中水回用与分质排水浅谈

中水回用与分质排水浅谈一、中水回用1、设计标准中水是指各种排水经处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。

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”。

普达规划区提出的中水回用也就是将各种生活污水集流再生处理后回用，主要充当景观类用水、以及其他的地面清洁、浇花、洗车、空调冷却、冲洗便器、消防等不与人体直接接触的杂用水。

其水质根据《城市杂用水水质标准》要求如下：表1 中水水质标准序号项目冲厕、道路清扫消火栓、施工浇洒、绿化洗车、扫除、喷水景观1色度（度）[40 [40[40[302嗅无不快感觉3pH值 6.5～9.0 6.5～9.0 6.5～9.0 6.5～9.04浊度(NTU)[5[10[20[55SS (mg/L)[10[10[30[56溶解性固体(mg/L)——[1500[10007BOD5 (mg/L)[15[15[30[108CODcr (mg/L)[50[50[60[509氯化物(mg/L)———[30010LAS (mg/L)[2.0[1.0[1.0[0.511铁(mg/L)———[0.312锰(mg/L)———[0.513游离余氯(mg/L)末端≥0.2末端≥0.2—末端≥0.214溶解氧(mg/L)≥1≥1—≥115总大肠菌群(个/L)[3[3[500[3景观用水包括观赏式和娱乐式，其水质应符合《城市污水再生利用——城市杂用水水质》GB/T18920-2002的规定。

表2 城市污水再生利用景观用水水质（GB/T18921 -2002）(mg/L)序号项目观赏性景观环境用水娱乐性景观环境用水河道类湖泊类水景类河道类湖泊类水景类1 基本要求无漂浮物，无令人不愉快的嗅和味2 PH（无量纲） 6.0~9.03 五日生化需氧量≤10 6 64 悬浮物SS ≤20 10 ——5 浊度（NTU) ≤———— 5.06 溶解氧≥ 1.5 27 总磷（以P计）≤ 1.0 0.5 1.0 0.58 总氮≤15.0 159 氨氮（以N计）≤ 5.0 510 色度（度）≤30.0 3011 石油类≤ 1.0 1.012 余氯b ≥0.05 0.0513 阴离子表面活性剂≤0.5 0.514 粪大肠菌群（个/L) ≤10000 2000 500 不得检出a “——”表示对此项无要求；b 接触实际不应低于30min的余氯。

对于非加氯消毒方式无此项无要求。

另外，若使用未经过除磷脱氮的再生水作为景观环境用水，鼓励使用本标准的各方在回用地点积极探索通过人工培养具有观赏价值水生植物的方法，使景观水体的氮磷满足植物生长的要求，使再生水中的水生植物有经济合理的出路。

2、工艺流程选择中水回用处理一般包括预处理、主处理及深度处理三个阶段。

其中预处理阶段主要有格栅和调节池两个处理单元，主要作用是去除污水中的固体杂质和均匀水质；主处理阶段是中水回用处理的关键，主要作用是去除污水的溶解性有机物；深度处理阶段主要以消毒处理为主，保证出水达到中水水标准。

中水回用主处理技术主要包括生物法、物化法及膜分离法。

其中生物处理法是利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有机物，包括好氧和厌氧微生物处理，一般采用多种工艺相结合的办法；物理化学处理法以混凝沉淀（气浮）技术及活性炭吸附相结合为基本方式，提高出水水质，但运行费用较高；膜处理技术一般采用超滤（微滤）或反渗透膜处理，其优点是SS去除率很高，占地面积少等优点。

中水回用处理为达到最佳的处理效果，一般采用多种工艺相结合的办法。

现国内外中水回用处理的各种流程见下表。

表3 中水回用处理典型处理流程序号处理流程1 格栅→调节池→混凝沉淀（气浮）→化学氧化→消毒2 格栅→调节池→一级生化处理→过滤→消毒3 格栅→调节池→一级生化处理→沉淀→二级生化处理→沉淀→过滤→消毒4 格栅→调节池→絮凝沉淀（气浮）→过滤→活性炭→消毒5 格栅→调节池→一级生化处理→混凝沉淀→过滤→活性炭→消毒6 格栅→调节池→一级生化处理→二级生化处理→混凝沉淀→过滤→消毒7 格栅→调节池→絮凝沉淀→膜处理→消毒8 格栅→调节池→生化处理→膜处理→消毒随着中水回用处理技术的不断发展，越来越多的新技术被广泛应用，其中以臭氧氧化消毒技术及连续超滤技术表现得最为突出。

O3作为高效的无二次污染的氧化剂，是常用氧化剂中氧化能力最强的（O3>ClO2>Cl2>NH2Cl），其氧化能力是氯的2倍，杀菌能力是氯的数百倍，能够氧化分解水中的有机物，氧化去除无机还原物质，能极迅速地杀灭水中的细菌、藻类、病原体等。

中水处理工艺流程应根据中水原水的水量、水质和中水使用要求等因素，进行技术经济比较后确定。

本工程以优质杂排水和杂排水作为中水水源（不含厨房及厕所污水），采用以物化处理为主的工艺流程，便可以达到最佳的处理效果，满足回用要求。

主要流程：格栅→调节池→混凝沉淀池→过滤池→消毒池2.1格栅格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物，以保证后续处理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷，为系统的长期正常运行提供保证。

格栅可按下列规定设计：①、设置一道格栅时，格栅条空隙宽度应小于10mm；设置粗细两道格栅时，粗格栅条空隙宽度为10～12mm，细格栅条空隙宽度为2.5mm。

②、设在格栅井内时，其倾角不得小于60°。

格栅井应设置工作台，其位置应高出格栅前设计最高水位0.5m，其宽度不宜小于0.7m，格栅井应设置活动盖板。

另外，此中水回用系统原水一部分来自浴室以及洗涤排水，需设置毛发过滤器。

毛发过滤器可按下列规定设计：①、过滤筒（网）的有效过水面积应为连接管截面积的2.0～4.0倍。

②、过滤筒（网）的孔径宜采用3mm。

③、具有反洗功能和便于清污的快开结构，过滤筒（网）应采用耐腐蚀材料制造。

2.2调节池由于来自各时的水质、水量均不一样，一般高峰流量为平均处理量的2～8倍，因此为使污水处理系统连续稳定地运行，同时调节水量和均化水质，所以设计一调节池。

该调节池的设计有效容积一般为平均处理量的6～10倍。

调节池内置潜污泵及回流措施并同时设置曝气系统进行预曝气，以保证一定的额定流量提升至生活污水处理设备及后续处理的稳定。

2.3 混凝沉淀池沉淀池处理规模较小时，宜采用竖流式沉淀池或斜板（管）沉淀池。

规模较大时，应参照《室外排水设计规范》中有关部分设计。

竖流式沉淀池的设计表面水力负荷宜采用0.8～1.2m3/m2·h，中心管流速不得大于30mm/s，中心管下部应设喇叭口和反射板，板底面距泥面不得小于0.3m，排泥斗坡度应大于45°。

2.4 过滤池中水过滤处理宜采用机械过滤或接触过滤。

使用新型滤器、滤料和新工艺时，可按实验资料设计。

过滤器（池）可按下列要求设计：①、进水浊度宜小于20度。

②、滤器（池）宜采用双层滤料滤器（池），滤料可采用无烟煤和石英砂。

亦可采用单层石英砂滤料滤器（池）。

③、滤器（池）过滤速度宜采用8～10m/h。

2.5 消毒装置根据出水的要求，系统设计有消毒装置，可自动控制加药量，对出水消毒，达到回用标准。

2.6 计量装置为了能够保证系统运行良好，需要采用一定的计量装置进行系统的参数控制。

计量控制仪器包括流量计和水表等。

2.7 电控装置电控箱安装于设备机房内。

主要控制进水泵、风机和抽吸泵。

控制有手动控制和自动控制两种形式。

进水泵在PLC控制下，根据各反应池水位情况，自动运行。

抽吸泵运行按预设时间周期间歇控制，当反应池低水位时，抽吸泵自动停止。

建议方案如上，最终的选择应结合现场情况、运行效果及经济性进行。

二、分质排水生活污水指城市机关、学校、以及各种公共场所和居民在日常生活中产生的废水，一般分为，粪便污水、各种洗涤污水（主要是厨房和浴室排水），其中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。

总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。

一般来说，所有生活污水都是经过化粪池处理进入同一套管道收集系统，即城市生活污水管网，经过污水厂处理后排放。

而分质排水则是指设置两套排水管道系统，粪便污水和厨房污水进入市政污水管网，其他洗涤之类的生活污水则进入中水回用系统。

近年来，不断有学者对现有的城市排水模式进行反思，认为存在高耗水、高耗能、末端治理和资源流失等缺陷。

污水中粪尿的量很小却是生活污水中有机物和营养盐的主要来源，因此传统的集中排水模式越来越显现出其局限性，基于污水源分离、分质排水、水的循环利用的新型排水理念越来越受到重视，即将生活污水分为黑水、灰水、黄水等，分类收集、分质处理、循环利用。

分质排水的优点：①、是降低中水回用处理的成本。

②、分质排放有利于污水的资源化和规划区水圈的良性循环，由于近距离输送，较低的输水成本提升了再生水在规划区内部的应用空间。

分质排水的缺点：①、须额外设置一套管网系统，增加了建设和维护成本。

②、厕所和厨房污水不进行中水回用，直接经化粪池集中进入市政污水管网，增加了规划区污水管网、污水厂的收集、处理、排放的总量负荷。