『壹』 簡述污水的深度處理技術包括哪些方法
廢水深度處理的方法有:
絮凝沉澱法、砂濾法、活性炭法、臭氧氧內化法、膜分離法、離子交換法容、電解處理、濕式氧化法、催化氧化法、蒸發濃縮法等物理化學方法與生物脫氮、脫磷法等。深度處理方法費用昂貴,管理較復雜,處理每噸水的費用約為一級處理費用的4-5倍以上。
污水深度處理是指城市污水或工業廢水經一級、二級處理後,為了達到一定的回用水標准使污水作為水資源回用於生產或生活的進一步水處理過程。針對污水(廢水)的原水水質和處理後的水質要求可進一步採用三級處理或多級處理工藝。常用於去除水中的微量COD和BOD有機污染物質,SS及氮、磷高濃度營養物質及鹽類。
『貳』 污水再生回用和水資源可持續利用
方先金
(北京市市政工程科學技術研究所,北京市西城區大帽胡同號,100035,中國)
我國是一個水資源貧乏的國家,人均水資源擁有量只有2200m3,僅為世界平均水平的1/4,在世界銀行連續統計的153個國家中居第88位。同時,我國水資源在時間和地區分布上很不平衡,南方多北方少,北方大部分地區人均水資源擁有量低於聯合國可持續發展委員會確定的1750m3用水緊張線,其中9個地區低於500m3的嚴重缺水線。水資源短缺已成為制約我國經濟和社會發展的重要因素。
1水資源可持續利用面臨的問題
1.1水資源總量緊缺
50年來,全國用水總量從1949年的1000多億m3增加到1997年的5566億m3,其中農業用水佔75.3%,工業用水佔20.2%,城鎮生活用水佔4.5%,人均綜合年用水量從不足200m3增加到458m3。目前,全國每年缺水近400億m3,其中,農業缺水300億m3,因旱致災,年均減少糧食200多億千克;城市和工業缺水60億m3,影響工業產值2300多億元,全國668座城市有400多座缺水,有110個城市嚴重缺水。特別是1999年以來,我國北方地區持續乾旱,給工農業生產造成較大的影響,也給城市、農村居民生活用水造成很大的困難。2001年6月上旬旱情最為嚴重時,全國受旱面積一度達到4.2億畝(1畝=100m2),由於持續乾旱,水源不足,造成城鄉人民生活用水緊張,有2198萬城鎮人口和3300萬農村人口及1450萬頭大牲畜發生飲水困難。天津、長春、大連、青島、唐山和煙台等大中城市已受到水資源短缺的嚴重威脅,許多水庫、河流出現從來沒有過的斷流和乾枯。今後隨著人口的增長、生活水平的提高、城市化的加快,水資源供需矛盾將更加突出,據預測,我國用水高峰將在2030年前後出現,2030年我國人口將達到16億人,糧食總產量需達到7億t,年用水總量為7000億~8000億m3,全國每年缺水將在700億m3左右。
氣候變化對我國水資源可利用量也產生了負面影響。據1950~1997年的降水和氣溫資料分析,我國近20年來呈現北旱南澇的局面。20世紀80年代華北地區持續偏旱,京津地區、海灤河流域、山東半島10年平均降水量偏少10%~15%。進入20世紀90年代,黃河中上游地區、漢江流域、淮河上游、四川盆地的8年平均降水量偏少約5%~10%,黃河花園口的天然來水量初步估計偏少約20%,海灤河和淮河的年徑流量也都明顯偏少。北方缺水地區持續枯水年份的出現,以及黃河、淮河、海河與漢江同時遭遇枯水年份等不利因素的影響,加劇了北方水資源供需失衡的矛盾。據相關研究,未來50年由於人類活動產生的溫室效應,全球年平均氣溫可能升高,氣溫升高將使地表蒸發量提高,水資源量將相應減少。
1.2水資源分布不均
我國水資源在時間和空間分布上很不平衡。長江流域及其以南地區國土面積只佔全國的36.5%,其水資源量佔全國的81%;黃淮海流域人口、糧食產量和國內生產總值都佔全國的1/3左右,但其多年平均水資源僅佔全國的7.2%。受季風氣候的影響,各地的降水量年內分配極不均勻,大部分地區每年汛期4個月的降水量佔全年降水總量的70%左右,很容易形成春旱夏澇。水資源在時間和空間分布上不平衡給水資源充分利用帶來了一定的難度。
1.3水資源浪費嚴重
我國一方面水資源嚴重短缺,另一方面卻浪費嚴重。長期以來,「以需定供」的水資源非可持續利用模式是造成水資源短缺的人為原因。盲目發展第一、第二產業,特別是片面追求糧食增產和重工業的發展,造成產業結構的不合理,水資源利用效率偏低,使本來就緊缺的水資源問題更加嚴重。
目前,我國農田灌溉面積中渠灌面積佔75%左右,而渠系損失約為50%,農田蒸發損失約為17%,實際利用量僅有33%左右。由於大多數地方採用傳統的灌溉模式,每畝實際灌水量達到450~500m3,超過了實際需水量的1倍左右,浪費極為嚴重。我國主要依靠降水的旱作耕地面積約12億畝,其中70%分布在降水量250~600mm的北方地區,由於蓄水和保水等基礎設施不足,農田對自然降水的利用率僅為56%左右。按最新統計估算,我國農田灌溉用水的利用率僅有1.0kg/m3,旱作耕地的水分利用效率為0.60~0.75kg/m3,全國農業用水的平均效率為0.8kg/m3,綜合經濟效益為0.2美元/m3,而以色列已超過1美元/m3,差距十分明顯。現階段我國農業水資源利用不符合水資源可持續利用的要求。
我國工業用水效率總體水平仍然較低,2001年我國萬元工業產值取水量為90m3,約為發達國家的3~7倍;工業用水重復利用率約為52%,遠低於發達國家80%的水平。2000年全國城市人均生活用水量達220.2L/d,遠高於發達國家的人均生活用水量。社會各界的水憂意識不強,浪費水資源的現象仍很嚴重,這說明節水措施尚未有效落實,節約用水的技術和管理水平不高。近十年來,我國根據經濟可持續發展戰略對經濟結構調整雖已初見成效,但水資源消耗利用模式尚未發生實質性變化。
1.4水污染形勢嚴峻
目前我國污水處理率還較低,大量的城市和生活污水未經處理直接排入江河湖庫水域,使全國大部分水域和近50%的重點城鎮的集中飲用水水源受到不同程度的污染,其中水污染比較嚴重的城鎮98個,主要分布在三河三湖流域。由於水污染一些水源被迫停止使用,尋找新的水源,從而加劇了城市缺水。水污染還影響到供水水質,損害居民的身體健康。目前,全國水土流失面積356km2,占國土面積的37%。全國地下水多年平均超采74億,已形成164個地下水超采區,部分地區出現地面沉降,海水入侵等問題。許多重要河流、湖泊污染嚴重,由於污染而引發的水事矛盾不斷增加。水污染嚴重影響我國的水資源可持續利用,影響我國經濟社會的可持續發展。
2實現我國水資源可持續利用應採取的措施
我國政府十分重視水資源可持續利用,明確指出:水資源可持續利用是我國經濟社會發展的戰略問題。多年來,針對我國水資源特點和水資源利用中存在的問題,採取了一系列措施來保證水資源的可持續利用。
2.1合理利用水資源
我國水資源可持續利用的根本出路在於堅持可持續發展戰略,變「以需定供」的傳統開發模式為「量水而行、以水定需」的水資源可持續利用的模式。立足於可利用水資源的保護和合理利用,根據水資源承載能力,確定經濟社會發展結構,確保各種水域的可持續利用,對經濟結構進行戰略調整,在水資源充裕和緊缺地區採用不同的經濟結構。大力發展節水、省能、高附加值的高新技術產業和服務業。根據我國水資源的時空分布特點合理發展農業,採取必要的退耕還林,使生態系統得到改善,保證水資源的供需平衡。
2.2合理調配水資源
根據我國降水年內分布不均的特點,應修建大量的蓄水設施,以充分利用水資源。目前,全國共建水庫8.5萬座,使年供水能力大大提高。蓄水設施一方面能將雨季多餘降水貯存起來,供乾旱季節使用。另一方面可以減少洪水災害,保證經濟的發展。在地域上,我國的水資源南多北少,南方水資源充裕,北方水資源嚴重不足。南水北調工程是解決我國北方地區水資源缺水矛盾,實現水資源合理配置的重大戰略工程。南水北調東、中、西三條線路將與長江、黃河和海河相互聯接,形成水資源合理配置的總體格局,達到南北調配、東西互濟的水資源配置目標。三條調水線路年調水總量380億~480億m3,可基本改變我國黃淮海地區水資源嚴重短缺的狀況,保證我國水資源總體上可持續利用。
2.3大力開展節水工作
我國歷來重視節約用水工作,20多年前,國家就提出了要實行開源與節流並重的方針,認真開展了節約用水工作,並制定了一系列節約用水的法規和標准,建立了節約用水的管理制度,也形成了比較健全的管理體制,城市節約用水工作取得了一定的成績,到2000年全國設市城市累計節約用水300多億m3,使近5年來城市用水總量基本無增長,改變了城市用水量隨經濟發展同步增長的趨勢。但是,目前我國農業用水利用率還較低、工業萬元產值用水量和城市居民日平均用水量還較高,節水的潛力還較大。在農業方面,應發展和推廣農業節水技術,減少農田的深層滲漏和地表流失量,減少單位面積的用水量,減少田間和輸水過程中的蒸發和蒸騰量,提高灌溉和降水的水分利用效率,不斷提高單位水資源的產量和效益。在工業節水方面,應在調整工業生產結構的同時,改進生產工藝,提高用水重復率,減少萬元工業產值的用水量。為了保證節水工作,要制定和完善相關的政策法規,建立一套符合市場經濟原則的體制和機制,對現有水價偏低進行改革,建立水資源的宏觀控制和微觀定額體系,形成總量控制與定額管理相結合的水資源管理體制。
2.4大力發展污水處理和再生回用工作
水污染加劇了我國水資源短缺形勢,直接威脅著飲用水的安全和人民的健康,影響到工農業生產和農作物安全,造成的經濟損失約為國民生產總值的1.5%~3%。水污染已成為不亞於洪災、旱災甚至更為嚴重的災害。水污染早在20世紀70年代已經顯現出來,但沒有引起足夠的注意,採取的措施不夠恰當有力,因此出現了今天的嚴重局面。如再不及時採取有效對策,將嚴重影響我國水資源可持續利用。長期以來採用的以末端治理、達標排放為主的工業污染控制戰略,已被國內外經驗證明是耗資大、效果差、不符合可持續發展的戰略。應大力推行以清潔生產為代表的污染預防戰略,淘汰物耗能耗高、用水量大、技術落後的產品和工藝,在工業生產過程中提高水資源利用率,削減污染排放量。對於工業和城市生活排水造成的點源污染,應大力發展污水處理工程,使我國的污水處理率在2000年34.3%的基礎上進一步提高。對於面污染源包括各種無組織、大面積排放的污染源,如含化肥、農葯的農田徑流,畜禽養殖業排放的廢水、廢物等,其控制應與生態農業、生態農村的建設相結合,通過合理使用化肥、農葯以及充分利用農村各種廢棄物和畜禽養殖業的廢水,將面源污染減少至最小。應積極開展污水資源化再利用工作,提高污水再生回用率。
3污水再生回用是實現水資源可持續利用的有效途徑
污水再生回用是經濟可靠的開源節流措施,與跨流域調水、海水淡化、雨水蓄用等開源措施相比,污水再生回用具有經濟性和可靠性。人類使用過的水,污染雜質只佔0.1%左右,比海水3.5%少得多,其餘絕大部分是可再用的清水。跨流域調水和雨水蓄用工程投資較大,並需投入大量資金控制水體進一步污染,跨流域調水還會對現有的生態系統產生影響。在我國現有經濟條件下,跨流域調水和雨水蓄用只能逐步進行。污水再生回用的本質是實行循環用水和分質用水,將污水經再生後回用到水質要求較低的用戶。隨著工業化的加速發展,人們生活水平不斷提高,水污染范圍也在擴大、污染程度加深,社會經濟發展和環境污染之間形成一對尖銳的矛盾。發展污水再生回用、減少廢水排放量是解決環境問題最有力的措施。另外,為滿足用戶的需要,再生水必須符合相應的水質標准,為此,需對污水處理廠二級出水進行深度處理,從而減少了污染物總量,減輕了廢水對環境的壓力。
污水再生回用應嚴格按回用對象和目的控制回用水水質,以確保回用水的安全性。為此,我國制定了一系列相關回用標准。如生活污水經二級處理後能夠達到《污水綜合排放標准》,但不能作為生活雜用水或工農業用水;若考慮回用,必須進一步處理。當污水回用於農田灌溉,水質指標應該滿足《農田灌溉水水質標准》;當污水回用於城市景觀,水質指標應該滿足《再生水回用於景觀水體的水質標准》;當污水回用於城市生活雜用,水質指標應該達到《生活雜用水水質標准》;工業污水回用水質指標應該滿足相應的工業用水標准等。
城市供水量的80%變為污水排入城市下水道,收集起來再生處理後,70%可以安全回用;二者合計,約城市供水量的56%可以轉變成再生水,返回到城市水質要求較低的用戶,替換出等量的清潔水,相應地增加城市一半以上的供水量。廢水是一種非常寶貴的資源,挖潛能力巨大。我國2000年全國污水排放量為620m3,這是很大的再生水資源。污水再生回用立足於自有水資源增加城市供水量,是實現水資源持續利用的有效措施。污水再生回用能有效地緩解城市水資源短缺。
為了保證水資源可持續利用,支持經濟可持續發展,針對我國水資源存在的問題,近十多年來,通過國家科技攻關,以及缺水城市為解決水污染和水資源短缺做出的努力,國內已經建成一批不同工藝、不同回用對象的城市污水回用示範工程。表1列出了華北地區部分城市污水回用工程情況統計結果。目前我國污水回用工程主要回用對象為污水處理廠內部用水、市政雜用、河道補水、綠化、工業用水等,尚未回用於地下回灌和飲用水源。北京市2001年完成的高碑店污水處理廠出水回用工程是我國目前最大的污水再生回用工程。大量的污水回用工程實踐表明:污水再生回用是解決水資源可持續利用的有效途徑。
表1華北地區部分城市污水回用情況單位:萬m3/d
4我國污水再生回用最大工程
4.1工程概況
高碑店污水處理廠回用工程是目前我國最大污水再生回用工程,該工程於1999年3月至8月完成該項目的前期研究工作,並完成了可行性研究,1999年10月完成項目立項和審批;2000年1月完成該工程的初步設計和審批工作,2月完成施工圖設計,同年4月開始施工,2001年5月完成工程施工,2001年6月完成調試和試運轉,2001年7月開始供水。
高碑店污水處理廠是目前我國最大的污水處理廠,處理能力為100萬m3/d。該廠污水系統流域面積96km2,服務人口240萬人,匯集北京市南部城區的大部分生活污水、東郊工業區、使館區和化工路的全部污水。該處理廠採用前置缺氧段活性污泥法工藝,即在推流式曝氣池前設置缺氧段,其目的是改善污泥性質,防止污泥膨脹。該廠出水水質水量穩定,其二級出水已接近相關的回用水水質標准。但該回用工程運轉前,高碑店污水處理廠二級出水直接排入通惠河下游,除每年約5500萬m3用於農業灌溉外,剩餘的出水每年超過3億m3沒有得到利用,這是很大的水資源浪費。為了緩解北京市面臨的21世紀城市發展和可利用水資源的矛盾,實現北京市水資源可持續利用,支持國民經濟可持續發展戰略,北京市政府決定開發該廠污水資源。高碑店污水處理廠回用工程使用回用水的區域達141km2,回用水用戶涉及到工業、公園綠化、道路噴灑和沖刷、河湖補水等。
4.2工程規模和技術方案
本工程近期規模為30萬m3/d,遠期規模為47萬m3/d。在回用工程技術方案確定中盡可能地利用現有設施,以降低工程投資。具體設計方案如下:高碑店污水處理廠二沉池出水經新建泵站(規模47萬m3/d)提升後用兩條管道分別輸送到高碑店湖(規模30萬m3/d)和水源六廠(規模17萬m3/d)。送至高碑店湖的處理水通過第一熱電廠現有深度處理設施進一步處理後供該廠冷卻用水;送至水源六廠的處理水在該廠進行深度處理後,一部分通過水源六廠現有供水系統供給東郊工業區和焦化廠;一部分通過新建管道輸送到西便門和東便門。在水源六廠現有供水管道和新建管道沿線設取水口,並新建回用水支線,供市政雜用取水。
4.3回用水水質技術保障措施
由於高碑店污水處理廠建設時,國家對城市污水處理廠出水要求中還沒有氮和磷的指標控制,因此,目前該廠出水中氮和磷的含量較高,這會直接影響回用水水質,必須對該廠進行技術改造,進一步提高該廠出水水質。改造規模為50萬m3/d,即對高碑店污水處理廠一期工程(50萬m3/d)進行改造。該改造工程分兩步進行。第一步改造後使出水水質優於目前第一熱電廠冷卻水取水水源高碑店湖的水質,出水中BOD、COD、總磷和氨氮分別達到10mg/L、40mg/L、1mg/L和10mg/L。第二步改造使該廠50萬m3/d滿足高碑店湖Ⅳ類水體的水質要求。第一步主要改造工作量包括曝氣池改造和污泥處理系統的改造。原曝氣池為1/12為厭氧區,其餘為好氧區,改造後原池2/9為缺氧區及厭氧區(水力停留時間共為2h),其中進水端分出一停留時間為15min的強化吸附區。其餘仍為好氧區(水力停留時間7.25h)。原污泥系統中剩餘污泥泵入初沉池,其混合污泥再進污泥濃縮池濃縮後消化脫水,因濃縮污泥池停留時間較長,處於厭氧狀態,磷又被釋放出來,通過上清液回到污水中,因此達不到除磷的目的。改造後,原有濃縮池改為濃縮酸化池,濃縮酸化池上清液做為碳源排入水處理系統;將消化池上清液和脫水機濾液及沖洗水收集後進行化學除磷。
高碑店污水處理廠二級出水水質水量穩定,達到設計要求,但還不能滿足市政雜用水標准,而綠化用水和道路噴灑等市政雜用水水質對人類健康和城市環境會產生影響,因此,市政雜用水必須在回用前進行深度處理,以滿足相應標准。在設計中將深度處理選擇在水源六廠。水源六廠現有日處理能力17萬m3/d的深度處理設施,主要採用機械加速澄清、砂濾和消毒等工藝處理過程,其出水可滿足相應用戶要求。由於北京市工業結構的調整,目前該廠平均實際供水量不足5萬m3/d,尚有12萬m3/d處理能力沒有得到利用。另外,水源六廠離市政雜用水用戶較近,市政雜用水深度處理設在水源六廠利用其剩餘處理能力,可滿足市政雜用水近、遠期規模需求,在該廠深度處理後的水質能滿足市政雜用水水質要求。
4.4主要回用對象
按規劃要求,該工程近期供北京市第一熱電廠冷卻循環用水20萬m3/d,遠期供北京市第一熱電廠冷卻循環用水30萬m3/d。近期通過北京市水源六廠供東郊工業區和焦化廠5萬m3/d,供城市綠化、道路噴灑和沖刷、市區河道景觀用水等市政雜用水共5萬m3/d。遠期通過水源六廠供工業和市政雜用水水量將擴充到17萬m3/d。
4.5主要工程內容和投資
本工程總投資3.6億元,其中征地拆遷費約1億元,工程費用為2.18億元,工程建設內容主要為:
(1)高碑店污水處理廠內47萬m3/d的泵站一座。
(2)高碑店污水處理廠改造。
(3)高碑店污水處理廠至高碑店湖輸水管:DN1800mm,長1480m。
(4)高碑店污水處理廠至水源六廠管道:DN1400mm,長4766m。
(5)市政雜用水配水管:DN1200mm,長6791m;DN1000mm,長1431m;DN800mm,長4615m;DN600mm,長2845m;D=500mm,長2880m。
(6)水源六廠改造:包括深度處理設施改造、蓄水池清淤和護砌、污泥池擴建、供水泵站改造、進出水口的改造、增加自控和電氣設備等。
(7)園林供水支線管道。
4.6工程效益
該工程每年可節約清潔水資源16673萬m3,節約自來水3650萬m3/a,相當於節約了建設一座10萬m3/d的自來水廠的投資4億元。該工程達到了開源節流的目的,為北京市城市綠化面積擴大和道路噴灑壓塵創造條件,對環境綜合治理具有較大的作用,環境的改善還會帶來了周圍地區的土地增值。該工程在一定程度上緩解了北京市水資源短缺的矛盾。該工程的巨大經濟和環境效益,推動了北京市節水和污水再生回用工作。目前北京已完成污水再生回用規劃,7個污水回用工程正在進行施工或做前期工作。北京市的污水再生回用實踐表明:污水再生回用符合環境保護和水資源可持續利用戰略,是解決水資源可持續利用的有效途徑。
5結論
我國是一個水資源貧乏的國家,隨著經濟發展和城市化進展的加快,水資源短缺的矛盾已經成為我國水資源可持續利用和管理中亟待解決的問題。我國水資源可持續利用面臨水資源總量不足、分布不均、水利用率低和水污染等問題,實現我國水資源可持續利用的出路在於堅持可持續發展戰略。應根據我國水資源特點進行水資源合理利用和配置,變「以需定供」的傳統開發模式為量水而行、以水定需的水資源可持續利用的模式,根據水資源承載能力,對經濟結構進行戰略調整;同時,應繼續發展節水技術,減少生產過程的水資源浪費,大力發展污水處理和再生回用工作,提高污水處理率和處理效果。污水再生回用可以減少污染物總量,增加供水能力,是經濟可靠的開源節流措施。幾年來污水再生回用實踐表明:污水再生回用能有效地緩解城市水資源短缺,是實現水資源可持續利用的有效途徑。
『叄』 什麼是中水回用,中水回用處理技術是什麼
中水回用
「中水」一詞是相對於上水〔給水〕、下水〔排水〕而言的。中水回用技術是指將小區居民生活廢〔污〕水(沐浴、盥洗、洗衣、廚房、廁所)集中處理後,達到一定的標准回用於小區的綠化澆灌、車輛沖洗、道路沖洗、家庭坐便器沖洗等,從而達到節約用水的目的。
處理方式
按用途分類
1. 一種是將其處理到飲用水的標准而直接回用到日常生活中,即實現水資源直接循環利用,這種處理方式適用於水資源極度缺乏的地區,但投資高,工藝復雜;
2.
另一種是將其處理到非飲用水的標准,主要用於不與人體直接接觸的用水,如便器的沖洗,地面、汽車清洗,綠化澆灑,消防,工業普通用水等,這是通常的中水處理方式。
3.工業上可以利用中水回用技術將達到外排標準的工業污水進行再處理,一般會加上軟化器,RO,EDI/混床等設備使其達到軟化水,純化水,超純水水平,可以進行工業循環再利用,達到節約資本,保護環境的目的。
按處理方法分類
1. 物理處理法
膜濾法,適用於水質變化大的情況。
採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。
蒸發熱法:適用於任何水質。
採用這種流程的特點是:穩定性高,易於維護,使用壽命長,操作簡單,不因水質波動而影響設備運行。
2. 物理化學法
適用於污水水質變化較大的情況。一般採用的方法有:砂濾、活性炭吸附、浮選、混凝沉澱等。這種流程的特點是:採用中空纖維超濾器進行處理,技術先進,結構緊湊,佔地少,系統間歇運行,管理簡單。
3. 生物處理法
適用於有機物含量較高的污水。一般採用活性污泥法、接觸氧化法(如圖所示)、生物轉盤等生物處理方法。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。
『肆』 中水回用的方法有哪些流程是什麼
下面小編為您解來答:中水回用的一些源問題,希望對您能有幫助。
中水回用設備工藝流程
原水→格柵→調節池→提升泵→生物反應器→循環泵→膜組件→消毒裝置→中水貯池→中水用水系統
中水回用設備處理方法
1、將其處理到飲用水的標准而直接回用到日常生活中,即實現水資源直接循環利用,這種處理方式適用於水資源極度缺乏的地區,但投資高,工藝復雜。
2、將其處理到非飲用水的標准,主要用於不與人體直接接觸的用水,如便器的沖洗,地面、汽車清洗,綠化澆灑,消防,工業普通用水等,這是通常的中水處理方式。
3、在工業上可以利用中水回用技術將達到外排標準的工業污水進行再處理,一般會加上混床等設備使其達到軟化水水平,可以進行工業循環再利用,達到節約資本,保護環境的目的。
『伍』 回用深度處理技術有哪些
2014年執業醫師考試指導 臨床執業醫師 口腔執業醫師 中醫執業醫師 醫科大考查課試題
微濾分離技術是根據篩分原理以壓力差作為推動力的膜分離過程。在給定壓力下(50~100kPa),溶劑、鹽類及大分子物質均能透過孔徑為0.1~20.0μm的微濾膜,只有直徑大於50nm的微細顆粒和超大分子物質被截留,從而使得溶液或水得到凈化。它是一種精密過濾技術,其原理與普通過濾類似,但過濾的微粒比普通過濾小很多,是過濾技術的最新發展。 1.2.2超濾分離技術(UF)
超濾是一個壓力驅動的膜分離過程,主要由篩除機理去除水中雜質。以壓力差為推動力,分離膜的孔徑在0.001 5~0.02μm 之間,推動壓力在100~1 000kPa左右。超濾適用於分離大分子物質、膠體、蛋白質等,可有效取出水中的懸浮物、膠體、有機物等雜質,是替代活性炭過濾器和多介質過濾器的新一代預處理產品。 1.2.3正向滲透膜分離技術
用只能透過溶劑而不能透過溶質分子的半透膜將溶劑和溶液隔開, 溶劑分子將在滲透壓的作用下自發地從溶劑側透過膜進入溶液側, 這就是滲透現象, 也即所謂的/正向滲透0。滲透過程的驅動力是膜兩側的滲透壓差, 或理解為膜兩側水的化學勢的差值, 水流方向為從滲透壓低(水化學勢高)的一側流向滲透壓高(水化學勢低)的一側。 1.2.4無機膜分離技術
無機膜(inorganic membrane)是指以金屬、金屬氧化物、陶瓷、沸石、多孔玻璃等無機材料為分離介質製成的半透膜,特殊的材料性質使其對高溫、高壓、強酸、強鹼及高濃度有機溶液等極端苛刻反應環境具備較強的適應能力,這是其他水處理方法包括有機膜分離技術所無法比擬的。作為一種應用前景廣闊的高新水
處理技術,無機膜分離技術在工業廢水處理領域展現出獨特的技術優勢,已在工程領域得到成功應用並將拓展到更大的發展空間。 1.3高梯度磁分離技術
高梯度磁分離(High Gradient Magnetic Separation,簡稱HGMS)是20 世紀60 年代發展起來的一種新型磁分離方法。其工作原理是通過填充大量不銹鋼毛作為過濾基質,電流的磁場效應使不銹鋼毛磁化,在附近產生高梯度磁場,導磁的鋼毛對液體中懸浮雜質的磁力作用大於水流拉力和顆粒本身重力作用,懸浮雜質被截留在鋼毛基質上,使其被去除,從而達到凈化目的。 第二章 主題 2.1微濾分離的應用
微濾膜系統將污水中尺寸大於膜微孔孔徑的的絮體和懸浮物截留在膜纖維微孔外部, 而水在壓力驅動下穿過纖維壁,從而實現水與絮體和懸浮物的分離, 達到去除水體中絮體和懸浮物的目的。圖1 是MF 系統污水深度處理的中試試驗流程, 系統運行包括過濾、自動反沖洗和排污過程。MF 系統採用天津膜天公司生產的6 英寸( 15. 24 cm) PVDF 中空纖維膜組件, 系統共有3 支膜組件。每支膜組件長度為1 740 mm, 纖維內徑為0. 6 mm , 外徑為1 m m, 膜纖維微孔平均孔徑為0. 22 ( m,
單
支
膜
組
件
膜
過
濾
面
積
為
42 m2, CMF( Continuo usMicr o Filt rat ion, 連續微濾分離) 系統單支膜組件設計水通量為1. 5~2 T/ h, 水回收率大於96%。
當系統工作時, 打開進水閥門並調節閥門, 使進水壓力P1 = 0. 07~ 0. 09 MPa, 錯流循環出口壓力P 2= 0. 03~ 0. 05MPa 。當系統工作30 min 後或透膜壓力( TMP) 增加到系統設定時, 系統將進行自動反沖洗。關閉進水閥門, 打開反沖洗管路上閥門, 調節閥門使反洗水流量為0. 5~1. 5 T/ h, 15 s 左右後將反沖洗水量調整到6~9 T/ h, 氣體流量計讀數為12~18 m3/ h, 清洗時間20~100 s, 然後打開排污閥門進行排污,排污完成回到工作狀態。
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『陸』 中水回用的回用技術
中水回用技術簡介
其特點為用各種物理、化學、生物等手段對工業所排出的廢水進行不同深度的處理,達到工藝要求的水質,然後回用到工藝中去,從而達到節約水資源,減少環境污染的目的。下面就兩種最主要的回用技術作一介紹:
(一)冷卻水技術
節約冷卻水是工業節水的主要途徑:
1、改直接冷卻水為間接冷卻水
在冷卻過程中,特別在化學工業中,如採用直接冷卻的方法,往往使冷卻水中夾帶較多的污染物質,使其失去再利用的價值,如能改為間接冷卻,就能克服這個缺點。
2、降低冷卻要求,減少冷卻水用量。
3、採用非水冷卻。
如在某種工藝生產中,採用空冷或油冷,達到冷卻的目的。
4、利用人工冷源或海水作冷卻水,減少地下水或淡水用量。
5、合理利用冷卻水。
對已使用過的冷卻水可以進行一定的降溫措施後,反復使用,也可以在第一次作為冷卻水使用後,用於其它對水質、水溫要求較低的場合。
在採用這個辦法時,要注意各車間供水系統的密切配合,加強冷卻水的管理,避免因一個環節出問題而影響其他車間供水。
6、冷卻水的循環利用
這種冷卻水利用技術主要是經過冷卻器變成的熱水經過冷卻構築物使水溫降到回用水水溫,從而循環使用。
冷卻水在循環使用時,應注意水中細菌的繁殖、水垢的形成、設備腐蝕、水壓、水量變化等問題。
(二)一水多用污水凈
由於生產工藝中各環節的用水水質標准不一,因此將某些環節的水經過適當的處理後重復利用或用於其它對水質要求不高的環節中。以達到節水的目的。如:可先將清水作為冷卻水用,然後送入水處理站經軟化後作鍋爐供水用。城市污水集中處理後用於生產、生活等。
中水回用技術舉例
下面就生活中水做一簡單介紹。
生活中水,主要指生活污水經過處理,達到使用標准後,用於沖廁、綠化、景觀、噴灑路面以及冷卻水的補充等雜用。中水水質應達到《生活雜用水水質標准》。
1、中水水源
選擇中水,應首先選用優質雜排水,一般可按下列順序取捨:
A、冷卻水B、淋浴排水C、盥洗排水D、洗衣排水E、廚房排水F、廁所排水
2、處理工藝
當以優質雜排水和雜排水作為中水水源時,可採用以物化處理為主的工藝流程,或採用生物處理和物化處理的工藝流程。
當利用生活污水作為中水水源時,可採用二段生物處理,或生物處理與物化處理相結合的處理工藝流程。
3、中水設計建設規定
凡建設項目都應按規定同時配套設計中水設施,屬以下情況的建設項目必須配套設計建設中水設施:
A、賓(旅)館、飯店、商店、公寓、綜合性服務樓及高層住宅等建築的建築面積在2萬平方米以上。 B、機關、科研單位、大專院校和大型綜合性文化、體育設施的建築面積在3萬平方米以上。
C、住宅小區規劃人口在3萬人以上(或中水回用量在750立方米/日以上)。
有關中水設施的管理按照建設部發布的《城市中水設施管理暫行辦法》執行,中水設施的設計按中國工程建設標准化協會編制的《建築中水設計規范》。
『柒』 中水回用技術分類和處理方法有哪些
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『捌』 高分求助住宅小區生活污水處理工藝流程及中水回用流程
小區生活污水處理中水工程工藝設計方案
第一章 工程概況一、設計依據: 1、業主提供資料; 2、國家污水綜合排放標准GB8978—1996; 3、生活污水處理工程設計規定DBJ08-71-98; 4、室外排水設計規范GBJ14—87及相關專業設計規范; 5、市區域環境雜訊標准GB3096—93。 二、原水來源、水量及中水用途:1、原水來源:小區住戶生活污水。2、水量:小區住戶1024戶,按每戶平均3.5人,合計大約3584人。鑒於房產公司尚未提供人均用水量,參照我國南方小城市(<20萬人),居民人均住宅用水148.5L/(人.d),並參照高級住宅和別墅人均生活用水300~400L/(人.d),,兩者取平均數為250L/(人.d),暫時作為本項目核算水量的依據,那麼,本項目設計處理水量=3584人×250L/(人.d)×1.10(未預見水量)=985.6m3/d,取生活排水量與生活用水量相同(DBJ08-71-98)。新建中水處理站設計規模為985.6 m3/d,平均小時處理量為41m3/h。3、中水用途:小區綠化澆水、景觀補充水。通過處理後中水主要回用於沖廁、綠化、洗車等方面,因此要求達到CJ25.1—89《生活雜用水水質標准》要求。主要指標為:COD≤50 mg/L;BOD5≤10 mg/L ;懸浮固體≤10 mg/L;濁度≤10度;PH:6.5-9.0;油類≤3 mg/L;總大腸菌群≤3個/L;嗅:無不快感覺;游離余氯:管網末端不少於0.2 mg/L。4、中水回用比例≥80%,其餘污水經處理達標排放。污水進水和達標排放主要水質指標如表一所示: 表一:污水進水、達標出水主要水質指標 CODcrmg/L BOD5mg/L SSmg/L 動植物油mg/L NH3--Nmg/L PH
進水水質 350-450 180-250 200-300 ≤40 35-40 6--9
排水水質 100 20 70 10 15 6--9
註:處理後的出水要求達到國家污水綜合排放標准《GB8978-1996》中的一級標准。 第二章 工藝設計方案一、設計原則: 1、嚴格執行環境保護方面的有關規定,確保處理後尾水的各項水質指標皆符合本方案設計依據中的標准和要求。 2、採用成熟的,功能穩定的污水處理工藝技術,並具有一定的靈活性,可調節性以及應急排放措施。 3、整套污水處理系統,盡可能佔地面積小,投資省和運行費用低。4、主體設施採用鋼筋砼結構,使用壽命長;選用的設備、儀表、配件、材料,均為質量可靠,運行穩定,便於維修。 5、充分考慮處理過程中二次污染(雜訊、臭氣、污泥處理)的防治。6、本設計的范圍為接入污水處理站集水井至排放池為止的污水處理工藝、電氣各專業設計。
二、處理方法:
本工程擬採用水解酸化—兩級接觸氧化—過濾—消毒的工藝流程。、
污水經格柵截留大顆粒污物後流入調節池,調節池採用曝氣式,以均衡水質水量,並通過曝氣攪拌避免污物沉澱。調節池後部設水解酸化段,利用細菌在厭氧條件下短時間內的水解酸化反應,降解污水中大分子有機物,有利於細菌好氧分解。
好氧處理採用兩級生物接觸氧化。生物接觸氧化是處理流程中最重要的部分,大量有機物在這里被細菌好氧降解。採用多級分段式接觸氧化,形成逐級負荷遞減系統,使接觸氧化在去除率、抗沖擊負荷、出水水質等方面更具優勢和可靠性。
生物接觸氧化出水再經過過濾、消毒,即可完成深度處理中水回用。
三、工藝流程:
(圖略)
按上圖所示的處理工藝方案流程,各構築的作用和說明如下:
為了達到排放要求,處理工藝採用以生化處理A/O法為主處理的二級處理法,本處理系統由集水井、調節池、A段生化池、O段生化池、沉澱池、排放池、中水池、污泥池、機房(風機、水泵和電控櫃)等構築物組成。
四、主要構築物:
1、土建(本鋼筋砼設備為地埋式,頂部復土0.3米可綠化環境。)
序 號 名 稱 規格(m) 數量(座) 備 注
1 集水井 1.5×6.5×4.5 1 地下式鋼筋砼結構
2 調節池 12.5×6.5×4.5 1 同上
3 接觸氧化池 12.5×3.5×4.5 2 同上
4 沉澱池 9×3×4.5 1 同上
5 污泥池 9×3×4.5 1 同上
6 排放水池 4×4×4.5 1 同上
7 中水池 9×6×4.5 1 同上
8 機房 4×3.5×2.6 2 設在地面上
五、主要設備:
序號 名 稱 型號規格 單 位 數 量 備注
1 機械格柵 台 1
2 一級提升泵 台 2 一用一備
3 羅茨風機 台 3
4 二級提升泵 台 2 一用一備
5 石英砂過濾器 台 1
6 電磁流量計 台 1
7 消毒劑投加裝置 套 1
8 活性炭過濾器 台 1
9 污泥泵 台 2 一用一備
10 組合填料 套 1
11 管道及法蘭彎頭 套 1
12 閥門器材 套 1
13 人孔及閥門蓋 套 1
14 填料支架 套 1
15 防腐材料 套 1
16 電器控制系統 套 1
17 配電器材 套 1
18 聚丙稀蜂窩斜板 套 1
19 液面控制器 套 1
注1:該污水處理系統總電機功率55kw, 運行功率35kw。
注2:設施佔地面積大約350-400 m2 。
注3:上述構築物參數或設備配套會因設計時做適當更改,以施工圖為准
2.2 常用流程
根據小區廢水處理的原則,應選擇處理效果穩定、產泥少、節能的處理方法。小區系統中的各類建築物一般均建有化糞池,所以化糞池應與污水處理方法相結合。常用的工藝流程有:
①污水→格柵→調節池→提升泵→接觸氧化池→沉澱池 →出水。
②污水→格柵→調節池→提升泵→
『玖』 水處理利用與技術和水的再生回用哪個好
摘要 您好,很高興為你服務。我是黑黑老師,資深老師,擁有6年以上教學以及超過20年的生活經驗。
『拾』 在水的深度處理與回用技術中關於膜生物反應器的問題有哪些
MBR工藝可以作為傳統污水處理工藝的深度處理單元,在城市二級污水處理廠出水深度處理(從而實現城市污水的大量回用)等領域有著廣闊的應用前景.
膜
-
生物反應器也存在一些不足.主要表現在以下幾個方面:膜造價高,使膜
-
生物反應器的基建投資高於傳統污水處理工藝;膜污染容易出現,給操作管理帶來不便;
能耗高:首先
MBR
泥水分離過程必須保持一定的膜驅動壓力,其次是
MBR
池中
MLSS
濃度非常高,要保持足夠的傳氧速率,必須加大曝氣強度,還有為了加大膜通量、減輕膜污染,必須增大流速,沖刷膜表面,造成
MBR
的能耗要比傳統的生物處理工藝高.
而MBFB膜生物流化床工藝用於污水深度處理,能在原有污水達標排放的基礎上,經過生物流化床和陶瓷膜分離系統,進一步降低COD、NH-N、濁度等指標,一方面可直接回用,另一方面也可作為RO脫鹽處理的預處理工藝,替代原有砂濾、保安過濾、超濾等冗長過濾流程,同時有機物含量的降低大大提高RO膜使用壽命,降低回用水處理成本,使用無機陶瓷膜分離系統,是世界第一套污水處理專用的無機膜分離系統,和其它的有機膜、無機膜相比,具有膜通量大、可反沖、全自動操作等優勢.
MBFB特點1、活性炭粉長期使用,勿需更換或再生;
2、三相傳質混合,反應效率高;
3、載體不流失;
4、載體流化性能好;
5、氧的轉移效率高;
6、污染物高度富集,生物量大;
7、對微污染水處理效果好