城市污水回用的可行方案分析

時間：2008-01-07 來源： 作者：

四、我國城市污水處理的發展現狀

20世紀80年代中期以來，我國的城市污水排放量開始成倍增長(＞500×108m3/a)，而相比之下，我國的污水處理率卻增長緩慢，目前還不足10%［3］。近十幾年，我國城市已由解放初期的132座增加至668座，城市人口已占全國總人口的35%，預計到2010年可上升到47%，按此預測，屆時城市污水量也將達到720×108m3/a。在我國現有的668個城市中，僅有123個城市有307座不同處理等級的城市污水處理廠，其中城市污水二級處理率為10%左右。全國現有17 000個建制鎮，絕大多數沒有排水和污水處理設施。國家提出至2000年污水處理率要求達到25%，2010年達到40%。

目前，各地對城市污水的處理考慮較多的是排水管網終端的集中式處理，而對于污水流經整個城市的過程卻缺少控制，尤其是在城市排水系統不健全的地區，致使一些分布于城區的溝渠水體倍受污染，日久天長這些水體也就成了名副其實的“臭水”�，F在一些有條件的地區采取了“截污、清淤、引水”等治理措施，使水體在感官上有了很大的改善，但同時也破壞了水體的自凈體系和功能，使水體抵抗外界污染的能力減弱。由于我國的城市排水管網較多采用的仍然是合流制管道，雨季時大量污水隨雨水從截污干管的溢流井排入水體，而造成嚴重的污染�？梢姡�只有在城區點源污染和面源污染得到有效控制的前提下，才能全面實現城區的碧水目標。

五、城市污水回用的處理方法

1、補充地下水處理技術： 城市污水地下回灌深度處理方法一般為傳統的污水處理方法，廢水處理的程度則取決于回灌的水量與水質、地下水盆地和天然地下水稀釋的可能性、土壤類型、地下水深度、回灌方式、使用前在含水層中的停留時間等。確定深度處理技術需考慮廢水成分、選定技術對特定廢水參數的處理水平、選定地區的土壤滲濾處理效果等因素。土壤滲濾也叫土壤含水層處理，是地下回灌流程中一個重要組成部分，具有簡單、經濟等特點，其費用僅為廠內設備處理達到相同水平所需費用的40%。土壤滲濾凈化機理包括慢速過濾、化學沉降、吸附、離子交換、生物降解、硝化與反硝化以及消毒等。土壤滲濾是地下回灌技術的主要特征，也是確定深度處理技術最重要的影響因素。污水回用的目的不同，水質標準和污水深度處理的工藝也不同。但要特別注意實現回灌前處理、土壤含水層處理、取水后再處理三者間的合理優化。

2、中水處理工藝

物理處理法--膜濾法：適用于水質變化大的情況。采用這種流程的特點是：裝置緊湊，容易操作，以及受負荷變動的影響小。
　　膜濾法是在外力的作用下，被分離的溶液以一定的流速沿著濾膜表面流動，溶液中溶劑和低分子量物質、無機離子從高壓側透過濾膜進入低壓側，并作為濾液而排出；而溶液中高分子物質、膠體微粒及微生物等被超濾膜截留，溶液被濃縮并以濃縮形式排出。

我國有使用膜生物反應器處理生活污水的報道，經過110天的運作，均得到穩定而優質的膜過濾出水，符合雜用水水質標準。對COD的去除率可提高15％~30％。并具有較強的抗沖擊負荷能力。一體式膜生物反應器中水處理系統對經預處理后的港口污水的油類去除率均保持在70％-85％。北京一個人口為2．5萬的居民小區采用膜生物反應器的中水處理系統，出水水質明顯高于生物接觸氧化法。

物理化學法：適用于生活污水水質變化較大的情況。一般采用的方法有：砂濾、活性炭吸附、浮選、混凝沉淀等。這種流程的特點是：采用中空纖維超濾器進行處理，技術先進，結構緊湊，占地少，系統間歇運行，管理簡單。
　　該法以紫外吸收、臭氧、活性炭吸附相組合為基本方式，與傳統二級處理相比，提高了水質。意大利南部采用了紫外吸收單元給二級出水消毒，當紫外吸收的劑量為160mws／cm2時，大腸菌失去活性，回用水達到意大利的農業回用標準。西班牙水處理廠用過量的臭氧(劑量大于9mg／L)對過濾后的二級出水消毒，再用于農業灌溉。

生物處理法：適用于有機物含量較高的生活污水。一般采用活性污泥法、接觸氧化法、生物轉盤等生物處理方法。或是單獨使用，或是幾種生物處理方法組合使用，如接觸氧化+生物濾池；生物濾池+活性炭吸附；轉盤十砂濾等流程。這種流程具有適應水力負荷變動能力強、產生污泥量少、維護管理容易等優點。
　　據報道，德國采用活性污泥SBR和生物膜SBR插入到主體活性污泥反應器中脫氮，脫氮率可達90％。日本認為SBR活性污泥工藝是小型廢水處理廠最有前途的工藝，適合在城市地區使用。

3、污水回用于冷卻水系統

1）．微生物問題由于回用污水中的COD和氨、氮含量較高，導致微生物繁殖大幅度增加，產生生物粘泥，因此必須加大殺菌力度。傳統的方法是投加氧化性殺菌劑或直接投加氯氣。氧化型殺生劑的殺菌效果好，一般能解決微生物繁殖問題，具體應用中可根據水質情況決定投加量和投加頻率。

2）．腐蝕問題回用污水的TDS濃度通常比新鮮水高2-5倍，電導率、CI、 SO42-都高， PH較低，腐蝕程度大，所以要選擇合適的水質穩定劑來控制回用水對設備的腐蝕。

3）．懸浮物問題二級處理后污水濃度較小，懸浮物主要是一些從生化曝氣池帶出的活性污泥。懸浮物的去除方法有兩個：一是選擇適當的濾料，經過過濾，可以濾除大部分懸浮物，二是加人化學劑，兩種方法的結合可以去除大部分懸浮物。

在探索污水回用于循環水系統的工作中，我國也取得了較好的成績。如大連污水回用示范工程，濟南煉油廠污水回用項目，華能北京熱電廠污水回用實踐等。

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