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国际案例 | 污水变自来水?你敢喝么?全球最大再生水厂探秘!

北极星水处理网  来源:环in圈    2019/1/29 9:40:10  我要投稿  
所属频道: 水处理  关键词:再生水厂 地下水 排污口

北极星水处理网讯: 橙县再生水厂介绍

1 地理情况

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加州三分之二的人口居住在南加州,但这里只有不到全州三分之一的降水。为满足用水需求,南加州的一些地区需要从外地引水,但橙县不用。橙县的水主要来源于其巨大的地下水盆地。这个盆地位于橙县中北部,从太平洋延伸到Yorba Linda,它拥有超过490亿立方米的水资源,年产量约3.7亿立方米,供水能力约为6.17亿立方米。

自1933年成立以来,橙县水务部门(Orange County Water District, OCWD)一直在监测该流域的地下水位。 20世纪40年代, OCWD启动了地下水补给计划,因为自然补给不再能够抵消地下水开采带来的影响。历史上,地下水盆地的主要水源是圣安娜河。由于上游的用水活动以及气候原因,每年的河水流量并不相同。

为了弥补圣安娜河水流量的不足,OCWD开始从其他来源进口水,首先是科罗拉多河,后来是萨克拉门托 - 圣华金河三角洲。 向橙县北部和中部地区供应的水中约有30%来自这些水源。 尽管如此,依靠这些遥远的流域来解渴和补给地下水也会带来一些挑战。 从远处进口水源是非常昂贵的。 此外,三角洲也是一个环境敏感的地区,是许多濒危物种的家园。

美国七个州和墨西哥共享科罗拉多河的水权,每个州都面临着人口增长和降水减少的情况。地下水补给系统(groundwater replenishment system, GWRS)已经成为为橙县提供可靠水资源的重要部分。

2 地下水补给系统(GWRS)

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GWRS是世界上最大最先进的净化再利用系统。 经过橙县卫生部门(Orange County Sanitation District, OCSD)先处理的污水,不再排入太平洋,而是通过GWRS进一步净化。在微滤、反渗透和紫外线与过氧化氢消毒三步高级工艺处理之后,可生产出符合甚至优于州及联邦饮用水标准的优质水。 这些净化过的水通过自然渗透,补给橙县地下水盆地,并补充饮用水。

自2008年1月开始运营以来,GWRS最初每天生产7000万加仑(265,000立方米)高度净化水。 2015年,该项目扩建至1亿加仑每天(378,000立方米)。在增加从OCSD到GWRS输水流量的设施建设完成之后,GWRS的最终产量预计为1.3亿加仑每天(492,000立方米)。预计扩建项目将于2023年完工并投入使用。

3 合作精神

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地下水补给系统(GWRS)是橙县水务部门(OCWD)和橙县卫生部门(OCSD)之间合作的产物。两者都在寻求解决他们面临问题的方法。在20世纪90年代中期,橙县水务部门需要扩建Water Factory 21(WF 21)并解决海水入侵问题。与此同时,橙县卫生部门面临着必须建造第二个海洋排污口的挑战。GWRS的建立解决了这些问题。

两个部门共同承担了建设GWRS第一阶段的费用(4.81亿美元)。橙县水务部门资助了其第一次扩建,耗资1.42亿美元。橙县卫生部门免费为橙县水务部门提供严格控制的二级处理废水,并投入资金和资源建设了史蒂夫安德森泵站,以最大限度地提高GWRS的废水流量。橙县水务部门反过来同意管理和资助GWRS业务。通过此次合作,GWRS成为世界上最著名的土木工程和水再利用项目之一。

GWRS的工作范围

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1. 先进的再生水厂(橙县水务部门总部,Fountain Valley)

经过橙县卫生部门处理过的水在这个再生水厂进一步进行处理,包括微滤、反渗透以及紫外线和过氧化氢消毒。

2. 防止海水入侵的水力屏障(Huntington Beach 和Fountain Valley)

经过再生水厂的净化后,每天大约3千万加仑(11.3万立方米)的水通过泵站注入到多个注水井中,形成一条防止海水入侵的水力屏障。

3. Kraemer、Miller 和Miraloma盆地(Anaheim)

每天剩余的7千万加仑(26.5万立方米)的水经由泵站回灌到Kraemer、Miller和Miraloma盆地。

前处理(澄县卫生部门)

1 预处理

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格栅是污水处理的第一步。在将未经处理的污水引入OCSD的污水处理厂之前,必须清除较大的杂物,如石头、碎布、玩具、高尔夫球等,这些杂物可能堵塞损坏之后的设备。这些由格栅拦截的垃圾将作为固废,送至垃圾填埋场处理。在格栅之后,污水进入沉砂池,在这里砂砾等颗粒较大的物质会被去除,之后污水会进入一级处理

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