劉智勇 青島萬源環(huán)境科技有限公司
隨著城市化的發(fā)展,綠色建筑更加注重水資源的優(yōu)化配置。中水回用使污水資源化,實(shí)現(xiàn)了水資源的可持續(xù)利用。根據(jù)原水水質(zhì),選擇低耗高效的中水處理技術(shù),根據(jù)不同用途進(jìn)行回用,達(dá)到高處理率和高回用率。同時(shí),加大政策宣傳力度,推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和中水管網(wǎng)建設(shè),發(fā)揮水價(jià)杠桿作用,促進(jìn)中水回用技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用和推廣。
中水回用是解決水資源危機(jī)的重要途徑,也是協(xié)調(diào)城市水資源與水環(huán)境的根本途徑。工業(yè)水處理回用不僅可以減少地下水的開采,還可以給我們帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。中水是指經(jīng)處理達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后,可以在生活、市政和環(huán)境等領(lǐng)域用于其他用途的非飲用水。之所以稱之為“中水”,是因?yàn)槠渌|(zhì)指標(biāo)低于飲用水標(biāo)準(zhǔn),但高于允許排放的污水標(biāo)準(zhǔn)。城市污水回用是將城市居民生活生產(chǎn)中使用的水經(jīng)過處理后再利用。再利用有兩個(gè)不同的層次,一個(gè)是把污水處理到可飲用的程度,一個(gè)是把污水處理到不可飲用的程度。至于前者,由于投資高,工藝復(fù)雜,在沒有特別缺水的地區(qū)不常用。在大多數(shù)國家,污水被處理到非飲用水的水平,這導(dǎo)致了再生水的概念。
1.混凝沉淀或混凝氣浮
混凝是將電解質(zhì)放入水體中,使其中的微小顆粒聚集,然后變成絮狀大顆粒,對懸浮物和膠體雜質(zhì)有很好的去除效果,但對可溶性雜質(zhì)的去除比較困難。混凝反應(yīng)后,大顆粒雜質(zhì)通過沉淀或氣浮分離,比極性表面活性劑氣浮有明顯優(yōu)勢。氣浮池中的微氣泡可以附著其上,漂浮分離,因此混凝氣浮技術(shù)更適用于建筑物。該技術(shù)簡單,易于管理和維護(hù),可以間歇運(yùn)行,但去除可溶性有機(jī)物的能力有限,因此經(jīng)常用于處理優(yōu)質(zhì)雜排水。
2.活性炭吸附
活性炭具有獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積,因此具有顯著的吸附能力,可以去除重金屬、色素、溶解有機(jī)物等。在水中,可以抵抗水質(zhì)和水量的變化而不影響出水水質(zhì)。該技術(shù)的處理設(shè)備占地面積小,便于控制和管理。此外,活性炭吸附飽和后可再生重復(fù)使用,無二次污染,可從含酚廢水中回收吸附的有效物質(zhì),如苯酚鈉?;钚蕴考夹g(shù)成本高,吸附飽和后必須經(jīng)過凈化才能重復(fù)使用,因此常被用于處理微污染水,作為一種深度處理工藝。
1.序批式活性污泥(SBR)
序批式活性污泥法間歇運(yùn)行,運(yùn)行周期為“進(jìn)水-反應(yīng)-沉淀-排水和排泥-閑置”,具有推流時(shí)序和完全的反應(yīng)器混合。運(yùn)行條件可根據(jù)水質(zhì)、水量和出水要求靈活調(diào)整,并可結(jié)合物化技術(shù)處理不同性質(zhì)的原水。SBR工藝簡單,成本低,后期運(yùn)行管理,占地面積小,處理效率高,出水水質(zhì)好。它具有良好的脫氮除磷效果,可以控制絲狀菌的增殖,防止污泥膨脹。此外,由于反應(yīng)是相互隔離的,進(jìn)水參數(shù)的變化不影響后續(xù)反應(yīng)器的運(yùn)行,該技術(shù)具有很強(qiáng)的抗沖擊性。工藝為不連續(xù)出水,后續(xù)構(gòu)筑物要有足夠的接受能力,否則體積會(huì)過大;不適合大規(guī)模處理項(xiàng)目,難以與其他連續(xù)處理工藝串聯(lián)使用。
2.生物接觸氧化法
生物接觸氧化工藝是在池底加入填料,進(jìn)行曝氣充氧,污水處于流動(dòng)狀態(tài),使其與填料均勻接觸的生物膜工藝。該工藝微生物濃度和豐度高,容積負(fù)荷大,抗沖擊能力強(qiáng),能適應(yīng)水質(zhì)和水量的變化。曝氣可以高效利用氧氣,從而保證污泥活性,減少剩余污泥,避免污泥膨脹。該工藝的難點(diǎn)在于氣水分布均勻,操作設(shè)計(jì)不正確時(shí)會(huì)堵塞濾料,維修時(shí)需要清空接觸氧化池,維護(hù)管理難度大。
3.人工濕地處理法
人工濕地屬于土地處理技術(shù)。通過人工調(diào)控,將土壤、微生物、植物構(gòu)建成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng),污染物經(jīng)過過濾、吸附、截留、化學(xué)分解、微生物分解、植物吸收,從而達(dá)到凈化水的目的。人工濕地處理方法投資少,工作效率高;技術(shù)要求低,操作管理方便;此外,人工濕地具有景觀價(jià)值,能有效改善水環(huán)境,促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán),適合有水景的綠色建筑社區(qū)。但人工濕地占地面積大,水處理具有選擇性。植物和微生物受地域和氣候影響,出水水質(zhì)難以長期保持穩(wěn)定。
膜生物反應(yīng)器是膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)相結(jié)合的新型膜處理技術(shù)。一方面通過膜組件過濾大分子物質(zhì),實(shí)現(xiàn)固液分離;另一方面,膜表面為微生物的生存提供了屏障,并通過生物作用分解小分子有機(jī)物質(zhì)。MBR工藝水力停留時(shí)間長,在去除氨氮和難降解有機(jī)物方面具有明顯優(yōu)勢,出水水質(zhì)較好,抗沖擊性強(qiáng),具有容積負(fù)荷高、節(jié)省占地面積、操作簡單、維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),因此該工藝廣泛應(yīng)用于住宅小區(qū)中水回用工程。MBR濾膜容易堵塞,此時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)黑臭的水。如今,膜技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注和研究。隨著清潔再生技術(shù)的發(fā)展、性能的提高和成本的降低,相信膜生物反應(yīng)器技術(shù)在綠色建筑中會(huì)有更廣闊的應(yīng)用前景。
廢水經(jīng)過生化處理后可以循環(huán)使用。中水的水質(zhì)可以滿足工業(yè)循環(huán)水和脫鹽水的要求。廢水回收利用可以有效降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本,減少廢水排放對環(huán)境的影響。