城市污水回用技术简述

2007年8月云南化工Aug. 2007第34卷第4期Yunnan Chemical TechnologyVol.34 No.4城市污水回用技术简述张金梅郭其宽施永生(昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650224)摘要:随着水资源的短缺水在人类生活中占据的地位越来越重要于是污水回用是我们要解决的紧要问题。主要介绍运用曝气生物滤池(BAF)法将发电厂的生活污水回用于绿化、冲厕等,和用新兴的组合高级氧化技术法来处理发电厂排出的污水以达到回用。尽管还存在- -定不足之处有待与进- -步改进 ,但总体效果明显已达到回用的目的。关键词:污水回用 爆气生物滤池高级氧化技术中图分类号: X703文献标识码: A文章编号: 1004-275X( 2007 )04 -0076 -03.Simple Introduction on Technology of Municipal Wastewater ReuseZhang Jnmei ,Guo Qikuan Shi Yongsheng( School of Architetural Engineering , Kunming University of Science and Technology , Kunming 650224 , China )Abstract : The reuse of wastewater from power plant was introduced including greening , toilet flush and treatment bythe combination of advanced oxidation process. Although there were some disadvantage and need further improvement , thepurpose to reuse wastewater was obtained.Key words : reuse of sewage ; biological aerated filter ; advanced oxidation process国内外污水回用概况两种。对于前一-种,因其投资较高、工艺复杂非1.1污水回用的必然性特别缺水地区一般不常采用。多数国家则是将水资源是指可供人类直接饮用能不断更新污、废水处理到非饮用的程度一中水 ,中水的概的天然淡水,主要是指陆地上的地表水和浅层地念起源于日本,其水质介于清洁水和污水之间。下水。目前全球有60%以上的陆地淡水不足40中水虽不能饮用,但它可以用于一些对水质要求多个国家缺水,1/3 的人口得不到安全供水。我国不高的场合。也同样面临水资源短缺的现实。人均水资源27701.2国外污水 回用概述m',仅为世界人均占有量的1/4水污染所致的缺在国外,以色列、日本、美国和南非等国的中水量占总缺水量的60%~70%。水回用发展很好。美国的中水回用的范围很广,世界上许多城市的生活用水定额都在230L/涉及城市回用、农业回用、娱乐回用、工业回用等(人d)左右其中饮用等与健康密切相关的水量多个领域。早在1925 年美国大峡谷的旅游点就不到总量的30%大部分用在与健康关系不大的用处理后的废水来冲洗厕所和灌溉草坪。专家预冲洗厕所等方面。这些用途的水可以用水质相对测在美国各种节水措施再加上中水回用能节省较差经过处理的生活污水代替，达到节约新鲜水的用水量大约为计划用水量的一半以 上。资源的目的。城市废水回用就是将城镇居民生活日本是-一个饮用水严重缺乏的国家,日本的及生产中使用过的水经过处理后回用。而回用又许多大城市都存在供水不足的问题,因此日本是有将污、废水处理到饮用水程度和非饮用水程度开展污水中国煤化工一,主要以处理收稿日期2006-11-03MHCNM HG作者简介张金椒1982- )女湖北天门人研究生研究方向为水处理。导师简介施永生( 1957- )男教授硕士生导师主要研究管网设计、污废水处理及回用以及垃圾处理等。2007年第4期城市污水回用技术简述后的污水作为住宅小区和建筑杂用水。日 本各大地灌溉的用水量随着人民生活质量的不断提高在城市都拥有专门的工业用水道形成与自来水管逐年加大如果不分场合使用淡水就会造成不必网并存的另一条城市动脉。要的浪费。在人们生活中不同用途的水对水质1.3 我国污水回用概况要求也不一样饮用水要求最高而冲洗厕所相对我国在污水回用方面研究起步较晚,目前我国最要低的多,-般情况下,有其他水源可以利用时,大的水资源再利用项目一高碑店 污水处理厂再生人们都不原意用再生的污水作为饮用水源。最慎水回用项目已经实施全线贯通用于园林、环业、工业重的做法是把回收的污水用于非饮用水。回收污等行业。我国在1985年才将城市污水处理与利用列水用于游乐用水的适宜性在很多地区已得到证人国家科研课题相继在北京、大连、青岛、太原、泰实如美国加利福尼亚的阿尔平县的邱第安溪水安天津淄博等城市开展了污水回用的实验研究工库就是用污水厂排出的回收污水充满的。对于那作其中有些城市已修建了污水回用试点工程并取得些水质要求不高又不与人体直接接触的杂用水,了积极的成果为全国的中水回用提供了技术依据,则可用中水来代替。积累了一定的实践经验。2.3污水 回用于工业北京是我国污水回用发展较快的城市现已每个城市从用水量和排水量看工业都占很大建成10 座中水处理设施,拥有中水出水能力份额。- 些城市的污水二级处理厂的出水经适当的10300 m3。大连市自1994年以来先后在12座大深度净化处理后送至工厂用作冷却水、水利输送炉灰型建筑中配套建设了中水处理设施,日节约淡水渣、生产工艺用水和油田注水等。据统计美国3572000m'。宁波市目前仅有一-家中水回用单位,即.个城市污水回用总量中的40. 5%是回用于工业的伯宁波市污水处理厂的中水初级回用工程污水处利恒钢厂几十年来- -直利用城市污水作为工业用水;理后的出水灌溉厂区的草坪绿化。虽然我国部分俄罗斯有36个工厂利用处理后的城市污水每天回城市已开始了中水利用,但是中水资源的利用与用量达555万m'旧本东京三河岛污水处理厂日处开发总体上进展缓慢。理要求138万m3其中11万m3的出水供应340个工厂的工业用水名古屋市的污水经混凝、沉淀、过滤后2污水回用的对象供给12个工厂再用。城市污水经不同程度的处理后可回用与农业3回 用水技术灌溉、工业用水、市政绿化、生活洗涤、娱乐场所、地下水回灌和补充地下水等。与通常的水处理并无特殊差异,只是为了使2.1污水回用于农业灌溉处理后的水质符合回用水的水质标准,在选择回世界.上许多国家和地区都将污水回用于农田用水工艺时所考虑的因素更为复杂。污水回用技灌溉。我国自20世纪60年代以来许多地方积极术早在20世纪70年代以前日本、美国、德国就开推行污灌积累了正反两方面的丰富经验。20 世始广泛应用并且能使处理后的污水达到满足生纪90年代北京市年利用灌溉农田污水量可达2活用水水质要求的程度。现阶段污水回用经常亿m。使用的处理技术有活性污泥法、生物膜法等。处污水回用往往将农田灌溉推为首选对象其理的方法可分为以下几种类型:- -是以生物处理对象主要有两点:为主二是以物理化学法处理为主三是化学处理1 )农业灌溉需要的水量很大污水回用于农业有法四是物理处理法。广阔天地。全球淡水总量中大约有70% ~ 80%用于下面重点介绍我国已用技术来处理污水并农业用于工业的不到20%用于生活的不足6%。将回用于电厂的实例。2)污水灌溉对农业和污水处理都有好处。1 )曝气生物滤池法( BAF )2.2污水 回用于城市生活某发中国煤化工少环境污染增城市生活用水虽然只占城市总用水量的20%加经济效0HCNMHG水经处理后回左右其中有1/3以上是用于公共建筑、绿化和浇用于冲厕、绿化和老厂的冷却系统等。该厂的废洒其余为居民生活用水。城市道路喷洒、园林绿水主要来自于食堂、澡堂、办公区厕所等。针对废云南化工2007年第4期水的水质情况和出水要求决定采用曝气生物滤①停留时间短反应器容积小,占地面积小,池法作为此项工程的核心处理设备,李华等[对由于不产生污泥可省去二沉池以及处理剩余污该曝气生物滤池污水回用处理技术工艺的工艺流泥的费用。程如下:②UV/03/TiO2法对污水中的有机物和氨氮进水一调节池一-水 解酸化池一-BAF 曝气生物(尤其是氨氮)降解率比传统生物法要高且O3有滤池滤池一-回用水池消毒作用在- -定程度上提高了出水水质。.通过调试结果表明:③物理化学法系统启动和停止方便并胜物法①采用BAF对电厂污水进行处理结果各构则需要较长的启动时间容易受到干扰和冲击。筑物处理效益较高污水处理后达到了《生活杂用但是它也有一些不足之处:水水质标准》( CJ25 ,1-- -1989 )中的一-级标准,①设备复杂反应器需要密封对生产管理水平COD。≤20 mg/L,BOD3 ≤3.50 mg/L,Ss≤要求较高产生热量较多夏天会影响处理效果。1. 0 mg/L效果明显。②如果大规模使用，一次性投资较大耗电量②BAF工艺成功应用于生活污水回用处理技比较多。术中。该工艺操作简单、处理负荷高、占地面积小.我国绝大多数的城市污水都是经过污水处理曝气生物滤池法可以作为三级处理设备,保证了厂处理后直接外排,这在一-定程度上导致水资源处理后的水质且无需设置沉淀池、过滤器等设的浪费。而UV/O3/TiO2法能提高出水水质。研备减少了系统的复杂程度易于操作和管理值究结果表明出水COD和NH,-N基本达到回用得在大型污水回用处理工业领域推广使用,既减于电厂的水质标准不但节省水资源同时还可产少环境污染,又 增加经济收人因此具有较高的经生一定经济效益。因此,UV/O/TiO2法有很好的济效益和社会效益。应用前景。.2 高级组合氧化技术参考文献:由于城市污水处理工艺多采用传统活性污泥法,[1]李华周晓东.曝气生物滤池仔污水处理中的应用J].工业但经过生物处理后的的出水水质仍达不到回用标准，水处理2005( 1 )56 -57.只能直接排放造成了水资源浪费。水处理高级氧化[2]周涛姜军清艾智慧等城市生活污水回用于电厂的组合技术是进年来新兴的水处理技术是目前国内外水处高级氧化技术[ J].工业水处理2005 25(5) 38 -41.理界早研究的热点。在各种高级氧化技术中光催化[3] 夏曙演魏兴义.光催化氧化水中有机物[ J]上海环境科学1998(2)9-11.氧化技术由于具有良好的应用前景因此研究尤为活:4]吕树光安鼎年.臭氧处理纪庄子污水处理厂二级出水实验跃。在各种氧化剂中臭氧具有氧化能力和消毒能力[ J]城市环境与城市生态,996 (4)34 -35.强氧化副产物较少等优点不仅在饮用水消毒上得到[5] 雷乐成.污水回用新技术及工程应瓶M]北京化学工业出普遍使用而且在和光催化氧化技术联用处理难降解版社2002.有机废水如印染废水苯胺烃及其衍生物的废水也[6]肖锦.城市污水处理及回用技术[M].北京:化学工业出版社2002.有着良好的效果。然而利用光催化氧化技术处理城[7]周彤.污水回用决策与技术[M]北京:化学工业出版社,市生活污水并实现污水回用的研究国内外报道很少。2002.于是周涛等人2采用组合高级氧化技术对城[8]丁亚兰.国内外废水处理工程设计实例M].北京化学工业市污水处理厂的初沉出水进行了处理,比较了出版社2002.UV/O3、UV/Ti02、UV/O3/TiO2等三种组合高级氧[9]雷乐成. 水处理高级氧化技术[ M ]北京北京工业出版社,200化技术。小试结果基本达到回用于电厂的要求[10] 张自杰排水工程(下X M]第三版北京冲国建筑工业(电厂回用水水质标准:COD为20 mg/L ,NH3-N出版社,1996.为5 mg/L)。此工艺已在武汉市水质净化厂进行[11] 吕炳南陈志强.污水生物处理新技术[ M ]哈尔滨工业大了中试结果显示采用UV/O3/TiO2法处理城市学出中国煤化工6-273.污水根传统生物法相比具有以下优点:YHCNMHG