中水回用技術(shù)方案

重力式混凝土擋土墻中水回用技術(shù)方案1總論1.1概述聯(lián)合國早在1977年2月就向全世界發(fā)出警告“水不久將成為一個重要的全球性危機”。如今，全世界面臨水資源危機，產(chǎn)生的原因主要包括用水量急劇增加、水污染、水資源開發(fā)不合理、浪費嚴重等幾個方面。隨著社會的迅速發(fā)展和文明的不斷進步，特別是人口的急劇增加，人類對水的依賴程度越來越高，世界用水量急劇增加。我國是一個水資源短缺的國家，人均水資源量約為2200m3,約為世界平均水平的四分之一。而且，我國用水浪費嚴重，水資源利用效率較低。目前，我國農(nóng)業(yè)用水利用率僅為40%?50%，灌溉用水有效利用系數(shù)只有0?4左右。工業(yè)方面，工業(yè)用水重復(fù)利用率低，僅為20%?40%，單位產(chǎn)品用水定額高。城市生活用水方面，供水管網(wǎng)和衛(wèi)生設(shè)備的漏水是形成浪費的主要原因，我國城市供水管網(wǎng)的漏水量約占全部供水量的10%左右。此外，我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，高耗水量行業(yè)發(fā)展集中，生產(chǎn)管理水平低，生產(chǎn)用水浪費嚴重；人們思想認識模糊，缺乏危機感，節(jié)水意識差，城市生活用水、家庭用水浪費現(xiàn)象普遍；缺少全局控制，違反生態(tài)規(guī)律發(fā)展，出現(xiàn)掠奪式開發(fā)、浪費式利用、混亂式管理；水的重復(fù)利用率低，相關(guān)法律、制度不健全，都是我國水資源危機出現(xiàn)的原因。中水回用，是解決城市水資源危機的重要途徑，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)濟效益。中水是指各種排水經(jīng)處理后，達到規(guī)定的水質(zhì)標準，可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。因為它的水質(zhì)指標低于生活飲用水的水質(zhì)標準，但又高于允許排放的污水的水質(zhì)標準，處于二者之間，所以叫做“中水”。由于“水危機”的困擾，許多國家和地區(qū)積極著手鞏固和加強節(jié)水意識以及研究城市廢水再生與回用工作。城市污水回用就是將城市居民生活及生產(chǎn)中使用過的水經(jīng)過處理后回用。有兩種不同程度的回用：一種是將污水處理到可飲用的程度，而另一種則是將污水處理到非飲用的程度。對于前一種，因其投資較高、工藝復(fù)雜，非特缺水地區(qū)一般不常采用。多數(shù)國家則是將污水處理到非飲用的程度，在此引出了中水概念。中水也就是將人們在生活和生產(chǎn)中用過的優(yōu)質(zhì)雜排水（不含糞便和廚房排水）、雜排水（不含糞便污水）以及生活污（廢）水經(jīng)集流再生處理后回用，充當?shù)孛媲鍧崱不?、洗車、空調(diào)冷卻、沖洗便器、消防等不與人體直接接觸的雜用水。1.2設(shè)計依據(jù)1） 《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GBJ14-87）；2） 《生活雜用水水質(zhì)標準》（GB/T18920-2002）；3） 《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GBJ15-88；4） 《建筑中水設(shè)計規(guī)范》GB50336-2002；5） 《居民小區(qū)給水排水設(shè)計規(guī)范》（CECS57-94）；6） 回用水標準符合國家《城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì)》（GB/T18921-2002）；7） 建設(shè)方提供的有關(guān)生活污水水質(zhì)、水量、布局、工程圖紙等基礎(chǔ)資料；8） 其他相關(guān)標準及規(guī)范。1.3設(shè)計原則1、 中水處理回用工程以投資省，運轉(zhuǎn)費用低，占地面積小為原則。2、 處理系統(tǒng)先進，設(shè)備運行穩(wěn)定可靠，維護簡單、操作方便。3、 污水處理系統(tǒng)不產(chǎn)生二次污染源污染環(huán)境。4、 控制管理按處理工藝過程要求盡量考慮自控，降低運行操作的勞動強度，使污水處理站運行可靠、維護方便，提高污水處理站運行管理水平。2工藝設(shè)計2?1設(shè)計水量水質(zhì)及用水標準本項目洗浴污水排放量約65m3/d,本工程設(shè)計時考慮到因有調(diào)節(jié)池對水量的調(diào)節(jié)，后續(xù)構(gòu)筑物的設(shè)計處理能力為3.0m3/h。污水處理后全部回用于綠化等，污水深度處理部分的處理能力為3.0m3/h。經(jīng)取樣和參考類似工程設(shè)計經(jīng)驗，確定設(shè)計水質(zhì)表2-1。表2-1設(shè)計進出水水質(zhì)項目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)LAS(mg/L)原水水質(zhì)250?350150?200150?22020?305?8設(shè)計水質(zhì)350200220308出水水質(zhì)<50<10<5<5<0?5中水用于景觀環(huán)境用水，其水質(zhì)應(yīng)符合《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》GB/T18921-2002的規(guī)定。中水用作城市雜用水，其水質(zhì)應(yīng)符合《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920-2002的規(guī)定。見表2-2。表2-2城市污水再生利用景觀用水水質(zhì)(GB/T18921-2002)(mg/L)號序項目觀賞性景觀環(huán)境用水娛樂性景觀環(huán)境用水河道類湖泊類水景類河道類湖泊類水景類1基本要求無漂浮物，無令人不愉快的嗅和味

PH（無量綱）6?0~9?03五日生化需氧量1066懸浮物SS＜2010濁度(NTU)<5.0溶解氧＞1.527總磷（以P計）1.00.51.00.5總氮＜15.015氨氮（以N計）＜5.050色度（度）＜30.0301石油類＜1.01.02余氯b＞0?050?0531陰離子表面活性劑＜0.50.5

41糞大腸菌群（個/L）<100002000500不得檢出注1：對于需要通過管道輸送再生水的非現(xiàn)場回用情況采用加氯消毒方式;而對于現(xiàn)場回用情況不限制消毒方式。注2:若使用未經(jīng)過除磷脫氮的再生水作為景觀環(huán)境用水，鼓勵使用本標準的各方在回用地點積極探索通過人工培養(yǎng)具有觀賞價值水生植物的方法，使景觀水體的氮磷滿足表？？的要求，使再生水中的水生植物有經(jīng)濟合理的出路。a“——”表示對此項無要求；b接觸實際不應(yīng)低于30min的余氯。對于非加氯消毒方式無此項無要求。2?2工藝選擇中水回用處理一般包括預(yù)處理、主處理及深度處理三個階段。其中預(yù)處理階段主要有格柵和調(diào)節(jié)池兩個處理單元，主要作用是去除污水中的固體雜質(zhì)和均勻水質(zhì)；主處理階段是中水回用處理的關(guān)鍵，主要作用是去除污水的溶解性有機物；深度處理階段主要以消毒處理為主，保證出水達到中水水標準。中水回用主處理技術(shù)主要包括生物法、物化法及膜分離法。其中生物處理法是利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有機物，包括好氧和厭氧微生物處理，一般采用多種工藝相結(jié)合的辦法；物理化學(xué)處理法以混凝沉淀（氣?。┘夹g(shù)及活性炭吸附相結(jié)合為基本方式，提高出水水質(zhì)，但運行費用較高；膜處理技術(shù)一般采用超濾（微濾）或反滲透膜處理，其優(yōu)點是SS去除率很高，占地面積少等優(yōu)點。

中水回用處理為達到最佳的處理效果，一般采用多種工藝相結(jié)合的辦法。根據(jù)國內(nèi)外中水回用處理技術(shù)的發(fā)展狀況，相關(guān)專家學(xué)者總結(jié)出國內(nèi)外常用的典型工藝流程，見表2-3。表2-3中水回用處理典型處理流程序號處理流程1格柵一調(diào)節(jié)池一混凝沉淀（氣?。┮换瘜W(xué)氧化一消毒2格柵一調(diào)節(jié)池一一級生化處理一過濾一消毒3格柵一調(diào)節(jié)池一一級生化處理一沉淀一二級生化處理一沉淀一過濾一消毒4格柵一調(diào)節(jié)池一絮凝沉淀（氣浮）一過濾一活性炭一消毒5格柵一調(diào)節(jié)池一一級生化處理一混凝沉淀一過濾一活性炭一消毒6格柵一調(diào)節(jié)池一一級生化處理一二級生化處理一混凝沉淀一過濾一消毒7格柵一調(diào)節(jié)池一絮凝沉淀一膜處理一消毒8格柵一調(diào)節(jié)池一生化處理一膜處理一消毒表中第1、4和7是以物理化學(xué)處理為主的處理流程，處理方法主要有混凝沉淀或氣浮、化學(xué)氧化法（二氧化氯、臭氧、次氯酸鈉、氯、碘化鉀等）、活性炭吸附法。具有流程簡單、占地少、設(shè)備密閉性好、無臭味、易管理的特點。第2、3、5和6是以生化處理為主的處理流程。以優(yōu)質(zhì)雜排水和雜排水為中水水源時，采用生化處理的目的是去除水中的洗滌劑。過去常采用生物轉(zhuǎn)盤法，因室內(nèi)臭味問題一直未能解決，所以成功實例不多，目前，多采用接觸生物膜法。以生活排水為中水水源，采用二級生化處理時，多采用A/O法和A2/O。第8為物化與生化處理相結(jié)合的處理流程。其中，第7和8流程中含有濾膜裝置，具有裝置小型簡單、可以間斷運行和無污泥的特點。隨著中水回用處理技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)被廣泛應(yīng)用，其中以臭氧氧化消毒技術(shù)及連續(xù)超濾技術(shù)表現(xiàn)得最為突出。O3作為高效的無二次污染的氧化劑，是常用氧化劑中氧化能力最強的(O3>C1O2>C12>NH2C1),其氧化能力是氯的2倍，殺菌能力是氯的數(shù)百倍，能夠氧化分解水中的有機物，氧化去除無機還原物質(zhì)，能極迅速地殺滅水中的細菌、藻類、病原體等。本工程即采用生化處理、連續(xù)超濾、催化氧化及活性炭吸附等主要工藝，經(jīng)過有機合理的組合，以期達到最佳的處理效果，滿足回用要求。2?3工藝流程根據(jù)處理的廢水水量、水質(zhì)及處理要求，本方案采用生化處理與物化處理相結(jié)合的工藝思路，工藝流程如圖2-1所示。圖2-1中水回用處理工藝流程圖2?4流程說明2?4?1污水收集排放污水在污水調(diào)節(jié)池中收集均質(zhì)，調(diào)節(jié)池前端設(shè)置隔柵井。2?4?2毛發(fā)捕集本工程毛發(fā)聚集器設(shè)于污水泵吸水管上，毛發(fā)聚集器要求如下：1、過濾網(wǎng)的有效過水面積等于連接管截面面積的2?5倍；2、過濾網(wǎng)的孔徑為3mm。2?4?3A2/O系統(tǒng)采用A2/O工藝，即廢水先經(jīng)厭氧兼氧處理，然后進入好氧處理。這樣的流程可以提高廢水中有機污染物的生物可降解性，運行得當還能達到脫氮效果。A2/O池出水在二沉池內(nèi)進行分離，污泥一部分回流至厭氧池、兼氧池及好氧池，剩余生化污泥接入污泥池。二沉池出水進入中間水池，以備后續(xù)過濾氧化反應(yīng)。2?4?4過濾系統(tǒng)生化出水首先經(jīng)過砂濾罐，罐內(nèi)置石英砂。該裝置主要用于去除出水中較細小的固體顆粒和其它懸浮在水中的微小雜質(zhì)。本工藝采用新型的高效濾料，此濾料由多種介質(zhì)混合加工而成，具有強度高、過濾流速高、反沖洗方便和效果穩(wěn)定可靠等特點，從而使其對進水的過濾凈化功能大大增強，提高了出水的水質(zhì)狀況。砂濾出水在中間水箱中收集，經(jīng)過提升泵提升至精密過濾器，之后進入超濾系統(tǒng)，超濾系統(tǒng)截流廢水中所有的微小懸浮物及微生物等。2?4?5氧化消毒系統(tǒng)經(jīng)過砂濾的廢水進入高級催化氧化系統(tǒng)，臭氧氣由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生，反應(yīng)過程加入催化劑雙氧水，高級氧化過程幾乎去除掉污水中所有細菌及有機物等，確保出水符合回用水標準。2?4?5活性炭吸附系統(tǒng)吸附法常用來去除水中的有機物、膠體物質(zhì)、微生物等。而活性炭是目前水處理中最為常用的吸附劑，其處理效果好、占地面積小、管理方便、又可再生。同時，對某些金屬及其化合物也有很強的吸附能力。本裝置并非單純的采用活性炭吸附，而是將活性炭進行了一種特殊處理，加大了活性炭的吸附容量，從而加強了活性炭的吸附效果，使出水水質(zhì)更加提高?；钚蕴课匠鏊诨赜盟刂惺占?。供水采用變頻泵組。2?4?6廢尾氣處理系統(tǒng)生化系統(tǒng)產(chǎn)生廢氣經(jīng)過引風機收集，進入氣相氧化塔，塔內(nèi)通入臭氧，氧化后接入風管排放。2?5主要建、構(gòu)筑物尺寸及設(shè)計參數(shù)2?5?1調(diào)節(jié)池用于排出污水的收集均質(zhì)，設(shè)計停留時間48小時。平面尺寸4?0mx8?0m,有效水深4?0m,總深4?5m,有效容積I28m3。內(nèi)設(shè)穿孔曝氣管，用于廢水的氣力攪拌，池底設(shè)置集水井，配置潛水式排污泵兩臺，Q=3.0m3/h,H=10?0m,—用一備，用于廢水的提升。2?5?2A2/O池A2/O生化池設(shè)計停留時間84小時，其中厭氧池停留時間30小時，平面尺寸4.0mx5?0m,有效水深4.0m,總深4?5m,有效容積80m3,池內(nèi)置彈性立體填料，用于厭氧微生物的生長；兼氧池停留時間45小時，平面尺寸6?0mx5?0m,有效水深4.0m,總深4.5m,有效容積I20m3，池內(nèi)置彈性立體填料及穿孔曝氣管，為兼氧微生物提供生長住所及所需氧源。好氧池停留時間24小時，平面尺寸3.0mx5?0m,有效水深4?0m,總深4?5m,有效容積60m3,池內(nèi)置彈性立體填料及微孔曝氣器，為好氧微生物提供生長場所及所需氧源。生化系統(tǒng)氧氣源由風機提供，采用羅茨風機兩臺，Q=1?30m3/min,AP=49mkPa,2?5?3二沉池及污泥池二沉池平面尺寸3.0mx3?0m,有效水深4?0m,總深4?5m,表面負荷0.3m3/m2?h。二沉池底部設(shè)泥斗。污泥池平面尺寸3.0mx3?0m,有效水深4.0m,總深4.5m,底部設(shè)泥斗，設(shè)置潛水式排污泵兩臺，Q=3.0m3/h,H=10?0m,—用一備，用于污泥的回流及剩余污泥輸送。2?5?4中間水池污水經(jīng)過生化處理，二沉池出水進入中間水池，中間水池平面尺寸3.0mx5?0m,有效水深4.0m,總深4.5m，有效容積60m3。設(shè)置中間水泵，Q=3?0m3/h,H=15?0m，將中間水池清水打入砂濾系統(tǒng)。2?5?5回用水池回用水池用于處理后中水的儲存待用，設(shè)置變頻泵組。2?5?6綜合機房綜合機房設(shè)于地下室，內(nèi)設(shè)風機房、電控室及設(shè)備室等。2?6主要設(shè)備主要設(shè)備見表2-4。表2-4主要設(shè)備表號名稱主要技術(shù)參數(shù)數(shù)量備注型號規(guī)格性能參數(shù)格柵B=3~8mm1<2 毛發(fā)聚集器1(3 廢水提升泵Q=3?0m3/h，H=10?0m2潛水式風機HSR50Q=1?30m3/min，△P=49mkPa25 彈性填料①15025016 穿孔曝1

氣管7 微孔曝氣器ZH215508 污泥回流泵Q=3?0m3/h，H=10?0m2潛水式9 中間水泵Q=3?0m3/h，H=10?0m2立式離心泵01砂濾罐①0?8x2.5m處理能力Q=3?0m3/h2鋼防腐11 中間水箱PT5000L1PE21 超濾系統(tǒng)包含以下非標、成套①進水泵Q=3?0m3/h，H=20?0m2②保安過濾器處理能力Q=3?0m3/h1③超濾膜組件4040處理能力Q=3?0m3/h1④機架1鋼防腐⑤清洗系統(tǒng)化學(xué)清洗，反沖洗1⑥控制系統(tǒng)1

31 臭氧發(fā)生器50g/h141 高級氧化系統(tǒng)包含以下1①進水增壓泵Q=3?0m3/h，H=20?0m②氧化塔①0?8x2.5m處理能力Q=3?0m3/h鋼防腐③臭氧氣混合器51 自動加藥系統(tǒng)包含以下1非標、成套①藥箱PT200L5②加藥計量泵酸堿、水處理藥劑、催化劑等6③PH計3-2716（8750）2④液位計等361 活性炭吸附罐①0?8x2.5m處理能力Q=3?0m3/h1鋼防腐71 廢氣收集系統(tǒng)收集能力Q=200m3/h1非標、成套1 尾氣氧處理能力Q=200m31非標、成

8化系統(tǒng)/h套91 電氣控制柜含PLC,控制編程等1非標、成套2?7預(yù)期處理效果預(yù)期處理效果見表2-5。表2-5預(yù)期處理效果7號廢水名稱水量CODBODSSPHt/dmg/Lmg/Lmg/L原水653502002206.0~9.022 厭氧+兼氧出水65250150//3好氧出水65120120//4混凝砂濾+CMF出水65801510/15氧化消毒出水6530105/6活性炭吸附652055/7回用標準/501056.0~9.0根據(jù)對相關(guān)中水回用的試驗研究及工程實踐，各處理單元要達到上述預(yù)期的處理效率是可能的。3土建設(shè)計3?1建筑設(shè)計略。3?2結(jié)構(gòu)設(shè)計污水處理構(gòu)筑物均為蓄水構(gòu)筑物，采用防水整體現(xiàn)澆鋼砼結(jié)構(gòu)。3?3主要工程材料1、 磚選用MU7.5。2、 砂漿選用。基礎(chǔ)以下M5水泥砂漿，基礎(chǔ)以上M5混合砂漿。3、 混凝土。建筑物選用C20砼；道路、地坪選用C15,墊層C10；構(gòu)筑物采用C25砼，部分構(gòu)筑物應(yīng)摻入FN-M砼膨脹劑?？?jié)B標號S>6O4、鋼材。采用1（①）級、11（①）級鋼，電焊條用E43、E50。5、 所有砼用砂石均應(yīng)洗凈，剔除泥木草根雜物，級配合理。6、 石灰采用純凈塊灰并預(yù)先化漿待用。4電氣、儀表廢水處理工程電氣為三級負荷，擬直接從廠區(qū)變電室引380V電源至本工程。動力設(shè)備保護按廠內(nèi)現(xiàn)有系統(tǒng)，接地電阻＜100。電控室設(shè)配電屏一面，水泵、壓濾機在控制室控制，并結(jié)合現(xiàn)場控制。工程內(nèi)照明采用馬路彎燈，照明線路為BV線管。本工程用電負荷見表4-1。具體參見http：//更多相關(guān)技術(shù)文檔。表4-1用電負荷設(shè)備名稱裝機容量數(shù)量工作日工作時間（hr）日用電量（kWh）備注（kW）參數(shù)污水提升泵0?75212418一用一備風機2?2212452?8一用一備污泥泵0?75212418一用一備中間水泵0?75212418一用一備超濾系統(tǒng)中間水泵0?75212418一用一備氧化系統(tǒng)增加1?5212436一用

泵一備臭氧發(fā)生器1?5112436尾氣收集風機1.5212436一用一備供水變頻泵組2.2212452?8一用一備合計285.6由上表可知，本工程總裝機容量22?3kW，實際運行容量11?9kW。實際用電容量為285.60x0.75=214?2kWh/d，其中0?75為功率因數(shù)。5給排水略。6勞動定員本工程勞動定員1人，兼職作為中水回用工程現(xiàn)場的控制及管理等。

7投資估算設(shè)備及總投資估算見表7-1。表7-1投資估算（萬元）號格規(guī)量價單價總*-n31池合宗558鋼2120樹氧珊脂堆計--備設(shè)1柵格□20?O?2°CPV2毛懸13泵2一備4O5RSH2使替交用5501①2°4?O°°1

506穿孔曝氣管20?200.407微孔曝氣器ZH215500?042.008污泥泵Q=3?0m3/h，H=10?0m20?400.80一用一備9中間水泵Q=3?0m3/h，H=10?0m20?400.80一用一備10砂濾罐處理能力Q=3?0m3/h11?503.00交替使用11中間水箱PT500010?400.4012超濾系統(tǒng)處理能力Q=3?0m3/h16.006.00非標、成套13臭氧發(fā)生器50g/h17.507.5014高級氧化系統(tǒng)處理能力Q=3?0m3/h