摘要:缺水已是一个我们无法忽视的严峻事实,如何节约用水是我们需要认真思索的问题。对于缺水城市来说,城市的污水再生回用比开发新水源更为重要,更符合我国贫水的客观事实,更具有现实的意义,我们不能只想跨区域调水,而忘掉身边廉价的污水资源。我们应该把重点放在对污水和废水的再利用上,这才是解决水资源紧缺的关键。由于“水危机”的困扰,许多国家和地区积极着手巩固和加强节水意识以及研究城市废水再生与回用工作。城市污水回用就是将城市居民生活及生产中使用过的水经过处理后回用。多数国家则是将污水处理到非饮用的程度,在此引出了中水概念。
关键词:中水 原水 水处理系统
在以色列、美国、日本等国,厕所冲洗、园林和农田灌溉、道路保洁、洗车、城市喷泉、冷却设备补充用水等,都大量使用中水。目前我国已有北京、天津、大连、青岛、西安等十几个大中城市开始大力推广中水。本文即为北京金融街购物中心项目专门设计的中水处理系统的工程实例简介。
1 系统概述
北京金融街购物中心项目专门设计的中水处理系统,系统处理量为:10.0m3/h。采用主要处理工艺:MBR膜生物反应器工艺。
工程概况如下:
1.1 原水水质 根据有关资料,确定中水处理站进水设计水质指标如下:
1.2 处理要求 用于绿化、浇洒道路、洗车、冲厕时的回用水水质标准,应达到《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》 (GB/T 18920)的规定
COD ≤60 mg/l;无色无味感观好。
1.3 调试和运行要求 ①满足用电需求,可按正常生产供电。②照明和通信设施齐备并投入使用。③排水沟槽施工完成,并达到排放要求,排水通畅。④人员得到培训。⑤保证原料水的供应量和水质。⑥阀门启、闭灵活。⑦系统仪表指示准确,自控系统灵活可靠。⑧加药系统正常运行。⑨转动机械正常运转。⑩管路畅通。 电气系统绝缘摇测—电阻不低于0.5兆欧。 开关柜无缺相,电压正常。 曝气调节池、MBR反应池、中水储存池内、外清理干净。
1.4 现场环境条件 ①室外环境气温范围:-20-38.8℃②室内环境气温范围:15-35℃③室内通风要求:每小时10-15次④地震烈度(MMS): 6度(按7度设计)⑤机房内无易燃、易爆物质。
2 工艺说明
2.1 工艺流程 本工艺采用MBR膜生物反应器工艺,可有效地去除水中污染物,保证回用水达标。
工艺流程示意图如下:
2.2 各设备说明
2.2.1 格栅槽 作为安装机械格栅之用,同时可起到稳定机械格栅前水流的流速的作用,底部与吸水池的顶板相连接。格栅槽体积:0.64m3。
格栅槽为:钢板焊接;
2.2.2 机械格栅 用以去除水中的悬浮物和漂浮物,包括纸张、塑料袋等,保证后续构筑物的正常运转。有效栅隙1-1.5mm,设置1台。机械格栅材质为全不锈钢,配备电动机、环形链条、链轮、耙子、垃圾收集盘和隔渣槽。机械格栅处理能力按照最大量原水量计算。
2.2.3 吸水池 作为一级提升泵吸水之用,顶部与格栅槽的底板相连接。吸水池体积:4m3。
吸水池为:钢板焊接;
2.2.4 毛发收集器 用以去除水中的悬浮物如毛发等,保证后续构筑物的正常运转。其构造为铸铁体,钢网篮为不锈钢制造,孔眼为2-2.5mm,其总面积不少于管道内面积的三倍,设置2台(1用1备)。
2.2.5 曝气调节池 生活污水存在一定的瞬时性和不规律性,为了保证后续处理的稳定性与连续性,免受冲积负荷的影响,因此采用调节池,均衡废水水质水量。调节容积按日处理水量的40%-50%考虑。内设曝气系统一套,用以均化水质、防止沉淀。
曝气调节池体积:105m3;水容积93.75m3约为日处理水量的42.4%。
曝气调节池为:钢板焊接;
2.2.6 MBR反应池 MBR是中水处理工艺的主处理单元,它是将污水中的生化处理与物化处理结合在一起的崭新处理工艺。水透过膜的推动力主要靠自吸泵产生的负压来实现,依靠曝气时空气泡的搅动在膜表面形成交错流,来实现膜表面的清洁。池内生化有效降解有机物,孔隙率≤0.08μm级膜将净水与杂质彻底分离,省掉二沉池。因此其污泥浓度大大提高,污泥停留时间得到延长,而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。因此MBR通过膜分离技术强化了生物反应器的功能,与传统的生物处理方法相比,占地小,低能耗节省运行费用,抗负荷冲击能力强,出水水质好,出水中SS值趋于零,出水水质大大优于其它污水处理工艺。采用液中膜具有以下特点:①液中膜是标准模块化组件,可根据处理水量不同任意组合;②液中膜孔径≤0.08μm,从膜通量、耐污染、易清洗等诸方面均有所考虑,设计合理;③液中膜的结构,它是由两张过滤膜粘贴在一个框架而构成的,使膜组件寿命长;④膜片之间的气水异向流使的空气既为好氧微生物供氧,又为膜片的自净提供动力,使膜片不易堵塞。MBR反应池体积:35.5m3。
MBR反应池为:钢板焊接;
2.2.7 鼓风机 采用回转式鼓风机,并加隔音罩降低躁音。鼓风机供气给MBR反应池中,池中好氧微生物用以降解污染物,同时以空气动力使膜组件表面震动达到膜片自净的目的;供给曝气调节池用以均化水质、防止沉淀。
2.2.8 中水储存池 用于贮存经深度处理达到《城市杂用水水质标准》要求的回用水。
中水储存池的容积可按日用水量25%~35%计算作考虑。
中水储存池体积:63m3;水容积56.25m3约为日处理水量的27.5%。
中水储存池为:钢板焊接;