城镇污水及深度处理回用工艺系统和设备的优选

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1、城镇污水及深度处理回用工艺系统和设备的优选　　摘要：根据城镇污水回用及深度处理工程的处理水量和回用水的水质要求的不同，对现有的深度处理工艺和设备进行了比较和选择，提出了采用适于城镇污水处理工程选择的深度处理工艺和设备，以及处理效果优良、运行稳定、维护工作量更少的工艺和设备。　　关键词：城镇污水回用；工艺；设备　　中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：167499440XX403　　我国水资源匮乏的现状众所周知，因此建设污水深度处理和回用的设施，将回用水加以利用是可持续发展需要考虑的首要问题。由于城镇需要处理的污水量比较小，所以不能把大中城市的污水处理工艺、设备等

2、照搬到城镇污水处理厂中去，因此探索适合城镇能耗低、效率高、投资少、易管理的污水回用和深度处理工艺和设备具有必要性。　　自20世纪60年代起，日本开始考虑将城市污水深度处理回用于工业、生活杂用等。目前，日本已经基本完成了废水再生回用的普及，制定了各种不同回用水用户的水质指标和管理法规。美国到1980年已有357个城市实现污水回用。XX年，加利福尼亚州的污水再生利用量为×108m3，再生水水量占平水年份全州城市年用水总量的7%左右。以色列100%的生活污水及72%的城市污水已经回用，最大规模可达20×104m3/d。其他一些国家，如印度、阿根廷、英国、秘鲁等，在城市污水回

3、用中也做了许多工作，城市污水经深度处理后，回用于农田灌溉等方面。　　我国城镇污水回用工程起步较晚，但起点较高，北京、天津、西安等缺水城市污水厂已经开始建设污水回用设施，回用水用于景观、绿化等。新建的发电厂、化工厂等企业，在建设之初已建立了中水处理设施，工业废水经过深度处理后用于工业冷却水和杂用水等。　　污水回用标准　　目前城市污水处理厂处理排放水的标准执行《污水综合排放标准》中二级或一级标准，排放水的水质能够稳定用于回用装置。工业企业将回用水用于工业冷却水，在设计时执行《工业循环冷却水设计规范》，用于城市绿化和景观水的回用水可执行国家及地区颁发的各类《生活杂用水水质标

4、准》、《再生水回用于景观水体的标准》等。　　污水深度处理用于回用的标准要考虑回用水用户的要求，盲目提高标准只能增加投资和运行成本，所以必须根据回用水使用的目的合理选择回用水标准和处理装置。　　污水回用工艺简介　　传统深度处理工艺　　传统的污水深度处理工艺是在生物处理之后增加诸如过滤、吸附、混凝沉淀及消毒等后续处理工艺而形成的，其工艺组合形式可归纳如图1。　　图1工艺组合工艺1进一步去除水中的微细颗粒物，适用于工业循环冷却水、绿化、景观以及农业用水等。工艺2在工艺1的基础上增加了混凝沉淀，进一步去除来水中的胶体物质、部分重金属和有机污染物，出水回用与工艺1相同但范围更广

5、，国外发达国家一般使用这类水质的回用水。工艺3进一步增加了活性炭吸附，能够去除微量有机污染物和金属离子、色度以及病毒等，出水适用于除人体直接饮用外的各种工农业回用水和城市回用水。　　传统深度处理工艺的发展　　传统深度处理工艺以混凝、沉淀、过滤、吸附、消毒为主要方式，主要是去除水中的细微颗粒、少量胶体、微量有机污染物、金属离子和病毒。针对水中COD、氨氮等指标有进一步要求的回用水时，传统工艺就无法满足要求。　　近年来，膜分离技术被广泛应用于回用水处理中，包括微滤、超滤、纳滤、反渗透等。微孔过滤能够分离所有悬浮颗粒，超滤可有效地去除污水中颗粒物及大分子物质。膜分离技术是一

6、种新型的高效分离技术。通过在传统工艺中加入膜分离技术能够获得更好的回用水水质，其中膜生物反应器技术就是其中的典型。　　工程中主要采用深度物化、深度生化处理及其组合工艺达到不同出水水质要求。目前较为成熟的深度处理工艺技术包括：混凝沉淀、过滤吸附、消毒、膜分离、曝气生物滤池、MBR法等。笔者结合工程实践经验，根据城镇污水水质水量特点及回用途径，对现有深度处理常用工艺技术和设备综合比选＼[1＼]。　　深度生化工艺　　曝气生物滤池　　曝气生物滤池工艺综合了过滤、吸附和生物代谢等多种净化作用，具有体积小、处理效率高、出水水质好、流程简单、操作管理方便并可省去二沉池等优点。在曝气

7、生物滤池中，由于填料本身截留及表面生物膜的生物絮凝作用，使得出水SS很低，不超过10mg/L。因不断的反冲洗，生物膜更新速度快，活性高，可在很短的停留时间内氧化大量的有机物、氨氮等污染物；此外，对一些难降解的物质，也可借助于生物膜的生物絮凝、吸附作用将其吸附、截留在BAF中，得以去除＼[2＼]。　　在实际使用中，曝气生物滤池抗冲击负荷能力强，耐低温，能够广泛应用于全国各地，不需要区别南方和北方温度的差异。并且曝气生物滤池容易挂膜，在水温10～15℃时，2～3周即可完成挂膜过程。此外，曝气生物滤池在暂时不使用的情况下可关闭运行，此时滤料表面的生物膜以孢