自来水厂生产废水的回收与利用研究

自来水厂生产废水的回收与利用研究
发表时间：2019-09-05T14:35:11.567Z 来源：《防护工程》2019年12期作者：陈健海
[导读] 本文针对自来水厂废水的回用问题进行探究，对直接回用以及处理回用两种途径产生的生产废水问题进行分析，并对其水质问题的处理提供了有效建议。

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摘要：自来水的生产废水在我国整个自来水厂的日产水量为百分之三到百分之七左右，对于这一部分的废水的回收国家及其重视，可以节约水资源、提升水厂的运营能力、减少废水的排放量等。

我国的人均水资源体积较低，通过对自来水生产废水的回收以及利用能够大大节约能源。

本文针对自来水厂废水的回用问题进行探究，对直接回用以及处理回用两种途径产生的生产废水问题进行分析，并对其水质问题的处理提供了有效建议。

关键词：自来水厂；生产废水；回收与利用
引言：
自来水产的废水主要来源于沉淀池以及层澄清池的排泥水与过滤池的反冲洗废水，对于这部分废水进行回收与利用，可以提升自来水厂的运营效率，节约了水资源。

对于废水的利用与回收我国大部分自来水厂都已经形成了较为系统的体系，考虑到了生产废水的回收环节，但是仍有一部分水厂忽视了废水的利用。

主要原因就是废水中包含了原水中大量的杂质，以及生产过程中投入的化学用品。

对于这一类废水的回收与利用，需要慎重处理。

一、生产废水回用的卫生安全性研究
卫生安全的应用水主要从以下三个部分进行考虑：感官性状良好，避免水传染病的发生，确保微生物学的安全性，值得注意的是人类与动物的粪便污染极易造成水传染病的爆发流行。

随着我国化工业的发展，需要注意一些化学物质的急、慢性中毒与其他健康危害。

关于卫生安全性研究中废水的特点，主要从微生物的安全性、微量有机污染物以及致突变方面的系统研究[1]。

对于净水厂生产废水回用的微生物安全性相关研究，部分研究者认为过滤后的废水极易造成“两虫”的数量激增，需要经过一定的预处理才能回用。

另一部分学者则认为滤池反复的冲洗排水不会对水处理工艺系统的处理效果产生影响，因为反复的冲洗，使得原水中颗粒相互碰撞，相反使得“两虫”以及颗粒更加容易去除。

现阶段的大多数水厂都能够意识到生产废水中回用的安全性，但是目前的研究方向是常规水质参数的检验方面，并且因为检测方法的复杂性以及费用成本较高，造成对水域中的“两虫”检测无效。

目前我国只有深圳与澳门地区才能进行初步检测，其他地区仍需要继续发展研究。

二、生产废水的直接回用方式
直接回用是中国目前使用的最为频繁的一种方式，回收手段主要有滤池反冲洗废水直接回收与生产废水上清液的回收。

滤池反冲洗废水需要安装一个回收池，将滤池反冲洗废水进行收集，让原水达到絮凝状态再进行回收。

而生产废水上清液回收需要安装污泥浓缩池，经过反复的冲洗以及浓缩，致使上清液提升至原水絮凝前加以回收利用，底部的污泥需要进入污泥处理系统或者是直接排入河道与下水道。

在这种方式下的废水回收成本较低，需要结合厂区的污泥处理系统一起进行，重视其中水质的检测措施，一旦发生回用水水质不能够达到要求，就需要降低回用负荷或者是不回用。

三、生产废水的处理再利用
（一）沉淀技术
沉淀技术在应用过程中，需要注意用于反冲洗废水处理中，在废水收集中加入一定量的混凝剂，保证废水中的清液水质进行优化，进而达到原水絮凝的标准。

在实际废水回收利用中，沉淀技术的操作具有便捷，成本费用低等优点，另外对于水质差异性的区别过混凝剂的投入量进行控制。

这种技术的最大缺点就是大概率可能成废水中原微生物数量的增加，对于废水回收中的卫生问题难以控制，所以，这种方式不建议推广与应用[2]。

（二）微砂辅助沉淀技术法
微砂辅助沉淀技术的应用需要在废水中同时加入一定量的微砂与混凝剂，进而增强污水上清液的沉淀清澈程度。

这种技术在废水回收与利用领域中应用范围极广，对于低浊水以及高浊水都有较好的使用效果。

其主要缺点在于应用工艺较为复杂，造成该项技术的前期应用投资成本极高。

所以，在相关应用中，处于水厂的经济效益考虑需要慎重应用。

（三）气浮法
气浮法顾名思义通过废水利用中气泡的上升，来达到悬浮物的吸附。

随着气泡的上升，能够将悬浮物带离上清液，进而起到水质净化的作用。

在气浮法的实际应用中，需要通过加压来使溶气达到气浮的相关目标，在排泥水的处理当中，浓缩含固定率能够控制在百分之3左右。

在污水处理中，这种方法对于密度较小的颗粒杂物净化效果尤为明显，净化程度也更高。

但是，在气浮法的使用过程中，需要依靠较为复杂的设备来达到净化效果，在设备的使用中，需要控制的参数也较为复杂，致使该项技术的应用成本较高。

实际应用中，需要综合考虑废水特点以及经济效益。

（四）颗粒床过滤技术
颗粒床过滤技术相对而言是一种较为深层的过滤技术，经常应用在水厂滤池的反冲洗水净化当中，净化效果也较为突出。

如果废水的质量较为优良，就可以省略一些步骤，直接水处理。

水质较差的情况下则需要经过澄清这一步骤，在进行废水的处理，防止因为污水中颗粒物极多而发生堵塞。

颗粒床过滤技术与以上几种方法相比较，其在操作方式上具有更加便捷的优势，应用中的核心步骤就在于反复对颗粒床进行冲洗，大大提升废水的处理水平。

（五）膜分离技术
在污水的处理过程中，膜分离技术主要是借助应用机械筛滤的方法来达到废水净化的目的。

膜分离技术随着废水处理的发展，其种类
愈发多样，适用于不同水质特点。

膜分离技术的应用，对于去除污水中的细菌与病毒具有显著作用，将其使用于反冲洗废水处理中，能够有效的降低污水浊度。

膜分离技术可以看做是污水处理的最后一个环节，如果废水排除了安全隐患上的问题，再使用膜分离技术就能够提升水质[3]。

四、生产废水回用的水质问题以及处理方式
生产废水在回用当中需要注意铁、锰等常规指标以及微生物指标。

铁、锰等元素过量的摄入对人类身体有慢性毒害作用，尤其是锰的毒性作用更大。

自来水厂对铁、锰的去除的考虑，主要不是因为毒理学上的要求，而是这两种元素的异味较为明显，对于生活器具的污染状况也极为严重。

实际上铁、锰这两种元素含量在还没达标之前就会形成明显的异味，不符合正常日用水的标准。

现阶段下，我国的地表水环境质量标准与生活饮用水标准中对铁和锰的含量分别为0.3mg/l和0.1mg/l。

但是实际生活中地下水铁、锰的含量较高，部分地区两种元素的含量都已经超过了水质标准，即使可以进行相应的净化处理，但是生产废水如果不加以处理就进行回用，其中的富集作用会影响到出厂水的水质。

在废水的处理过程中，膜分离技术脱离了传统的化学处理范围，转变为物理固液的处理范围。

相比于常规的饮用水处理工艺而言，膜分离技术对化学用品的依赖性更低，操作范围更小，同时在未来极有可能实现自动化操作，现在已经广泛的应用于城镇自来水的处理中。

通过压力转变为推动力的膜分离技术具有提供稳定水质的特点，主要原因就是膜分离中杂质的主要机理为机械筛率，出水的水质高低绝大程度受到膜孔径的影响[4]。

五、结束语
总而言之，对于自来水厂生产的废水回收与利用，对于改善水质以及提升水资源的利用率都有积极影响，但是实际应用当中需要考虑到经济因素。

废水的回收处理技术种类较为繁杂，不同技术适用于不同的水质特点以及环境。

因此，需要针对实际情况进行科学的选择，并加强关于处理工艺技术的研究，提升废水回收的利用率，节约能源的同时实现绿色发展。

参考文献：
[1]黄亮. 水厂生产废水处理的结团增效澄清工艺中试与生产性试验研究[D].
[2]李琦. 自来水厂生产废水处理试运行中遇到的问题和解决方案[J]. 科技展望, 2017(09):104.
[3]宋强, 谢贤, 杨子轩, et al. 国内外选矿废水处理及回收利用研究进展[J]. 价值工程, 2017(2).
[4]吴辉. 工业废水治理与回收利用研究分析[J]. 化工设计通讯, 2017(10).。