源分离生活排水系统总结与分析
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GNP低于1000美元的国家不仅缺乏污水处理厂 的建设资金，而且即使无偿建了，也无能力维 护。下水道的寿命仅为50~70年，这种投资不 得不一次又一次的筹集。(Grau,1994)
现代卫生文明标志的冲水厕所，造成大量优质 水的浪费，尤其在缺少淡水的国家和地区。
居住区冲厕用水30%；办公区冲厕用水60%。 (Griggs et al., 1998)
粪尿的再利用
直接利用：农用肥料 以产品形式回收营养元素
WWTP
源分离系统的历史与现状
High levels of nutrients recovery are possible with the concept of source control sanitation.
(Henze, et al., 1997; Esrey, et al., 1998; Jonsson, et al., 1999; Larsen and Udert, 1999; Otterpehl, et al., 1999a; Otterpehl, 2001)
真空负压节水厕所
用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速气水混 合物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节约 用水、排走污浊空气的效果。
节水或无水厕所
无水打包型生态厕所
分为泡沫封堵节水型、 塑料袋打包式。该类厕所由可生 物降解膜制成的包装袋、机械装置和储便桶3部分组成。 如厕后自动启动牵引装置将粪便打包、密封，防止外泄； 打包后的粪便由环卫部门收集送往粪便集中处理场，进 行无害化处理。在厕所使用地不留下残留物，无需水1% 59%
(Wolgast, 1996)
粪尿中BOD、COD增加了灰水负荷，增大了污泥处理处 置的难题。
粪尿中的病菌、残留药物、内分泌干扰物等对环境的影 响日益引起重视，同时也影响了再生水的利用。
针对不足发展的解决策略
基础设施投资过大 优质水浪费
粪尿中氮磷等问题
型文化、体育等建筑； 按规划应配套建设中水设施的住宅小区、集中建筑区等。 现有建筑属上述1、2项规定范围内的，可根据条件逐步
配建中水设施。
按北京市污水回用的总体规划，2008年将达到50%以 上的回用率。
国家十五规划要求城市污水的10%进一步处理后回用
节水或无水厕所
我国生产和使用的坐便器冲水量基本上为12升左右
集中式再生水回用系统
WWTP 出水基本都达到回用标准 出售等等 主要问题是配套管网等基础设施投资成本太高
再生水回用系统
1987年北京市政府颁布了“北京市中水设施建设管理 试行办法”，其中第三条规定：
凡在本市行政区域内新建下列工程，应按规定配套建设 中水设施：
建筑面积2万m2以上的旅馆、饭店、公寓等； 建筑面积3万m2以上的机关、科研单位、大专院校和大
免水生物处理制肥型厕所
该厕所的核心是安装了一个生化反应器,反应器中有可定 期补充的生物填料。滑入反应器的粪便通过微生物的作 用而降解,反应过程产生的高温可以消灭各种病原菌。粪 便发酵完成后变成主要成份是腐殖质的有机肥。这种肥 料可以直装出售,也可以用于就地的绿化工程。
免冲洗小便器
美国推出的免冲洗小便器，是一种不用水、无臭味的厕 所用器具，其实仅仅是在小便器一端加个特殊的“存水 弯”装置，经济、卫生，节水有效。
此外，全国一些大中城市也积极鼓励兴建生态厕所。 如，上海市计划10 年内投入30 亿元改造建设厕所； 昆明市投资8000万元全面新建、改造景区厕所；杭州、 南京、成都、西安、广州、长春、武汉、西安、合肥、 桂林、黑龙江、天津等省市都已实施生态厕所的试点 工作。
粪尿源分离及再利用
源头分离
黄水：尿液 褐水：粪便 黑水：尿液、粪便混合 灰水：洗浴用水、厨房用水、洗衣用水等等
污水未分类使得粪尿造成了一系列问题。
粪尿中N、P含量很高，增加了脱氮除磷工艺、造成了水 体富营养化以及营养元素回收困难。
成年人每年所排尿液含4.5kg N、0.8kg P、1.8kg K*。
Urine
TN 82%
TP 24%
BOD 8%
COD Wolgast,1996 12%
Feces 11% 48% 33% 47%
节水或无水厕所
目前，各城市对生态厕所的应用十分重视。 北京市每年投入2000万元对旅游景点厕所进行新建和
改建，对不适于建设水冲式厕所的旅游景区，鼓励采 用生态厕所。为了2008年的北京奥运会，公厕的全面 改造已列入议事日程，北京市现有公厕8000所，奥运 会前要增加5000个，大多数将采用生态厕所。
城市生活污水源分离系统 阶段总结汇报与思考
徐康宁 清华大学 2020/5/12
总纲
传统城市排水系统的不足 针对不足发展的解决策略 源分离系统的历史与现状 负压-源分离系统的解读与设计 再思考：源分离与其它系统的比较
传统城市排水系统的不足
集中式排水系统的投资和运行非常昂贵，巨额 投资被用于下水道系统的建设。
分散式污水处理系统 再生水回用系统 节水或无水厕所
污泥利用或回收工艺 粪尿源分离及再利用
再生水回用系统
分散式再生水回用系统
新建建筑要求建设再生水回用系统，国家有意推广 主要用作冲厕、绿化、景观等等
大城市情况较好 酒店等执行较好 办公区、居民小区、学校等存在不运作的状况 截止目前，北京已有20多座建筑中水回用设施在运转。 来源主要是洗澡、舆洗室等，水质较好
小容积水箱大便器
目前我国正在推广使用6 L 水箱节水型大便器，并已有 一次冲水量为4.5 L 甚至更少水量的大便器问世。
两档水箱在冲洗小便时，冲水量为4 L(或更少)；冲洗大 便时，冲水量为9 L(或更少)。
我国也应大力推广两档水箱，因为一天之内，人的小便 次数远远高于大便次数。以三口之家为例，若每人每天 大便1 次、小便4 次，使用现有9 L 水箱，一天要用水 135 L；使用6 L 水箱，一天用水90 L ；而使用两档水箱， 一天用水75 L，可见采用9 L 两档水箱比采用6 L 水箱更 节水；使用 6 L两档水箱节水效果更好。
现代卫生文明标志的冲水厕所，造成大量优质 水的浪费，尤其在缺少淡水的国家和地区。
居住区冲厕用水30%；办公区冲厕用水60%。 (Griggs et al., 1998)
粪尿的再利用
直接利用：农用肥料 以产品形式回收营养元素
WWTP
源分离系统的历史与现状
High levels of nutrients recovery are possible with the concept of source control sanitation.
(Henze, et al., 1997; Esrey, et al., 1998; Jonsson, et al., 1999; Larsen and Udert, 1999; Otterpehl, et al., 1999a; Otterpehl, 2001)
真空负压节水厕所
用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速气水混 合物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节约 用水、排走污浊空气的效果。
节水或无水厕所
无水打包型生态厕所
分为泡沫封堵节水型、 塑料袋打包式。该类厕所由可生 物降解膜制成的包装袋、机械装置和储便桶3部分组成。 如厕后自动启动牵引装置将粪便打包、密封，防止外泄； 打包后的粪便由环卫部门收集送往粪便集中处理场，进 行无害化处理。在厕所使用地不留下残留物，无需水1% 59%
(Wolgast, 1996)
粪尿中BOD、COD增加了灰水负荷，增大了污泥处理处 置的难题。
粪尿中的病菌、残留药物、内分泌干扰物等对环境的影 响日益引起重视，同时也影响了再生水的利用。
针对不足发展的解决策略
基础设施投资过大 优质水浪费
粪尿中氮磷等问题
型文化、体育等建筑； 按规划应配套建设中水设施的住宅小区、集中建筑区等。 现有建筑属上述1、2项规定范围内的，可根据条件逐步
配建中水设施。
按北京市污水回用的总体规划，2008年将达到50%以 上的回用率。
国家十五规划要求城市污水的10%进一步处理后回用
节水或无水厕所
我国生产和使用的坐便器冲水量基本上为12升左右
集中式再生水回用系统
WWTP 出水基本都达到回用标准 出售等等 主要问题是配套管网等基础设施投资成本太高
再生水回用系统
1987年北京市政府颁布了“北京市中水设施建设管理 试行办法”，其中第三条规定：
凡在本市行政区域内新建下列工程，应按规定配套建设 中水设施：
建筑面积2万m2以上的旅馆、饭店、公寓等； 建筑面积3万m2以上的机关、科研单位、大专院校和大
免水生物处理制肥型厕所
该厕所的核心是安装了一个生化反应器,反应器中有可定 期补充的生物填料。滑入反应器的粪便通过微生物的作 用而降解,反应过程产生的高温可以消灭各种病原菌。粪 便发酵完成后变成主要成份是腐殖质的有机肥。这种肥 料可以直装出售,也可以用于就地的绿化工程。
免冲洗小便器
美国推出的免冲洗小便器，是一种不用水、无臭味的厕 所用器具，其实仅仅是在小便器一端加个特殊的“存水 弯”装置，经济、卫生，节水有效。
此外，全国一些大中城市也积极鼓励兴建生态厕所。 如，上海市计划10 年内投入30 亿元改造建设厕所； 昆明市投资8000万元全面新建、改造景区厕所；杭州、 南京、成都、西安、广州、长春、武汉、西安、合肥、 桂林、黑龙江、天津等省市都已实施生态厕所的试点 工作。
粪尿源分离及再利用
源头分离
黄水：尿液 褐水：粪便 黑水：尿液、粪便混合 灰水：洗浴用水、厨房用水、洗衣用水等等
污水未分类使得粪尿造成了一系列问题。
粪尿中N、P含量很高，增加了脱氮除磷工艺、造成了水 体富营养化以及营养元素回收困难。
成年人每年所排尿液含4.5kg N、0.8kg P、1.8kg K*。
Urine
TN 82%
TP 24%
BOD 8%
COD Wolgast,1996 12%
Feces 11% 48% 33% 47%
节水或无水厕所
目前，各城市对生态厕所的应用十分重视。 北京市每年投入2000万元对旅游景点厕所进行新建和
改建，对不适于建设水冲式厕所的旅游景区，鼓励采 用生态厕所。为了2008年的北京奥运会，公厕的全面 改造已列入议事日程，北京市现有公厕8000所，奥运 会前要增加5000个，大多数将采用生态厕所。
城市生活污水源分离系统 阶段总结汇报与思考
徐康宁 清华大学 2020/5/12
总纲
传统城市排水系统的不足 针对不足发展的解决策略 源分离系统的历史与现状 负压-源分离系统的解读与设计 再思考：源分离与其它系统的比较
传统城市排水系统的不足
集中式排水系统的投资和运行非常昂贵，巨额 投资被用于下水道系统的建设。
分散式污水处理系统 再生水回用系统 节水或无水厕所
污泥利用或回收工艺 粪尿源分离及再利用
再生水回用系统
分散式再生水回用系统
新建建筑要求建设再生水回用系统，国家有意推广 主要用作冲厕、绿化、景观等等
大城市情况较好 酒店等执行较好 办公区、居民小区、学校等存在不运作的状况 截止目前，北京已有20多座建筑中水回用设施在运转。 来源主要是洗澡、舆洗室等，水质较好
小容积水箱大便器
目前我国正在推广使用6 L 水箱节水型大便器，并已有 一次冲水量为4.5 L 甚至更少水量的大便器问世。
两档水箱在冲洗小便时，冲水量为4 L(或更少)；冲洗大 便时，冲水量为9 L(或更少)。
我国也应大力推广两档水箱，因为一天之内，人的小便 次数远远高于大便次数。以三口之家为例，若每人每天 大便1 次、小便4 次，使用现有9 L 水箱，一天要用水 135 L；使用6 L 水箱，一天用水90 L ；而使用两档水箱， 一天用水75 L，可见采用9 L 两档水箱比采用6 L 水箱更 节水；使用 6 L两档水箱节水效果更好。