汪遠(yuǎn)東
(臨沂進(jìn)民水務(wù)有限公司,山東 臨沂 310030)
一體化中水回用設(shè)備在社區(qū)及樓盤中的應(yīng)用
汪遠(yuǎn)東
(臨沂進(jìn)民水務(wù)有限公司,山東 臨沂 310030)
根據(jù)目前國內(nèi)社區(qū)、樓盤的中水回用應(yīng)用狀況,闡述了一體化中水回用設(shè)備在社區(qū)及樓盤生活污水處理回用中的適應(yīng)性,并對一體化中水回用設(shè)備的原理、特點、優(yōu)勢進(jìn)行了介紹,分析了該設(shè)備應(yīng)用在項目中的社會、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益。
一體化設(shè)備;中水回用;污水處理;社區(qū)
2000年國務(wù)院召開的《全國城市供水節(jié)水與水污染防治工作》提出“大力提倡城市污水回用等非傳統(tǒng)水資源的開發(fā)利用,并納入水資源的統(tǒng)一管理和調(diào)配?!?001年,建設(shè)部發(fā)布的《建筑中水設(shè)計規(guī)范》(GB50336-2002)要求“在進(jìn)行各類建筑物和建筑小區(qū)建設(shè)時配套建設(shè)中水設(shè)施,加快城市污水處理回用管網(wǎng)建設(shè)?!?012年,國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》提出“加快城市污水處理回用管網(wǎng)建設(shè),逐步提高城市污水處理回用比例?!备魇∫哺鶕?jù)國務(wù)院政策制定了一些類似的指導(dǎo)性文件,積極部署和出臺節(jié)水、中水回用措施和政策。
2001年,北京市發(fā)布《關(guān)于加強中水設(shè)施建設(shè)管理的通告》,嚴(yán)格規(guī)定市區(qū)內(nèi)一定規(guī)模的新建小區(qū)必須建設(shè)中水設(shè)施。2005年,北京市又發(fā)布了《關(guān)于加強小區(qū)中水設(shè)施管理的通知》,加強了對小區(qū)中水設(shè)施的監(jiān)管。2012年,石家莊出臺《石家莊市人民政府關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》規(guī)定“新建大型文化、教育、賓館、飯店、辦公設(shè)施及建筑面積3萬平方米以
上住宅小區(qū),必須配套建設(shè)中水回用設(shè)施。沒有中水回用設(shè)施的在用大型公建工程,在‘十二五’期間,完成中水回用設(shè)施建設(shè)”。2012年12月,《浙江省人民政府關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度全面推進(jìn)節(jié)水型社會建設(shè)的意見》發(fā)布,意見指出“鼓勵非常規(guī)水資源利用。制訂節(jié)水優(yōu)惠政策措施,積極發(fā)展中水回用、海水淡化、分質(zhì)供水、雨水利用等非常規(guī)水源開發(fā)利用,加快分質(zhì)供水和城市污水處理回用管網(wǎng)建設(shè)。水資源緊缺地區(qū),新建大型公建設(shè)施及一定規(guī)模以上的住宅小區(qū),應(yīng)當(dāng)配套建設(shè)中水回用設(shè)施和雨水收集利用工程?!碧旖?、青島、廣州、深圳、上海等缺水嚴(yán)重地區(qū)走在中水市場的最前面,這些城市都把中水回用列入城市大的總體規(guī)劃之中。
臨沂某水務(wù)公司利用自主開發(fā)的污泥過程減量SPRAS專利技術(shù)和一體化成型技術(shù),開發(fā)出了一體化中水回用設(shè)備,以解決目前中水回用設(shè)備運營管理復(fù)雜、運營費用高的問題。
一體化中水回用設(shè)備的機理是:進(jìn)水首先在厭氧沉淀消化階段,將不易降解的大分子有機物水解成小分子和可溶性化合物,使其更容易被微生物降解,減少污泥生成量;進(jìn)入好氧段高濃度活性污泥,造成了低的污泥負(fù)荷,微生物處于減速期或內(nèi)源期,活性污泥得以很好地形成,活性污泥中的微生物分泌出黏性膠體物質(zhì),使細(xì)菌形成菌膠團(tuán),并對微小顆粒及可溶性有機物黏附與黏結(jié),促進(jìn)了絮凝體的形成,其菌膠團(tuán)內(nèi)更容易形成缺氧反硝化,可以促進(jìn)同程反硝化脫氮,同時提高反硝化菌在缺氧區(qū)利用碳源的反硝化能力。
高的污泥濃度使工藝中各類功能細(xì)菌在適應(yīng)脫氮除磷環(huán)境時更容易形成優(yōu)勢菌種,增強系統(tǒng)的脫氮除磷能力;高濃度活性污泥混合液進(jìn)入沉淀分離區(qū)(缺氧區(qū)),在沉淀區(qū)形成入流混合區(qū)、高濃度懸浮污泥層區(qū)、污泥壓縮區(qū)、清水區(qū),使出水SS低且穩(wěn)定,濁度也低。
該系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢:
(1)高效集成技術(shù)
通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化在一體化中水回用設(shè)備中實現(xiàn)厭氧、好氧和高效三相分離器與懸浮污泥層過濾等單元技術(shù)的有機結(jié)合,系統(tǒng)無需外加任何填料,具有占地面積小、投資維護(hù)費用低的優(yōu)點。
一體化設(shè)計工藝設(shè)備集中,臥式設(shè)備長10.6m,主體直徑Φ3.4m,最高處氣水分離系統(tǒng)頂端距底座5.9m,設(shè)備占地面積僅需50m2;塔式設(shè)備直徑Φ3.4m,高10.6m,僅占地16m2。在工程實施上可根據(jù)水量進(jìn)行多臺并聯(lián)設(shè)計,分期建設(shè),在運行過程中不需要投加任何藥劑,動力能耗低。
(2)高污泥濃度相應(yīng)帶來低負(fù)荷、高效率、低能耗
一體化中水回用設(shè)備利用高的MLSS,其微生物菌膠團(tuán)直徑相對較大,可以促進(jìn)同程反硝化,提高處理反應(yīng)效率、減少反應(yīng)時間;高污泥濃度相應(yīng)具有較高的泥齡,生物系統(tǒng)內(nèi)更容易形成脫氮除磷優(yōu)勢菌種,更高效地去除碳、氮、磷等污染物,高污泥濃度使生物反應(yīng)處于內(nèi)源呼吸期,只能利用自身能量繼續(xù)分解以維持生理活動,做到污泥消長平衡,無異味,無剩余有機污泥產(chǎn)生。
一體化中水回用設(shè)備具有以下特點:
(1)出水水質(zhì)穩(wěn)定,出水水質(zhì)高
設(shè)備的出水水質(zhì)可達(dá)到《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》(GB/T 18920-2002)和《城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)的標(biāo)準(zhǔn),可用做道路清掃、消防、綠化灌溉或建筑施工雜用水、景觀用水等。
(2)管理維護(hù)方便、操作簡單靈活
工藝采用一體化設(shè)計,全自動控制,操作簡單靈活。反應(yīng)器內(nèi)不填充任何填料,運營中不需添加藥劑。減少了運營維護(hù)管理費用,運行控制更加靈活、穩(wěn)定。
(3)反應(yīng)時間短、運營成本低
高濃度活性污泥反應(yīng)器中的MLSS濃度高,反應(yīng)時間為9~12h。運營過程中不添加任何藥劑,運營成本僅為水泵及曝氣裝置所需的電耗,噸水能耗為0.5~0.65kW·h/m3。
(4)設(shè)備主體采用碳鋼材料,極大延長了使用壽命
配置的風(fēng)機、水泵均采用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,設(shè)備材料采用Q235B優(yōu)質(zhì)碳素鋼,設(shè)備外表面為1遍環(huán)氧富鋅可焊底漆、環(huán)氧云鐵中間漆,以及2遍耐候型丙烯酸聚氨酯防腐面漆噴涂而成,內(nèi)部采用環(huán)氧富鋅可焊底漆、環(huán)氧云鐵中間漆、輸水管道防腐涂料涂刷而成,因而具有極佳的防腐性能。
(5)縮短了終端項目建設(shè)周期
由于一體化成型設(shè)備的調(diào)試時間僅為3天,因此大大縮短安裝周期。
某樓盤采用該設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益分析表
(6)對水質(zhì)變化適應(yīng)力強
該設(shè)備耐沖擊負(fù)荷,并具有突出的生物脫氮性能。
(1)環(huán)境效益
在住宅社區(qū)、寫字樓、酒店等項目中建設(shè)一體化污水處理中水回用設(shè)施,不僅可減少污水排放,還可節(jié)約大量自來水資源。根據(jù)已設(shè)計使用中水系統(tǒng)的住宅、旅館等民用建筑表明,利用中水沖洗廁所便器、澆灑等雜用,可節(jié)水30%~40%,環(huán)境效益明顯。
(2)社會效益
一體化中水回用設(shè)備目前已應(yīng)用在臨沂市多個小區(qū)、學(xué)校、廣場的中水回用項目上,其中金鑼花園小區(qū)污水處理中水回用工程、臨沂市人民廣場污水處理中水回用工程先后于2012年、2013年被評為國家重點環(huán)境保護(hù)實用技術(shù)示范工程,取得了良好的示范效益。目前,全國很多城市都在推動大型社區(qū)、樓盤、酒店、辦公設(shè)施建設(shè)中水回用設(shè)施,因此,采用先進(jìn)的技術(shù)建設(shè)中水回用設(shè)施,可取得良好的示范作用。
(3)經(jīng)濟(jì)效益
一體化中水回用設(shè)備為全自動化控制,運行簡單、管理方便,不需要設(shè)置專門管理維護(hù)人員。同時,系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)采用碳鋼防護(hù),配置設(shè)備均采用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,質(zhì)量穩(wěn)定,使用壽命長,設(shè)備的運行費用主要為電費,設(shè)備噸水能耗為0.5~0.65kW·h/m3。
以某入住3000人的樓盤為例分析,一體化中水回用設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益見上表。
該一體化中水回用設(shè)備具有技術(shù)先進(jìn)、全自動化運行、維護(hù)管理簡單、運行費用低等特點,適合應(yīng)用于住宅社區(qū)、樓盤、辦公大樓、酒店、別墅區(qū)等項目的中水回用上,其不但可以帶來可觀的環(huán)境效益、減少新鮮水的用量和污水的排放,還可以帶來良好的社會效益,為小區(qū)/樓盤帶來綠色文化概念,同時還能為住戶節(jié)省大量的水費,創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
[1]國務(wù)院關(guān)于加強城市供水節(jié)水和水污染防治工作的通知(國發(fā)[2000]36號)[Z].
[2]關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見(國發(fā)[2012]第3號)[Z].
[3]姜科軍,等.一體化污水處理和中水制備裝置設(shè)計和研究[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備,2003,4(7):86-88.
[4]趙艷,等.一體化污水處理設(shè)備的應(yīng)用與發(fā)展[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué),2004,10(125):16-19.
[5]王英俊,等.污水處理廠物理過程減量技術(shù)的研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2011,10(10):98-102.
[6]李進(jìn)民.污泥過程減量活性污泥法(SPRAS)污水處理技術(shù)介紹[G].全國城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)研討會論文集,2012,7:88-92.
Application of Reclaimed Water Reuse Equipment of an Organic Whole in Communities and Storied Buildings
WANG Yuan-dong
X703
A
1006-5377(2015)08-0022-03