高，同時(shí)膜分離的高效性，使處理單元水力停留時(shí)間大大的縮短，生物反應(yīng)器的占地面積相應(yīng)減少。

(3)由于可防止各種微生物菌群的流失，有利于生長速度緩慢的細(xì)菌(硝化細(xì)菌等)的生長，從而使系統(tǒng)中各種代謝過程順利進(jìn)行。

(4)使一些大分子難降解有機(jī)物的停留時(shí)間變長，有利于它們的分解。

(5)膜處理技術(shù)與其它的過濾分離技術(shù)一樣，在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，膜作為一種過濾介質(zhì)堵塞，膜的通過水量運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間而逐漸下降有效的反沖洗和化學(xué)清洗可減緩膜通量的下降，維持MBR系統(tǒng)的有效使用壽命。

(6)MBR技術(shù)應(yīng)用在城市污水處理中，由于其工藝簡單，操作方便，可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行管理，在上海污水處理工程中得到了成功應(yīng)用。

中水回用在水資源的多次重復(fù)利用，極大地節(jié)約了水資源．更為重要的是，中水回用可以增加水資源的可利用總量，從而增強(qiáng)水資源對經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)的保障作用，為經(jīng)濟(jì)，社會、生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展拓展空間。中水回用，實(shí)現(xiàn)污水資源化，是目前解決節(jié)水治污兩大問題的最有效的途徑，在水資源嚴(yán)重短缺的當(dāng)今社會有著重要意義。

中水回用技術(shù)的特點(diǎn)為用各種物理、化學(xué)、生物等手段對工業(yè)所排出的廢水進(jìn)行不同深度的處理，達(dá)到工藝要求的水質(zhì)，然后回用到中水處理工藝中去，從而達(dá)到節(jié)約水資源，減少環(huán)境污染的目的。下面就兩種最主要的中水回用技術(shù)做一一介紹：


1冷卻水中水處理技術(shù)：

節(jié)約冷卻水是工業(yè)節(jié)水的主要途徑：

1、改直接冷卻水為間接冷卻水：

在冷卻水中水處理過程中，特別在化學(xué)工業(yè)中，如采用直接冷卻的方法，往往使冷卻水中夾帶較多的污染物質(zhì)，使其失去中水回用的價(jià)值，如能改為間接冷卻，就能克服這個(gè)缺點(diǎn)。

2、降低冷卻要求，減少冷卻水用量。

3、采用非水冷卻：如在某種中水處理工藝生產(chǎn)中，采用空冷或油冷，達(dá)到冷卻的目的。

4、利用人工冷源或海水作冷卻水，減少地下水或淡水用量。

5、合理利用冷卻水：

對已使用過的冷卻水中水處理技術(shù)可以進(jìn)行一定的降溫措施后，反復(fù)使用，也可以在第一次作為冷卻水使用后，用于其它對水質(zhì)、水溫要求較低的場合。

在中水處理過程中采用這個(gè)辦法時(shí)，要注意各車間供水系統(tǒng)的密切配合，加強(qiáng)冷卻水的管理，避免因一個(gè)環(huán)節(jié)出問題而影響其他車間供水。

6、冷卻水的循環(huán)利用：

這種冷卻水的中水回用技術(shù)主要是經(jīng)過冷卻器變成的熱水經(jīng)過冷卻構(gòu)筑物使水溫降到回用水水溫，從而循環(huán)使用。冷卻水在循環(huán)使用時(shí)，應(yīng)注意水中細(xì)菌的繁殖、水垢的形成、設(shè)備腐蝕、水壓、水量變化等問題。


2一水多用或污水凈化的中水回用：


由于生產(chǎn)工藝中各環(huán)節(jié)的用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不一，因此將某些環(huán)節(jié)的水經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砗笾貜?fù)利用或用于其它對水質(zhì)要求不高的環(huán)節(jié)中。以達(dá)到節(jié)水的目的。如：可先將清水作為冷卻水用，然后送入中水處理站經(jīng)軟化后作鍋爐供水用。城市污水集中處理后用于生產(chǎn)、生活等。下面就生活中的國的中水回用做一簡單介紹。

生活中水，主要指生活污水經(jīng)過中水處理，達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)后，用于沖廁、綠化、景觀、噴灑路面以及冷卻水的補(bǔ)充等雜用。中水回用的水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。下面就生活中的中水處理水源做一簡單介紹。

1、中水水源：

選擇中水，應(yīng)首先選用優(yōu)質(zhì)雜排水，一般可按下列順序取舍：A、冷卻水B、淋浴排水C、盥洗排水D、洗衣排水E、廚房排水F、廁所排水。

2、中水回用的處理工藝：

當(dāng)以優(yōu)質(zhì)雜排水和雜排水作為中水處理的水源時(shí)，可采用以物化處理為主的工藝流程，或采用生物處理和物化處理的工藝流程。當(dāng)利用生活污水作為中水回用的水源時(shí)，可采用二段生物處理，或生物處理與物化處理相結(jié)合的處理工藝流程。

3、中水處理設(shè)計(jì)建設(shè)規(guī)定：

凡建設(shè)項(xiàng)目都應(yīng)按規(guī)定同時(shí)配套設(shè)計(jì)中水回用設(shè)施，屬以下情況的建設(shè)項(xiàng)目必須配套設(shè)計(jì)建設(shè)中水處理設(shè)施：

A、賓（旅）館、飯店、商店、公寓、綜合性服務(wù)樓及高層住宅等建筑的建筑面積在2萬平方米以上。

B、機(jī)關(guān)、科研單位、大專院校和大型綜合性文化、體育設(shè)施的建筑面積在3萬平方米以上。

C、住宅小區(qū)規(guī)劃人口在3萬人以上（或中水回用量在750立方米/日以上）。

有關(guān)中水處理設(shè)施的管理按照建設(shè)部發(fā)布的《城市中水設(shè)施管理暫行辦法》執(zhí)行，中水設(shè)施的設(shè)計(jì)按中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會編制的《建筑中水設(shè)計(jì)規(guī)范》。