某大型商場建筑給排水畢業(yè)設(shè)計全套

可持續(xù)城市污水處理系統(tǒng)及其在中國的應(yīng)用摘要中國正面臨著水水危機。有4400多座城市缺缺乏足夠的水水資源，一半以上的的河流遭到污污染。為在21世紀(jì)實現(xiàn)可可持續(xù)發(fā)展,首先要為每每個人提供足足夠的水源和和保持良好、輕松的的水環(huán)境。根據(jù)可持續(xù)續(xù)發(fā)展觀念,在這篇文章提提出了可持續(xù)城市市污水處理系統(tǒng)統(tǒng)概念(SUSS)。城市污水處處理系統(tǒng),不僅是一個的基本的雨水水和污水排水水設(shè)施、保護城市環(huán)環(huán)境和公共水體，而而且也必須有有助于恢復(fù)水水環(huán)境,以維持一個個健康的社會會水循環(huán)?？沙掷m(xù)城市市排水系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)當(dāng)以城市用水循循環(huán)再用為基基礎(chǔ),以流域水資源的的再生和養(yǎng)分循環(huán)中中心為焦點。深圳經(jīng)濟特特區(qū)和中國北京地地區(qū)已經(jīng)推出。關(guān)鍵詞：水；資資源；廢水；；再利用；可可持續(xù)性；中中國1引言我國水資源稀缺缺。根據(jù)中國國水利部公布布的中國水資源源公報,2004年中國水資源總總量為2.4133×10133立方米。它相當(dāng)于人均均每年18556立方米。其中23%,即5.5488×10122立方米,用于農(nóng)業(yè)、工工業(yè)及家庭活活動。同時,69300×108立方米的廢廢水從城市排放出。數(shù)額不超過過半數(shù)的廢水水受到二次處理理。我國一半以上上的江河受到嚴(yán)重重的污染。為了解決水危機機,中國政府發(fā)發(fā)表了許多法法規(guī)，研究提出了了許多戰(zhàn)略;工程師們已經(jīng)規(guī)劃及及興建了許多多供水、污水水處理工程。但隨著中國國經(jīng)濟的發(fā)展展,水資源日益益短缺，中國廣大地地區(qū)環(huán)境質(zhì)量量不斷惡化。為了解決中國水水問題和實現(xiàn)可持續(xù)續(xù)發(fā)展，一種新用水水和處理策略必必須建立?；趥鹘y(tǒng)觀觀念的城市污水處理理系統(tǒng)的運作作是不能持久久的，它必須改變變。城市污水處處理系統(tǒng),不僅是一個的基本的雨水水和污水排水水設(shè)施,保護城市環(huán)環(huán)境和公共水體。而而且也必須有有助于恢復(fù)水水環(huán)境,以維持一個個健康的社會會水循環(huán)。社會水循環(huán)環(huán)定義為一個個系統(tǒng),包括從天然機構(gòu)引引水，利用它并排放回水體體。一個健康的的社會水循環(huán)環(huán)意味著要適適度取水、審慎用用水、人為廢水凈化化與再利用。要確保在江江河上游的用水不影響響下游河道水水體功能。最終目的是是恢復(fù)保持城城市或流域健康的的水環(huán)境及最最終實現(xiàn)水資資源的可持續(xù)續(xù)利用。一個健康的的社會水循環(huán)環(huán)也是建立城城市再循環(huán)的一個重重要組成部分分。這篇文章的目目的是討論利利用健康水循循環(huán)觀念，從從功能和設(shè)計上考慮慮可持續(xù)城市市污水處理系統(tǒng)。本文將介紹紹一些城市規(guī)規(guī)劃的建議,以促進這種健康的水循循環(huán)。2可持續(xù)城市市污水處理系系統(tǒng)的發(fā)展2.1城市污水水處理系統(tǒng)的歷史最早的城市污水水處理系統(tǒng)建建成僅僅是,盡快從一個個城市向城市市下游河道運運輸過多的陸上雨水。抽水馬桶發(fā)發(fā)明于18世紀(jì),在19世紀(jì)歐洲各城城市成為普遍遍。廣泛使用抽抽水馬桶改善善了城鎮(zhèn)居民的衛(wèi)生條件,但供水量和和污水因此而而大幅提升。此時,下水道和徑徑流污水系統(tǒng)統(tǒng)建為合并的的污水處理系系統(tǒng)。城市污水處處理系統(tǒng)的功功能變成這一組合系統(tǒng)統(tǒng),作為衛(wèi)生工程程的重要組成成部分以保障障居民不受細菌感染染。但是，在這期間間城市附近的的河流和湖泊泊污染得可怕,因為大量未未經(jīng)處理的廢廢水含有糞便便和尿液。20世紀(jì)萊茵河河的污染是一個個典型的例證證。城鄉(xiāng)居民居居住條件的改善是以水環(huán)境污污染為代價而而得到的。廢水處理技術(shù)的的研究和實踐踐始于20世紀(jì)初，開始的情形是是河流和湖泊泊污染嚴(yán)重。在過去的世世紀(jì)里,廢水處理技技術(shù)隨著污染物的清除急劇提高高，這些污染染物包括懸浮浮固體、有機機物，到后來來的氮、磷酸鹽，到到最后的微量量污染物質(zhì)如消消毒副產(chǎn)物、激激素類物質(zhì)等等。目前,城市污水處理理系統(tǒng)的功能能如下:(1)盡快運輸城城市外表的雨水和廢廢水以防洪水水和防止流行行病的蔓延;(2)處理城市廢水以達到或超過過國家或地方方規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。2.221世紀(jì)紀(jì)可持續(xù)城市市污水排水系統(tǒng)的格格局上述城市污水處處理系統(tǒng)的功能是在水資源豐豐富足以炫耀耀，而廢水傾入入的河流或湖泊泊有足夠自凈的能能力的假設(shè)下下形成的。當(dāng)人口不多或不集中、工業(yè)業(yè)不發(fā)達時，這這個假設(shè)是被被支持的。隨隨著工業(yè)的發(fā)展,人們越來越越集中，都市區(qū)形成。此時傳傳統(tǒng)的城市污污水處理系統(tǒng)統(tǒng)只能保護城城市內(nèi)的范圍圍。城市周圍地地區(qū)因城市居居民制造的廢廢水和其他廢廢棄物受到嚴(yán)重污染染。從整個流域的恢恢復(fù)視角看，城市市污水處理系系統(tǒng)是整個水水分循環(huán)的一部分分。城市污水系系統(tǒng)的功能應(yīng)應(yīng)該再評估，新任務(wù)應(yīng)該得到支持。城市污水處理系統(tǒng)應(yīng)發(fā)揮重要作用,健全水循環(huán)和可持續(xù)城市建設(shè)。如果我們把一個城市比作人體,水可視為血液。供水系統(tǒng)好比動脈，污水系統(tǒng)類似于靜脈。污水處理廠可視為類似于肝臟，因工廠凈化城市廢水的作用。城市污水處理系統(tǒng)必需要負責(zé)廢水的收集、運輸、凈化、改造。城市污水處理系統(tǒng)的關(guān)鍵因素是結(jié)束城鎮(zhèn)水循環(huán)。21世紀(jì)城市污污水處理系統(tǒng)統(tǒng)的功能應(yīng)該該從傳統(tǒng)的防澇預(yù)防到廢水回回收利用,水資源可持持續(xù)利用和流流域的恢復(fù)的的建立。這個新的污水處理系統(tǒng)在本文中中稱為可持續(xù)續(xù)城市污水排水系統(tǒng)(SUSS),其主要特點點表現(xiàn)在圖1中。圖1.可持續(xù)城城市污水排水系統(tǒng)統(tǒng)略圖一個典型的可持持續(xù)城市污水水排水系統(tǒng)(SUSS)有四個現(xiàn)代化化的特征，描述如下:(1)它是城市市用水循環(huán)再再用的基礎(chǔ)。SUSS有責(zé)責(zé)任生產(chǎn)回收收廢水作為穩(wěn)穩(wěn)定的二級城城市水資源。再生水可作作為工業(yè)冷卻卻水、景觀美化灌溉溉用水、溪流流再生用流動水及任何其他非非飲用水的應(yīng)用。大量廢水再再生利用可以以減少淡水開開發(fā),從而增進健健康的水循環(huán)環(huán)。(2)流域水水資源的再生取決于于SUSS.在一個流域上上,廢水從上游游城市排入下下游城市。從從整個流域看，上上游可持續(xù)城城市污水處理理系統(tǒng)的流出出物將是下游城城市水源的一一部分。每一個SUSS應(yīng)該都要有水水資源再生能能力。(3)SUSSS是養(yǎng)分循環(huán)環(huán)的中心。作為為廢水處理的的產(chǎn)物，污泥泥應(yīng)妥善處理理，返回農(nóng)田作作肥料。廢水中的氮、磷應(yīng)應(yīng)在廢水收集集、運輸和處處理過程中回收作為肥肥料。SUSS在天然養(yǎng)分循循環(huán)中起著重要作作用。注:中國法律規(guī)規(guī)定,工業(yè)廢水必必須進行預(yù)處處理去除重金金屬方能排放放到城市污水水流。(4)SUSSS以稀缺資源回回收和能源回回收為基礎(chǔ)。大多數(shù)城市市居民的代謝產(chǎn)物排排入城市污水水管網(wǎng)，然后后運往廢水處理廠，這種廢水含含有大量的能源。廢水或污泥的厭氧處理可能產(chǎn)生生甲烷,它可作為燃料料。廢水中的能源還可可通過熱泵技術(shù)術(shù)提取。一些珍貴金金屬或其他稀稀有資源在廢水中也有,尤其是工業(yè)業(yè)污水管道。工業(yè)廢水中中回收有價值值的物質(zhì)可能能是工業(yè)循環(huán)環(huán)經(jīng)濟中一個重要的的部分。2.3傳統(tǒng)城城市排污系統(tǒng)統(tǒng)和可持續(xù)城城市排污系統(tǒng)統(tǒng)的對比2.3.1城城市污水處理理系統(tǒng)的原理在可持續(xù)城市污污水排水系統(tǒng)統(tǒng)規(guī)劃中,既要強調(diào)方便城城市污水再生生利用也要便便于雨水的利用。這是傳統(tǒng)城城市排污系統(tǒng)統(tǒng)和SUSSS最根本的區(qū)區(qū)別。在SUSS中廢廢水處理的目目的是廢水生生產(chǎn)再用，叫叫廢水再利用用生產(chǎn)廠(RWPPs))。RWPPs和傳統(tǒng)的城城市污水處理理系統(tǒng)中的廢水處理理廠(WWTPs)有明顯的區(qū)區(qū)別。為了實現(xiàn)可可持續(xù)性城市市污水處理系統(tǒng)，作為SUSS的關(guān)鍵部件，雨水下水道道、污水處理理設(shè)施是重要要的。雨水是最重重要的地表和和地下流動水水來源,不應(yīng)象在傳統(tǒng)的的城市污水處處理系統(tǒng)中一一樣快速流向城市外。在SUSS中，城市雨水水應(yīng)盡可能的的保留,并應(yīng)妥善處處理，以便城市的再循環(huán)環(huán)。生產(chǎn)廢水再生廠廠的規(guī)模、地點點、數(shù)量按傳統(tǒng)城市排污污系統(tǒng)規(guī)劃的的規(guī)定，再生水生產(chǎn)產(chǎn)廠應(yīng)位于城城市的下游。但這種安排排使再生水的來來源遠離自己己的消費者。因此增加了再生水管道道系統(tǒng)的投資和運行行成本。這將是不利的，因為為消費者要花花費更多的金金錢去使用再生水水。因此,以下幾項應(yīng)徹底調(diào)調(diào)查才可以決決定污水分離離區(qū)和RWPPs的數(shù)量:(11)功能分類及及城市的地形(2)目前前廢水、雨水水管道的分布(3)接納RWPPPs污水的水體環(huán)境容容量(4)目前和未來來需求再生水水的位置和尺尺寸。根據(jù)以往的經(jīng)驗驗,大型的廢水處理廠(WWTPPs)更高效，且每立方米米廢水建造和和運行的成本本低于小型的WWTPs。因此，在傳傳統(tǒng)的城市污污水處理系統(tǒng)統(tǒng)中,WWTPPs建得盡可能能的大，許多多城市只有一一個在城市下下段的WWTPs。但在SUSSS用于RWPP設(shè)計計中，這個經(jīng)驗驗未必適用,因為如果只只有一個RWWPP地處城城市下游，要要建再生水泵泵站，廢水和和再生水的管管道長度就會過長。于是決定RWWPPs數(shù)量的多少少不能局限于于傳統(tǒng)經(jīng)驗.應(yīng)慎重考慮慮再生水的實實際需求。RWPPs不應(yīng)像傳統(tǒng)型態(tài)的城市污水處理理系統(tǒng)中WWTPs的規(guī)劃一樣集中在城城市下游所在在地。在上游或下游游或污水管線線上的整個城市市可設(shè)大、中、小型的RWPPs,使再生水管管道可以縮短短,降低廢水再再生的生產(chǎn)成本。2.3.3廢廢水處理程度度與方法選擇擇在傳統(tǒng)概念下的的城市污水處處理系統(tǒng),中國的許多多城市中相當(dāng)當(dāng)重視廢水的的二次處理，以以達到綜合廢廢水排放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)(GB89778-19996)。但在多數(shù)情情況下是不足足興建SUSS的。為了提高污污水回收額,恢復(fù)城市下下游水環(huán)境，必必須使用深度處理理乃至超深度處理增加加廢水的排放放標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)規(guī)劃一個RWPP,應(yīng)考慮廢水超超深度處理的的可能性。至少應(yīng)預(yù)留留足夠的空間間,供未來增設(shè)超超深度處理單單元。由于決策官員的的反對及巨額額的建造和維修修費用，在中國規(guī)劃劃建設(shè)深度或超深度污水處理理廠存在著很很大的困難。環(huán)境與民間間研究者和工工程師對SUSS的概念和效益起到重重要的宣傳作作用。在目前中國大部部分地區(qū)傳統(tǒng)統(tǒng)的城市污水水處理系統(tǒng)，廢廢水處理廠（WWTPs）典型的二次處處理已經(jīng)完全全建立后，又增添了了廢水回收的的先進工藝。二次處理的污水變成了了廢水再利用用生產(chǎn)廠(RWPPs)進水。當(dāng)考慮廢水從初步到深度處理的整整個過程，這種格局使使得管線太長長、過程太復(fù)復(fù)雜、再生水的生生產(chǎn)成本太高高。在SUSS中，用于傳統(tǒng)污水處處理廠的工藝藝選擇原則不適合RWPPPs的規(guī)劃設(shè)計.提到廢水處理的的方法選擇時時，一級、二二級和三級處處理或深度處處理單元,應(yīng)被視為對對整個系統(tǒng)的的一部分。從從整個處理順序上要合理分配配去除碳、氮氮、磷等污染染物.這是在再生水生產(chǎn)全過程程（RWPWP）之后的觀觀念，在中國國已研制約10余年。3可持續(xù)城市污污水處理系統(tǒng)在中國的的實踐3.1深圳經(jīng)經(jīng)濟特區(qū)深圳是中國第一一大經(jīng)濟特區(qū)區(qū),也是我國水水資源最貧乏乏七個城市之之一。據(jù)早些時候候的計劃,在東深供水工工程和東部水水源工程建成成之后，每年只只有0.768億立方米水可供給深圳.這即為深圳經(jīng)濟濟特區(qū)市民人均每年年用水374立方米。水資源短缺缺是制約著深圳圳地區(qū)發(fā)展的關(guān)鍵因因素。與此同時,深圳圳市水環(huán)境的的污染嚴(yán)重.雖然經(jīng)二級處理的的廢水量占深圳經(jīng)濟濟區(qū)廢水總排排放量的56%，但根據(jù)中國地表水環(huán)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)(GHZB1-19999)，大部分流經(jīng)該該區(qū)河流的水流質(zhì)量是第五級。也就是說，在在河水中五天天生化需氧量量(BOD55)的濃度超過10毫克/升,溶解氧含量量不超過2毫克/公升.深圳河流中沒沒有生命，水水體的顏色是是黑色的，且河流附附近有異味。為了恢復(fù)深圳經(jīng)經(jīng)濟特區(qū)水環(huán)環(huán)境,實現(xiàn)水資源源的可持續(xù)利利用，在2000年引導(dǎo)了一個廢水回用項目目。2001年，中國東北市市政工程學(xué)院院已完成污水回回用系統(tǒng)的具具體計劃。根據(jù)這一仍未實現(xiàn)的計劃,再生水管網(wǎng)分分為六個部分分，如圖2所示.管線總長度度約130千米,再用水總量每每天預(yù)計有50萬立方米。圖2.深圳市再再生水系統(tǒng)略略圖每個RWPP的的規(guī)模和地點點的確定都需審慎考慮慮再生水消費費者的分配、深圳地區(qū)的的地貌、目前污水管管線位置等。當(dāng)所有RWPPPs已完全建成,模式將改變，其中RWPPPs的地點均為城城市下游，深圳經(jīng)濟特特區(qū)的城市污水處處理系統(tǒng)將成成為水資源循循環(huán)中心。這將是SUSS概念念的應(yīng)用。3.2北京地地區(qū)北京地區(qū)的全年年降水量為595毫米,水資源量每每年人均不超超過300立方米。根據(jù)中國地表水環(huán)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)(GHZB1-19999)，北京地區(qū)的地表水水質(zhì)質(zhì)低于第五級。二十一世紀(jì)紀(jì)初始幾年，地下水受到到嚴(yán)重的開采采，地下水水水平面每年下降1.29米。2001年，北北京市政府和和中華人民共共和國水利部部批復(fù)了《21世紀(jì)初期(2001至2005)首都可持續(xù)續(xù)水資源利用用規(guī)劃》。在同年六月,北京廢水研究究組授權(quán)"北京地區(qū)再再生水規(guī)劃綱要"。在這份報告告中，RWPPPs的設(shè)計和相關(guān)的的再生水管線排排列如3圖所示。北京奧運行行動規(guī)劃,承諾北京廢水二級級處理率將達達到90%以上，并努力達成成2008年前廢水回收收率為50%。RWPPss的名稱及有關(guān)關(guān)的管道,預(yù)計到2008年前完成，見表1。所有這些計計劃意味著北北京地區(qū)將應(yīng)應(yīng)用SUSS。圖3.北京市再再生水系統(tǒng)略略圖表1