㈠ 部分國家水資源循環利用及其效果
4.3.1 美國水資源循環利用及其效果
美國城市廢水的再生與回用起步較早。目前全美回用城市廢水量達9.37×108m3/d,包括①回用灌溉5.81×108m3/d(佔62%),其中農業灌溉2.75×108m3/d,景觀灌溉0.46×108m3/d,其他為2.6×108m3/d;②工業回用2.86×108m3/d(佔31.6%),其中工藝用水0.91×108m3/d,冷卻水回用1.96×108m3/d,鍋爐補給水0.09×108m3/d;③回灌地下水0.47×108m3/d;④其他回用(娛樂、養魚、野生動物棲息地等)0.13×108m3/d。
全美有再生水回用點536個,其中加州有238個。下面介紹美國廢水再生與回用的幾個實例。
①加利福尼亞州橘子縣21世紀水廠再生水回灌地下。橘子縣由於超量開采地下水,造成地下水位低於海平面,促使海水不斷流向內陸,致使地下淡水退化不宜飲用。為防止地下水位下降造成海水入侵,橘子縣早在1965年就開始研究將三級處理出水回灌地下,以阻止海水入侵。橘子縣為此興建了「21世紀水廠」,該廠設計能力為5678m3/d。原水為城市污水二級處理出水,進一步經沉澱、過濾和活性碳處理後回灌地下水。由於回灌地下總溶解性固體的限制為500mg/L,因此一部分再生水在回灌地下水之前還採用反滲透法進行了脫鹽。21世紀水廠的凈化水通過23座多點注入管井分別注入四個蓄水層,與深層蓄水層井水以2∶1的比例混合以阻止海水的入侵。該項工程表明:人工控制海水入侵是可行的;城市廢水經深度處理後能夠達到飲用水水質標准;工程經長期運行證明穩定、可靠。
②佛羅里達州聖彼得堡的廢水再生與回用。聖彼得堡是城市廢水回用的先驅之一。1978年實施了雙配水系統,供給用戶兩種質量的水(飲用水和非飲用水),再生水開始用於非飲用目的的使用。1991年該市向7000多戶家庭及辦公樓提供再生水8×104m3/d,並用作公園、操場、高爾夫球場灌溉用水以及空調系統冷卻水和消防用水。該市共有四座廢水處理廠,總處理能力達270×103m3/d;採用活性污泥生物處理工藝,並附加有鋁鹽混凝、過濾及消毒處理,雙管輸水系統管道共長420km。通過10口深井將多餘的再生水注入鹽水蓄水層,一年間平均約有60%的再生水注入深井。由於使用再生水,節約了優質水,因此盡管該市人口增加了10%,但飲用水仍能滿足供應。
③亞利桑那州派洛浮弟核電站回用再生水作冷卻水。派洛浮弟核電站是美國最大的核電站。第三期三個反應堆分別於1982、1984及1986年投產,每個發電能力為1270MW。此外擬再建二個反應堆。核電站地處沙漠,嚴重乾旱,因此採用再生水作為冷卻水。再生水來自二座城市廢水處理的二級生物處理出水,輸至核電站再經補充處理,使之達到所需水質。該核電站採用冷卻水系統,補給水約200×104m3/d。
4.3.1.2 美國水資源循環利用效果
近50年,美國的用水反映了一個完成了工業化任務進入後工業化的國家在不同時期的用水變化過程(如圖4.1)。美國國民經濟總用水量1950年僅為2500億m3左右,其中農業為第一用水大戶。此後,用水量隨著美國經濟的發展持續增長,到1980年達到峰值,為6100億m3左右。1980年後,用水量明顯回落,並基本穩定在5500億m3左右。至2000年,工業用水減少,用水總量回落至4800億m3左右。
圖4.1 1950~2000年美國用水量變化圖
1950~1980年的30年是美國國家經濟用水的快速增長期,其間美國經濟高速發展,以冶金、化工為主導的重工業發展迅速,工業用水隨著這些高耗水產業的發展快速增長,由1950年的1063億m3增長到1980年的3500億m3;農業用水雖然也在快速增長,但增長幅度小於工業,工業成為第一用水大戶。1980年後,以電子產業為主的新興工業和服務業成為拉動經濟增長的主導產業,服務業在國內生產總值中的比重不斷上升,同時技術進步使得用水效率大幅提高,工業、農業用水量不斷下降,使得總用水量進入基本穩定並略有下降的時期。盡管生活用水有所變動,但因所佔比例較小,對需水變化的總體影響不大。
4.3.2 日本水資源循環利用及其效果
4.3.2.1 日本的廢水再生與回用
近20多年來日本在廢水再生和利用方面進行了大量研究開發和工程建設。1986年城市廢水回用量達6300×104m3/d,佔全部城市廢水處理量的0.8%。再生水主要回用於中水道、工業用水、農田灌溉、河道補給水等。各種用途及其所佔的比例為:中水道系統為40%、工業用水29%、農業用水15%、景觀與除雪16%。中水道系統是日本污水回用的典型代表。1988年日本共建有中水道844套,其中辦公樓、學校為大戶。學校佔18.1%、辦公樓佔17.3%、公共樓房佔9.2%、工廠佔8.4%。中水道再生水主要用於沖洗廁所(佔37%)、沖洗馬路(佔16%)、澆灌城市綠地(佔15%)、冷卻水(佔9%)、沖洗汽車(佔7%)、其他(景觀、消防等)為16%。
4.3.2.2 日本水資源循環利用效果
根據日本通商產業省和國土廳的統計調查資料,1965年以來,日本工業與生活用水增長較為迅速,其中工業用水量在1965~1975年的10年間增長了1.5倍,生活用水量增長1.3倍,是日本用水增長最快的時期,隨著工業化和城鎮化進程的加快,日本依靠節水來抑制需求的快速增長。日本工業用水的重復利用率1965年為36%,1975年上升至67%,2000年達到78%。城鎮供水系統通過及時更換老化的自來水管道防止管道漏水,提高節水器具普及率,並積極鼓勵使用中水、雨水等非傳統水源。農業方面,鼓勵興建廢水處理設施,用經過凈化處理的廢水灌溉農田,改變傳統灌溉方式,推廣節水灌溉技術。自20世紀70年代以來,日本用水量基本穩定在900億m3左右(如圖4.2)農業用水趨於穩定,工業用水緩慢降低,生活用水穩定增長。日本由於資源貧乏,用水量較大的能源、原材料工業在國民經濟中所佔比重較小,科技含量高的加工製造業發達,工業用水並未像美國那樣由於產業結構的調整呈現大起大落的現象。
圖4.2 1950~2000年日本用水量變化圖
4.3.3 其他國家水資源循環利用及其效果
世界上第一座將城市廢水再生水直接用作飲用水源的回收廠設在納米比亞的首都溫德和克市。該回收廠於1968年投產,第一階段產水量為2300m3/d,正常處理能力可達4500m3/d,以後增至6200m3/d。原水為城市廢水廠二級生物處理出水,處理流程如圖4.3。
圖4.3 城市廢水廠二級生物處理流程
深度處理水的水質經嚴格的水質監測,證明符合世界衛生組織(WHO)及美國環保局發布的標准。
以色列屬於半乾旱國家,再生水已成為該國的重要水資源之一。100%的生活廢水和72%的城市廢水已經回用。據1987年資料,全國廢水2.5×108m3,處理量達2.18×108m3,處理率接近90%。再生水用作灌溉達1.046×108m3(佔42%),回灌地下為0.7×108m3(佔29%左右),排海水量0.7×108m3(佔29%左右).廢水處理後貯存於廢水庫。全國共修建127座廢水庫,其中地面廢水庫123座,地下廢水庫4座。廢水進行農業灌溉之前一般通過穩定塘系統處理。有些城市將城市二級生物處理出水,再經物化處理後回用於工業冷卻水。此外,廢水經深度處理後回灌地下水,再抽出至管網系統,或並入國家水資源調配系統,輸送至南部地區,或用於一般供水系統,最南部地區甚至將它作為飲用水源。由於採取了上述廢水回用的措施,以色列大大提高了水資源的有效利用,從而緩和了水資源短缺對社會經濟發展的制約作用。
科威特利用經三級處理後的城市廢水進行農業灌溉。印度截至1985年,至少有200家農場利用城市廢水進行灌溉,面積達23000hm2。沙烏地阿拉伯1975年利用再生水量90000m3/d,2000年計劃用水量為190×104m3/d,將有10%取自經二級處理乃至三級處理後的城市廢水再生水。
㈡ 一體化污水處理設備排出的水可以灌溉農田么
首先您一體化污水處理設備的水是處理什麼水質。一般來說,工業廢水是肯回定不行的。生活污答水處理一般都能達到中水標准。中水標准上說可以用於灌溉綠化設施。農田不行。
所以說一般污水處理設備排出的水是不可以直接灌溉農田的。需要進行深化處理,達到自來水標准才行。
㈢ 再生水回用農業灌溉可能造成的問題不包括什麼
你好!
這樣的問題需要給出選項,沒有選擇不好回答。再生水回用農業灌溉可以節約水資源,緩解水資源緊張狀況。
㈣ 廢水處理後的中水回用灌溉綠地,澆花,應用哪個標准
中水回用的水質可滿足以下要求:不影響人體健康,對環境質量不影響,使用者維護無不良影響,不影響產品質量,達到使用的各類標准,為使用者接受,技術可行,經濟合理。
㈤ 污水處理廠出水可以回用於灌溉嗎
一般是不可以的。特別是不能用於農作物的灌溉,在出水指標滿足GBT25499-2010要求的情況下可以用作綠化灌溉。
污水處理廠是無法去除污水的重金屬的。
㈥ 生活污水回用於農田灌溉,需要注意哪些問題
1、在利用污水灌溉時,應先對污水進行沉澱、篩濾,除去固體污物,有的還需加入消毒殺菌劑。
2、實施污水灌溉要防止大定額灌溉,以免造成地表及地下徑流,灌溉強度以不造成土壤黏閉和不產生地表徑流為原則。
3、當污水水質不符合灌溉水質標准時,可採用清水污水混合方法,使混合後的水質符合灌溉要求後再進行灌溉。
4、如果污水灌溉的作物是蔬菜,最好只用於作物生育前期,在作物收獲前一段時間應停止污水灌溉。此技術較復雜,最好在專家指導下運用。
㈦ 污水回用的途徑有哪些
目前,污水處理技術盡管很多,但其基本原理主要包括分離、轉化和利用。分離是指採用各種技術方法,把污水中的懸浮物或膠體微粒分離出來,從而使污水得到凈化,或者使污水中污染物減少至最低限度。轉化是指對已經溶解在水中、無法「取」出來或者不需要「取」出來的污染物,採用生物化學、化學或電化學的方法,使水中溶解的污染物轉化成無害的物質,或者轉化成容易分離的物質。總之,污水處理應使水中污染物朝有利於治理的方向發展。污水處理後可應用於農業、工業、建築、地下水回灌、景觀、娛樂、河流生態維持等方面,不同的用途對污水處理有不同的要求。
一、農業用水
農業用水是城市污水回用的一個大用戶,主要包括大田作物、花卉和林地的灌溉。污水回用於農田灌溉時,不僅能給農業生產提供穩定的水源,而且污水中的氮、磷、鉀等成分也為土壤提供了肥力,既減少了化肥用量,又增加了農作物產量,而且通過土壤的自凈能力可使污水得到進一步的凈化,尤其污水回用可控制農村地區無節制地超采地下水。但如果污水水質不能滿足要求,則會破壞土壤結構,使農葯以及重金屬在作物和土壤中積累,降低農產品質量及產量。回用污水中污染物的限度要以作物種類及生長階段以及水文地質條件等為依據,其水質必須符合《農業灌溉水質標准》。
污水灌溉是具有風險的,由於對污水處理程度不夠或長期灌溉風險估計不足,我國的污水灌溉已有很多經驗教訓,如沈陽張士灌區用污水灌溉20多年後,污染耕地2500h㎡,造成嚴重的鎘污染,稻田含鎘5—7mg/Kg;天津近郊因污水灌溉導致2.3萬h㎡農田受到污染;廣州近郊因為污水灌溉污染農田2700h㎡,因施用含污染物的底泥約13333h㎡的土壤被污染,污染面積佔耕地面積的46%;20世紀80年代中期,對北京某污灌區進行的抽樣調查表明,大約60%的土壤和36%的糙米存在污染問題。
二、環境用水
主要用於城市水系補充用水以及綠化隔離帶和園林灌溉用水。一個城市沒有水就沒有靈氣。用中水補充河湖水系,替代其它水源一舉兩得,既達到優水優用、節約用水的目的,又美化了環境。水資源缺乏是北京生態環境建設的重點和難點,充分開發利用中水將為城市水系補充用水和綠化用水提供充足的水資源保證。隨著北京生態居住區的建設,城市綠化用水將不斷增加,中水將成為城市綠化用水的主要來源。
三、工業用水
據調查,北京工業用水佔全市各業用水的25%左右,在節水方面仍有很大潛力。面對淡水日缺、水價上漲的嚴峻現實,工業企業除了盡力將本廠廢水循環利用以提高水的重復利用率外,對城市污水回用也日漸重視。工業用水根據用途的不同,對水質的要求差異很大,水質要求越高,水處理的費用就越高。理想的回用對象應是冷卻用水和工藝低質用水(洗滌、沖灰、除塵、直冷等)。當考慮某項工藝是否可以利用回收的污水時,必須滿足需要的水質,並要計算回用污水及其處理的費用,以求最大的經濟效益。
四、市政雜項用水
主要用於建築施工、噴灑路面、洗車和沖廁等。據測算,北京200多萬輛車如果都用中水洗車,每天能節省近1.3萬戶居民一個月的生活用水。中水回用時應格外注意衛生,以免危害消費者的身體健康。此外,中水中不應含有致病菌,應清潔、無臭、無毒,且懸浮物含量滿足應用要求。
五、地下水回灌
近幾十年來由於持續乾旱造成地下水過度開采,北京已形成了超過2500k ㎡的漏斗區,嚴重地影響了地面生態系統和地下水吸取水層的安全。將城市污水二級處理後回灌於地下,水在流經一定距離後同原地下水源一起作為新的水源開發。這樣既可以阻止因過量開采地下水而造成的地面沉降,還能利用土壤自凈作用提高回水水質,直接向工業和生活雜用水供水。污水回灌地下水對水質要求很高,回灌前須經生物處理(包括硝化與脫氮),還必須有效去除有毒有機物與重金屬,一旦回灌水質達不到要求,將會對地下水含水層造成污染。
㈧ 中水回用用於農田灌溉應符合哪個標准
《農田灌溉水質標准》(2005),這個標准完全可以啊,中水只是處理過的水,只要符合標准就可以用啊
㈨ 工業中水回用能不能澆花
當二級污水處理工藝出水能達到中水回用標准時,出水進行消毒後可直接回回收利用,能達答到此種工藝的典型就是MBR工藝了,即通常所說——中水回用一體化,MBR污水處理工藝對於普通的生活污水,醫療污水,弱屬性工業污水,只需要對出水進行消毒即可達到回用標准。
㈩ 污水處理的回用水標準是什麼急救
一、回用水水質標准,是保證用水的安全可靠及選擇經濟合理水處理流程的基本依據。由於使用回用水的范圍十分廣闊,水質要求各有不同,總體上看回用水水質情況十分復雜。我國目前尚未系統地制定回用水水質標准。對有關水質要求宜結合具體情況進行分析,
一).灌溉回用水水質標准
1.水質要求 灌溉回用水水質要求主要包括以下幾個方面:
(1)不傳染疾病:(2)不破壞土壤的結構和性能,不使土壤鹽鹼化;(3)土壤中重金屬和有害物質的積累不超過有害水平;(4)不影響農業物的產量和質量;(5)不污染地下水。
根據水質要求,城市污水用於農灌,必須經過適當處理,未經處理的污水一般不允許以任何方式用於灌溉。城市污水至少要經過一級處理才能用於灌溉,如有可能最好驚醒二級生化處理。目前,經濟發達的國家已基本實現了這個要求,有些國家和地區甚至達到了更高要求。
2.水質標准 我國農田灌溉水質標准(GB5084-92),它也適用於農業灌溉回用水水質要求。國外經濟發達國家對農業灌溉回用水水質通常是根據灌溉對象區別對待,要求比較嚴格。
二).工業回用水水質標准
1.工業回用水水質要求 由於工業生產范圍廣泛,不同工業門類對用水水質要求差異極大。在考慮工業回用水的水質標准時,應該從實際出發,以各類工業用水的水質要求為依據來確定相應的工業回用水水質標准,污水處理後出水作為冷卻水回用時,一般有如下水質要求:(1)在熱交換過程中,不產生結構(2)對冷卻系統部產生腐蝕作用(3)不產生過多的泡沫(4)不存在有助於微生物生長的過量營養物質。對於其他類別的工業用水,如原料用水,生產工藝用水,生產過程用水以及鍋爐用水等,尚未有針對回用水的相應水質標准。若要將回用水用於各種工業類別,其水質必須符合有關行業相應的用水水質標准。
三).城市雜用水水質標准
1.生活雜用水水質標准 為了保證城市污水再生後作為生活雜用的安全可靠和合理使用,再生水水質必須滿足下列基本要求。
(1)衛生上安全可靠,無有害物質,其主要衡量指標有大腸桿菌群數,細菌總數,余氯量,懸浮物量,生化需氧量及化學需氧量等。
(2)外觀上無使人不快的感覺,其主要衡量指標有渾濁度,色度,臭味,表面活性劑和油脂等。
(3)不引起管道和設備的腐蝕,結構和不造成維修管理困難,其主要衡量指標有PH值,硬度,蒸發殘渣及溶解性物質等。
二、污水處理
1、是為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求,並對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用於建築、農業,交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。污水處理行業的上游供應商主要是污水處理設備的製造商和污水處理葯劑供應商。都屬於發展較快,需求狀況良好的行業。
2、、污水處理行業:工業污水、中水回用、生活污水、汽車清洗等
3、污水處理方式:
1)、調節PH值用的:弱酸、弱鹼、強酸、強鹼、生石灰等。
2)、絮凝作用的:聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、聚丙烯醯胺等。
3)、調節細菌營養的:磷酸氫二鈉、尿素等
4)、消毒脫色的:次氯酸鈉、臭氧等。