典型行業(yè)中水回用技術(shù)及水質(zhì)評價標準淺析
更新時間:2011-11-17 11:22
來源:1.江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心,江蘇 南京 210036;2.南京市棲霞區(qū)環(huán)境保護局,江蘇 南京 210046
作者: 張 蕊1,侯 慧2,張艷艷1
閱讀:2270
前言
中水指各種排水經(jīng)處理后達到規(guī)定的水質(zhì)標準,可在一定范圍內(nèi)重復使用的非飲用水,其水質(zhì)介于清潔水(上水)與污水(下水)之間[1]。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” [2]。中水能夠代替非飲用、與人體非直接接觸的自來水。應用于市政雜用等領(lǐng)域,將污水處理為中水并加以使用的過程就是中水回用。
據(jù)統(tǒng)計,我國目前已有75%以上的湖泊水域、52%的城市河段、90% 以上的城市水域以及50% 的城市地下水,不同程度地遭到污染,進一步加劇了水資源短缺,使本已嚴重的水資源供需失衡的矛盾顯得更加突出[3]。隨著水資源需求量的急劇增加和水環(huán)境污染的日益嚴重,許多國家都面臨著水資源短缺的危機,因此把城市外排污水作為第二水資源加以開發(fā)利用就顯得尤為重要,通過中水回用可一定程度上緩解水資源危機。
作者以電子、汽車制造、啤酒等幾個典型行業(yè)為例,對各行業(yè)中水回用技術(shù)進行研究,并對回用水質(zhì)的評價標準如何制定作出探討。
1典型行業(yè)中水回用技術(shù)
1. 1電子行業(yè)
以某電子廠為例,該廠廢水主要為酸性廢水、含氟廢水、超濾反沖洗廢水和反滲透濃水。
酸性廢水經(jīng)管網(wǎng)收集進入進水泵房,采用“加氯反應+中和+濾布濾池+超濾+反滲透”工藝,尾水達到相應標準后經(jīng)專用管道回用于該廠作為生產(chǎn)純水的源水和冷卻塔補水。
含氟廢水、超濾反沖洗廢水、反滲透濃水,經(jīng)搜集進入進水泵房,采用“加氯反應+混凝沉淀+濾布濾池”工藝,處理后達到相應標準回用于某熱電公司的冷卻水系統(tǒng)補充水,剩余尾水再經(jīng)過“超濾+反滲透”工藝處理后達到相應標準后經(jīng)專用管道回用于該廠作為生產(chǎn)純水的源水和冷卻塔補水。
1.2 汽車制造行業(yè)
以某汽車制造公司為例,該公司廢水包括乳化液廢水、清洗廢水、噴漆廢水、電池廢水、脫脂廢液、其余廢水和生活污水。
乳化液廢水、清洗廢水經(jīng)含油廢水超濾系統(tǒng)預處理,噴漆廢水、電池廢水、脫脂廢液經(jīng)各自預處理槽預處理后,與其余廢水一同經(jīng)“調(diào)節(jié)+化學反應+沉淀+化學反應+氣浮+生化系統(tǒng)調(diào)節(jié)(接入生活污水)+缺氧+好氧+二沉+砂濾+碳濾”處理,其中經(jīng)砂濾后部分尾水可回用于廢水處理站,經(jīng)碳濾后的尾水可回用到生產(chǎn)過程中[4]。
1.3 啤酒廠
以某啤酒廠為例,根據(jù)啤酒廢水的水質(zhì)、水量、工藝 、占地面積等因素,選定一種適合該廠情況的中水回用方案
啤酒廢水→隔柵→集水井→預處理池→調(diào)節(jié)池→UASB反應器→MBR→中水池
該方案設有調(diào)節(jié)池。滿足由于啤酒水質(zhì)和水量變化較大而產(chǎn)生的波動,可以調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的不均勻性 ,內(nèi)設潛水攪拌機,對來水進行均勻混合并防止固型物沉淀。
采用生物接觸氧法與膜濾法的有效結(jié)合,這讓啤酒廢水優(yōu)質(zhì)的中水水源處理更為徹底。因為膜濾是先進的處理工藝,雖然目前在基建投資和日常運行管理及維護費用等方而比傳統(tǒng)方法和曝氣過濾法要高,但出水水質(zhì)好,出水可直接回用,能耗低,設備占地面積小其處理規(guī)模和處理能力在很大范圍內(nèi)變化的同時,本身設備造價、運行費用等都變化不大而且具有剩余污泥產(chǎn)量低和便于自動控制等優(yōu)點。
廠內(nèi)污水處理站旁有一塊濕地系統(tǒng),考慮采用濕地系統(tǒng)處理廢水。作為試用可以先處理優(yōu)質(zhì)的中水(制冷、糖化、發(fā)酵和包裝車間的大量冷凍機冷卻水、麥汁冷卻水、發(fā)酵冷卻水及洗瓶機最后的沖洗水)。
冷卻廢水→微生物處理濕地→泵→格柵→蘆葦床人工濕地→人工湖→回用
冷卻廢水經(jīng)管網(wǎng)統(tǒng)一收集后,流入人工濕地系統(tǒng),利用基質(zhì)一微生物一植物復合系統(tǒng)的物理、化學和生物作用,經(jīng)過沉淀、吸附、過濾、離子交換、植物吸收和微生物的降解對廢水進行高效深層凈化。處理后達標的回用水進人人工湖作為景觀用水,還可進行再回用,以充分發(fā)揮景觀和人工濕地雨水的收集儲蓄能力, 使部分雨水得到有效利用。
當處理后的水質(zhì)達到現(xiàn)行標準的要求時,主要用于員工宿舍樓、生產(chǎn)區(qū)內(nèi)辦公樓、車間的沖廁用水、廠區(qū)內(nèi)澆灑綠地、樹木、道路、洗車及景觀用水等。由于中水的水質(zhì)特點所決定,處理后的中水不能用于生產(chǎn)、餐飲、浴洗等對水質(zhì)要求較高的場合使用[5]。
2 回用水質(zhì)評價標準制定
2.1制定的必要性
目前將綜合污水處理回用工程的回用水質(zhì)處理到何種程度以符合各用水戶對水質(zhì)的要求,處理后如何回用等內(nèi)容,尚缺乏統(tǒng)一的指導標準,若處理不當有可能導致回用水質(zhì)無法達到工藝要求,反之若處理過于追求精細,則勢必增大處理規(guī)模與成本,又是一種浪費。研究建立綜合污水回用水質(zhì)標準是將上述兩個方面的合理的統(tǒng)一,可為企業(yè)綜合污水回用提供科學的依據(jù),使其有章可循。
2.2 制定的技術(shù)依據(jù)
(1)從根本上樹立污水再生水為用水戶服務的觀念,以用水戶(生產(chǎn)、雜用)的用水水質(zhì)要求為起點,制定回用水水質(zhì)標準。以往排出口的水質(zhì)指標偏重于環(huán)保治理和檢測污染的毒理指標,缺少工業(yè)用水水質(zhì)指標,必須加以注意。由此導致的水處理工藝水平難以滿足生產(chǎn)工藝用水要求,乃至水處理工藝運行困難或不正常,在實踐中常有發(fā)生。
(2)對典型企業(yè)的主體工藝、供排水系統(tǒng)、污水再生回用系統(tǒng)作綜合性調(diào)研,突出全廠和各生產(chǎn)供排水系統(tǒng)的水量、水質(zhì)、流程和設施、水源地條件和水質(zhì)以及各工序產(chǎn)量,以取得基本數(shù)據(jù)。
(3)對已建污水再生回用系統(tǒng),而且有長期運轉(zhuǎn)經(jīng)驗的南北方豐水、缺水地區(qū)典型企業(yè)的污水再生回用水大循環(huán)供水系統(tǒng)的規(guī)范化測試研究,以研討水質(zhì)變化與生產(chǎn)用水設備等相互關(guān)聯(lián)的影響問題。
2.3 制定的注意點
綜合污水回用于生產(chǎn)用水時的腐蝕與結(jié)垢影響,結(jié)合下列因素考慮:污垢熱阻值、腐蝕率、濃縮倍數(shù)、設備材質(zhì)、水溫、藥劑等;赜糜谏铍s用水時要重點考察水中有機物、細菌含量等對回用點人員、設備、環(huán)境的影響。上述技術(shù)內(nèi)容主要通過現(xiàn)場地測試、運行資料的調(diào)研及實驗室的動態(tài)模擬試驗、水質(zhì)分析化驗的形式進行。
3 結(jié)語
隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展,工業(yè)化步伐的加快,城市用水量急劇增加,污水排放量也相應增加,這些都加劇了水資源的短缺和水環(huán)境的惡化。因此,在加大節(jié)水力度的同時,應積極開展污水資源化研究,提高污水回用率,從而實現(xiàn)城市水資源的可持續(xù)利用。中水回用是污水處理后的再利用,是污水處理的延伸和開發(fā)。在水資源日益短缺的今天,中水回用作為開源節(jié)流的有效途徑,將成為今后的發(fā)展趨勢。此外,在中水回用過程中,還須嚴格控制中水水質(zhì),加強中水的生態(tài)安全性研究,切實保證生態(tài)安全和人民的身體健康。
參考文獻
[1] 張莉.資源利用新趨勢-中水回用[J].科學之友.2009,8(23):155-156.
[2] 趙宏亮.鋼鐵企業(yè)中水回用分析[J].地下水.2010,32(2):78-79.
[3] 李樹文,武毅冰,鄧祥,孫曉磊.淺析中水回用技術(shù)及其在水處理中的應用[J].廣州化工.2010,38(3):143-145.
[4] 吳恬,馬熙愷.中水回用在汽車工程中的應用[J].裝備機械.2008(2):2-5.
[5] 秦百晶,朱義年,管承班,李紅.啤酒廠中水回用工藝初探[J]釀酒.2009(4):80-82.
作者簡介:張蕊(1982-),女,江蘇南京人,助理工程師,本科,主要從事環(huán)境“三同時”項目驗收與現(xiàn)場監(jiān)測工作。
聲明:轉(zhuǎn)載此文是出于傳遞更多信息之目的。若有來源標注錯誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請作者持權(quán)屬證明與本網(wǎng)聯(lián)系,我們將及時更正、刪除,謝謝。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”