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中水指各种排水经处理后达到规定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水,其水质介于清洁水(上水)与污水(下水)之间[1]。因为它的水质指标低于生活饮用水的水质标准,但又高于允许排放的污水的水质标准,处于二者之间,所以叫做“中水”。中水能够代替非饮用、与人体非直接接触的自来水。应用于市政杂用等领域,将污水处理为中水并加以使用的过程就是中水回用。
据统计,我国目前已有75%以上的湖泊水域、52%的城市河段、90%以上的城市水域以及50%的城市地下水,不同程度地遭到污染,进一步加剧了水资源短缺,使本已严重的水资源供需失衡的矛盾显得更加突出。随着水资源需求量的急剧增加和水环境污染的日益严重,许多国家都面临着水资源短缺的危机,因此把城市外排污水作为第二水资源加以开发利用就显得尤为重要,通过中水回用可一定程度上缓解水资源危机。
作者以电子、汽车制造、啤酒等几个典型行业为例,对各行业中水回用技术进行研究,并对回用水质的评价标准如何制定作出探讨。
1典型行业中水回用技术
1.1电子行业
以某电子厂为例,该厂废水主要为酸性废水、含氟废水、超滤反冲洗废水和反渗透浓水。
酸性废水经管网收集进入进水泵房,采用“加氯反应+中和+滤布滤池+超滤+反渗透”工艺,尾水达到相应标准后经专用管道回用于该厂作为生产纯水的源水和冷却塔补水。
含氟废水、超滤反冲洗废水、反渗透浓水,经搜集进入进水泵房,采用“加氯反应+混凝沉淀+滤布滤池”工艺,处理后达到相应标准回用于某热电公司的冷却水系统补充水,剩余尾水再经过“超滤+反渗透”工艺处理后达到相应标准后经专用管道回用于该厂作为生产纯水的源水和冷却塔补水。
1.2汽车制造行业
以某汽车制造公司为例,该公司废水包括乳化液废水、清洗废水、喷漆废水、电池废水、脱脂废液、其余废水和生活污水。
乳化液废水、清洗废水经含油废水超滤系统预处理,喷漆废水、电池废水、脱脂废液经各自预处理槽预处理后,与其余废水一同经“调节+化学反应+沉淀+化学反应+气浮+生化系统调节(接入生活污水)+缺氧+好氧+二沉+砂滤+碳滤”处理,其中经砂滤后部分尾水可回用于废水处理站,经碳滤后的尾水可回用到生产过程中[4]。
1.3啤酒厂
以某啤酒厂为例,根据啤酒废水的水质、水量、工艺、占地面积等因素,选定一种适合该厂情况的中水回用方案
啤酒废水→隔栅→集水井→预处理池→调节池→UASB反应器→MBR→中水池
该方案设有调节池。满足由于啤酒水质和水量变化较大而产生的波动,可以调节水量和水质的不均匀性,内设潜水搅拌机,对来水进行均匀混合并防止固型物沉淀。
采用生物接触氧法与膜滤法的有效结合,这让啤酒废水优质的中水水源处理更为彻底。因为膜滤是先进的处理工艺,虽然目前在基建投资和日常运行管理及维护费用等方而比传统方法和曝气过滤法要高,但出水水质好,出水可直接回用,能耗低,设备占地面积小其处理规模和处理能力在很大范围内变化的同时,本身设备造价、运行费用等都变化不大而且具有剩余污泥产量低和便于自动控制等优点。
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