浅谈中水回用工艺设计论文_吴云悠

吴云悠

深圳市建筑设计研究总院有限公司 广东深圳 518000

摘要:我国是水源较缺乏的国家,水资源的缺乏对于整个国家的经济建设发展具有很大的约束力,而中水回用技术缓解了这方面的困扰。本文主要对小区的生活污水中水回用工艺技术进行分析,处理后可用于冲厕等用途。实践证明,此工艺占地面积小及处理效果好等优点。

关键词:建筑;中水回用;接触池

一、工程概况

某工程项目的排水系统将生活污水,主要成分为浴室用水经专用排水管道收集,集中排入小区中水回收部,再经过处理后输送至各用水点用于冲厕等用途。设计流量为 3 000 m3/d。

二、设计水量水质

(一)原水水量及水质指标

原水水量及水质指标见表 1。

表1 原水水量及水质指标

图1 建筑中水回用工程工艺流程图

四、处理工艺方案的确定

原水为小区中建筑的杂排水,水质相对较好。为出水水质达到中水 回用要求,确定整体处理流程为“调节池 +A/O膜生物反应器 +接触池”。该流程的主要处理构筑物A/O膜生物反应器作为一种新型的污水处理工艺,是传统活性污泥法和膜分离技术的有机结合。

A/O工艺的前部缺氧段可以将有机物水解,利于后续好氧段更好地对难降解有机物进行分解,系统的硝化效率较高,具高效脱氮的功能。该工艺在高容积负荷下,具 有 水力 停 留时间短,MBR流程较传统系统简单,占地面积小的优点。在微滤膜过滤下,分离效果远优 于传统沉淀池等处理单元,出水水质良好,悬浮物少和浊度低,一般低污染废水处理后,可直接作为中水用水使用。微滤膜可拦除大部分细菌等微生物,减少消毒药剂添加量及获得安全的回用水,能耗低,操作运转费用低,与传统活性污泥法相比,该法产生的污泥量可以减少50 以上。

(一)曝气调节池

生活污水经过小区管网汇集进入曝气调节池,不同的时间段内,生活污水排放的水量、水质不同。为保证后续设备的连续稳定的运行,本方案设计一座曝气调节池来贮存污水和均匀水质。为防止调节池中污泥沉积,在调节池中设置两台水下曝气机,对污水进行搅拌,以达到污水均质的目的。曝气调节池设立事故紧急排放口一处,污水提升泵2台(1用 l备,自动切换),污水泵液位控制器 2套,检修爬梯等基本配套设施。

(二)A/O膜生物反应器

缺氧池回流的硝化液在缺氧池内进行反硝化反应后生成氮气排出,回流 比 200,在缺氧池内设搅拌机一台,进行充分的混合。在膜生物反应器内,污水中的有机物被活性污泥所降解,然后通过设置的膜组件进行固液分离。通过与膜组件连接的真空泵,可得到处理水。

中空纤维膜组件分离过滤孔的孔径为0.4 m,是悬浮固体、胶体、细菌等的有效屏障,出水水质好,可靠性高、稳定性强。中空纤维膜丝较细,有较好的柔韧性,能保持较长的寿命。即使有膜丝破损的现象发生,由于膜丝内径仅为270 m,可被污泥迅速阻住,对处理水质完全没有影响。

由于膜生物反应器采用的是生物处理技术,因此温度对反应 的降解速率有着很大的影响。一般活性污泥的呼吸活性具有在水温20~3O℃的范围内达到最大值的倾向,如果水温下降,净化功能一般要降低.因此要想在冬季保持处理系统的净化功能,必须通过升温的方法来维持池内活性污泥的活性。

(三)污泥池

膜生物反应槽中的剩余污泥经污泥泵输入污泥池,剩余污泥在经污泥浓缩脱水一体机后外运。

(四)接触池

污水经过前段工艺处理后,水质改善,细菌含量也大幅度减少,但其绝对值仍很可观,并有存在病原菌的可能。因此,中水回用前应进行消毒。消毒剂采用漂粉精或 次氯酸 钠,投加量为10~15rng/L.接触池 HRT为1.0 h,做成隔板式的,同时将用于收集处理好 的中水,作为变频供水设备的水源。

表2 水处理设备参数一览表

五、主要处理单元设计参数

(一)构筑物

(1)格栅井.格栅井尺寸(长 ×宽 ×深)1 000 mrnX 900 I'YI.1TI×l 700 mm,格栅选用机械格栅 2 台(1用 1备)。

(2)曝气调节池.曝气调节池设立事故紧急排放口一处,污水提升泵 2台(1用 1备,自动切换),污水泵液位控制器 2套,检修爬梯等基本配套设施。曝气调节池尺寸(长 ×宽 ×深)1250mm×1 400 mm×5500 rnm,材质为地埋式钢筋混凝土结构,水力停留时间5 h。

(3)缺氧池。回流的硝化液在缺氧池内进行反硝化反应后生成氮气排出,回流比为200。在缺氧池内设搅拌机 1台,水力停留时间 5 h。反应池外形尺寸(长×宽×高)8 000 mm×8 000mrn×4 000 mm,材质为钢筋混凝 土结构。内设搅拌器的功率为 1.8 kW,数量 l台,直径 400 mm。

(4)膜生物反应槽。水力停留时间 6 h,外形尺寸(长×宽×高)10000mm×20000 mm× 4000 mm,数量1座,材质为钢筋混凝土结构。要求池 内温度不宜低于 12℃.中空纤维膜组件膜类型为外压式中空纤维膜,膜材质为聚乙烯,标称孔径0.4 m,膜丝内径 270/ rn,排列方式6组×30 支,中空纤维膜透过流量为 15 L/(m?h),每天运转18 h,设计流量 3 000 m3/d,需要膜组件9600 m2。

(5)污泥池。外形尺寸(长×宽×高)6 000 mm×4 000 mm×4 000 mm,数量1座,材质为钢筋混凝土结构。

(6)接触池。接触池数量 1座,尺寸(长×宽×深)5 000 mill×7 000 1Tim×4 000 ITIITI,HRT= 1.0 h,做成隔板式,材质为钢筋混凝土结构。

(二)水处理设备

水处理设备参数见表 2。

六、结束语

随着水资源的日益匮乏,处理水回用既可以保护环境,又可以节约用水,使得废水处理回用率得以大大提高。采用“调节池+A/O膜生物反应器+接触池”处理生活废水的工艺流程,该流程具有运行稳定,占地面积小,污水处理的效果较好,达到了中水回用的水质要求。本流程可以作为建筑中水回用的首选流程。

论文作者:吴云悠

论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿

论文发表时间:2015/12/25

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