1、毕业设计 文 献综 述 建筑环境与设备工程 浅谈建筑中水回用 前言 众所周知,我国淡水资源并不丰富,并且时空分布极不均匀,随着我国经济的迅速发展,人口的增加及工业化和城市化步伐的加快,城市用水量和污水排放量急剧增加,这更加剧了水资源的短缺和水环境的恶化,同时也带来许多城市环境问题,兵制约了地区经济的发展 1。日益严重的缺水现象已成为一个世界性的问题,而建筑中水回用则是一条有效的节水途径。在欧关等国家,厕所冲洗、园艺和灌溉农田、浇洒道路、洗车、城市景观喷泉、冷却设备补充用水等,都大量地使用中水。建筑中水回用,既可 减少污染,又可增加可利用的水资源,具有明显的社会和经济效益。 正文 中水一词从 2
2、0 世纪 80 年代初在国内叫起,现已被业内人士乃至缺水城市、地区的部分民众认知。开始时称“中水道”,来于日本,因其水质及其设施介于上水道和下水道之间。随着国外中水技术的引进,国内试点工程的实验研究,中水工程设施建设的推进,中水处理设备的研制,中水应用技术的研究、发展和有关规范、规定的建立、施行,逐渐形成一整套的工程技术,如同“给水”“排水”一样称之为 “中水”,普遍认为就是把排放的生活污水、工业废水回收后经过处理再利用的水 3。城市 污水经过处理设施深度净化后 (包括污水处理厂经二级处理再进行深化处理,以及公用建筑物、民用住宅的污水集中进行处理 ),其水质介于自来水 (上水 )与排入市政管道
3、内污水 (下水 )之间,所以称之为“中水”,它能够达到一定的水质标准,是可以在一定范围内重复使用的非饮用水 2。 在我国,建筑物密度极大,人口众多,中水的水源较广。在建筑物排水方面,如采暖系统排水、空调循环冷却水、游泳池排污水等均可作为中水的水源。 目前应用较多的中水处理工艺主要有混凝、沉淀、过滤、生物处理和活性炭吸附等 5。 1物化处理工艺流程:原水中有 机物浓度较低和阴离子表面活性剂 (LAS)较低时可采用物化方法,如混凝沉淀或混凝气浮加过滤。物化处理工艺虽然对溶解性有机物去除能力较差,但消毒剂的化学氧化作用对水中耗氧物质的去除有一定的作用,混凝气浮对洗涤剂也有去除作用。 2生物处理和物化
4、处理相结合的工艺流程:当洗浴废水含有较低的有机污染浓度 (BOD5 在 60mg LfA 下 )时,宜采用生物接触氧化法,生物膜的培养和操作管理方便,但需要较为稳定、连续的运行。 3二段生物接触氧化法 (简称二段法 ):将传统的生物接触氧化池分为两段 ,第一段充分利用微生物处于对 数增长期的吸附特性,以低能耗、高负荷、快速的生物吸附和合成为主,能够去除污水中 70 80的有机物,称为吸附合成期;第二段在低负荷下利用微生物的氧化分解作用,对污水中残留的有机物进行氧化分解,以进一步改善出水水质,称为氧化分解阶段。由于进行了段,可充分发挥同类微生物种群间的协同作用,克服不同微生物种群间的拮抗作用,故
5、处理效率大大提高 13。 因此,当以优质杂排水和杂排水作为中水水源时,可采用以物化处理为主的工艺流程,或采用生物处理和物化处理相结合的工艺流程 。处理工艺需根据原水水质的不同而采用某一工艺 或某些工艺的组合 4,常见的中水处理工艺流程有以下这些: ( 1) 对于优质杂排水,其处理工艺流程一般有: A. 原水 毛发聚集器 调节池 微絮池 过滤 消毒 中水 B. 原水 毛发聚集器 调节池 混凝沉淀 消毒 中水 C. 原水 毛发聚集器 调节池 微絮凝过滤 微滤过滤 消毒 出水 ( 2) 对于杂排水,其处理工艺一般有: A 原水 筛滤 调节池 微絮凝过滤 活性炭吸附 微滤过滤 消毒 出水; B 原水
6、筛滤 调节池 生物接触氧化或生物转盘 沉淀 过滤 消毒 出水。 ( 3) 对于生活污水,其处理工艺流程一般有: A 原水 筛滤 调节池 水解酸化 生物接触氧化 沉淀 过滤 消毒 出水; B 原水 筛滤 调节池 生物接触氧化 沉淀 生物接触氧化 过滤 消毒 出水; C 原水 筛滤 调节池 生物接触氧化 沉淀 微絮凝过滤 活性炭吸附 消毒 出水。 杜茂安等采用混凝沉淀过滤消毒工艺处理洗浴排水,在水温为 10时,主要控制指标浊度、 COD、 BOD5和 ABS 的平均去除率分别为 98.1%, 95.2%,93.3%和 68.2%,出水水质完全满足中水控制指标要求 6;刘中平等研究序批式活性污泥工艺
7、( SBR)处理学校洗浴废水的工程实例得出,该工艺对洗浴废水中的COD、 BOD5、 SS 和 LAS 有较高的去除率,处理后的出水水质符合城市污水再生利用 城市杂用水水质标准( GB/T18920-2002),且该工艺设备简单,占地少,运行方便 8;大连香格里拉大饭店中水回用工程采用膜生物反应器( MBR)工艺,其设计规模为 60m3/d,自 2001 年 10 月投产运行以来,其平均出水水质为 COD6.16mg/L, BOD 0.57 mg/L, SS 0 mg/L,这完全达到生活杂用水水质标准,实践证明, MBR 是一种简单、高效的中水处理技术 8;北京华融大厦总建筑面积 4.6万 m
8、2,中水原水为洗浴排水,水 量为 7.5m3/h,采用接触氧化 -砂滤工艺, 2000 年9 月经北京市环境保护监测中心测定,进水 BOD、 COD、 SS 和 LAS 分别由 22mg/L、68 mg/L、 14 mg/L 和 3.29 mg/L 降低到 2 mg/L、 10 mg/L、 5 mg/L 和 0.14 mg/L9。 中水处理在技术上是可行的,很多人的研究也已经无数次证明了这一点,特别是随着近几年工程技术人员对处理技术和处理设备开发,使中水处理技术又有了很大的发展。 莫慧等对 3 种居住区中水回用方案即经二级处理后回用、经三级处理后回用和经 MBR 处理后回用进行了 经济分析,其
9、运行费用分别为 2.82 元 /m3、 2.63 元 /m3和 2.67 元 /m310;张捍民等采用 MBR 工艺处理大连香格里拉大饭店的污水并 达到生活杂用水的水质标准,其运行成本仅为 1.665 元 /m3。 通过以上的试验分析可知,如果中水回用工程运行管理得当,其在经济上是可行的,并且随着水资源供需矛盾的进一步激化,自来水价格势必会升高,而随着处理技术的发展,中水处理费用却会降低,这更增加了中水回用的经济可行性。 总结 中水回用具有极高的社会效益和环境效益,它一方面可以减少环境排污量,减少环境污染;另一方面它又能 减少对水资源的开采,对我国长远的国民经济发展具有深刻的意义 11。 同时
10、, 我们每个公民也要提高节能降耗的意识 ,从小事做起 ,从一点一滴做起 ,在日常生活中为全社会的节能工作做出自己的贡献。 参考文献 1.程卫山 .节水节能在建筑给水排水设计中的应用 J.福建建筑 ,2004,(04) 2.魏娜 ,程晓如 .建筑给排水中的节水节能问题初探 J.四川建筑 ,2006,(06) 3.崔国旺 .民用建筑节水措施浅谈 J.中外建筑 ,1999.(04) 4李明富 .城市中水道技术 J.环境保护, 2001, 5: 14-16. 5吴送平,古国榜,等 .中水回用 J.水处理技术, 2002, 28(6): 370-372. 6杜茂安,丁玉海等 .洗浴废水回用处理的水质控制
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