全面解析一体化中水处理设备工艺原理和优缺点

一体化中水处理设备采用膜生物反应器技术是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新工艺，取代了传统工艺中的二沉池，它可以高效地进行固液分离，得到直接使用的稳定中水。又可在生物池内维持高浓度的微生物量，工艺剩余污泥少，极有效地去除氨氮，出水悬浮物和浊度接近于零，出水中细菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面积小。适宜住宅小区、办公楼、商场、宾馆、饭店、机关、学校、部队、工厂等生活污水和与之类似的工业有机废水，如纺织、啤酒、造纸、制革、食品、化工等行业的有机污水处理。

主要采取三种工艺流程：

(一) 以生物处理为中心的流程。

(二) 以物理化学法为中心的流程。

(三) 生物与物化法相结合的组合工艺流程。

设备的设计主要是对生活污水和之类似的工业有机污水处理，其主要处理手段是采用目前较为成熟的生化处理技术接触氧化法，水质参数按一般生活污水水质设计计算，进水BOD5按200mg/L计，出水BOD5按20mg/L计。共有六部分组成：(1)初沉池(2)接触氧化池(3)二沉池(4)消毒池、消毒装置(5)污泥池(6)风机房、风机。

目前，在许多人并不了解和熟悉的情况下，探讨中水回用显得有些“不合时宜”。因为，中水回用之于南国不少城市，一来话题边缘少人关注，二来在生活中实际应用确实较少。而笔者恰恰认为，正因上述两点理由，中水回用在南方的意义才应该重新被更多人关注、被更多人认识，并被更多人所接受。

简单地说中水回用，是解决城市水资源危机的重要途径，也是协调城市水资源与水环境的根本出路，生活污水处理回用，既能减小对地下水的开采，又能给我们带来一定的经济效益。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，可作为公园绿化及河湖用水、城市绿化用水、路面喷洒用水、热电厂和化工厂冷却用水、汽车清洗用水等，从而大大降低用水成本，节约资源所以叫做“中水”。

结构与特点：

该设备为埋地设置，维护与保养较为困难，因此在设计中该设备就考虑了它的免维护性，整个设备结构合理可靠，同时也考虑到即使发生一些故障，也可通过设备的各检查孔进入设备内。设备所有设施均设置在若干个箱体内，箱体采用A3钢板制作，各箱体用无缝钢管联接，设备内外均采用化工部推广产品氯磺化聚乙烯防腐涂料。防腐寿命一般可达10年以上。

中水回用工艺流程：

原水→格栅→调节池→提升泵→生物反应器→循环泵→膜组件→消毒装置→中水贮池→中水用水系统。

中水回用技术特点：

(1)能高效地进行固液分离，将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开。分离工艺简单，占地面积小，出水水质好，一般不须经三级处理即可回用。

(2)可使生物处理单元内生物量维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同时膜分离的高效性，使处理单元水力停留时间大大的缩短，生物反应器的占地面积相应减少。

(3)由于可防止各种微生物菌群的流失，有利于生长速度缓慢的细菌(硝化细菌等)的生长，从而使系统中各种代谢过程顺利进行。

(4)使一些大分子难降解有机物的停留时间变长，有利于它们的分解。

(5)膜处理技术与其它的过滤分离技术一样，在长期的运转过程中，膜作为一种过滤介质堵塞，膜的通过水量运转时间而逐渐下降有效的反冲洗和化学清洗可减缓膜通量的下降，维持MBR系统的有效使用寿命。

(6)MBR技术应用在城市污水处理中，由于其工艺简单，操作方便，可以实现全自动运行管理，在上海污水处理工程中得到了成功应用。

中水回用在水资源的多次重复利用，极大地节约了水资源．更为重要的是，中水回用可以增加水资源的可利用总量，从而增强水资源对经济、社会、生态的保障作用，为经济，社会、生态的可持续发展拓展空间。中水回用，实现污水资源化，是目前解决节水治污两大问题的最有效的途径，在水资源严重短缺的当今社会有着重要意义。

中水回用技术的特点为用各种物理、化学、生物等手段对工业所排出的废水进行不同深度的处理，达到工艺要求的水质，然后回用到中水处理工艺中去，从而达到节约水资源，减少环境污染的目的。下面就两种最主要的中水回用技术做一一介绍：

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冷却水中水处理技术：

节约冷却水是工业节水的主要途径：

1、改直接冷却水为间接冷却水：

在冷却水中水处理过程中，特别在化学工业中，如采用直接冷却的方法，往往使冷却水中夹带较多的污染物质，使其失去中水回用的价值，如能改为间接冷却，就能克服这个缺点。

2、降低冷却要求，减少冷却水用量。

3、采用非水冷却：如在某种中水处理工艺生产中，采用空冷或油冷，达到冷却的目的。

4、利用人工冷源或海水作冷却水，减少地下水或淡水用量。

5、合理利用冷却水：

对已使用过的冷却水中水处理技术可以进行一定的降温措施后，反复使用，也可以在第一次作为冷却水使用后，用于其它对水质、水温要求较低的场合。

在中水处理过程中采用这个办法时，要注意各车间供水系统的密切配合，加强冷却水的管理，避免因一个环节出问题而影响其他车间供水。

6、冷却水的循环利用：

这种冷却水的中水回用技术主要是经过冷却器变成的热水经过冷却构筑物使水温降到回用水水温，从而循环使用。冷却水在循环使用时，应注意水中细菌的繁殖、水垢的形成、设备腐蚀、水压、水量变化等问题。

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一水多用或污水净化的中水回用：

由于生产工艺中各环节的用水水质标准不一，因此将某些环节的水经过适当的处理后重复利用或用于其它对水质要求不高的环节中。以达到节水的目的。如：可先将清水作为冷却水用，然后送入中水处理站经软化后作锅炉供水用。城市污水集中处理后用于生产、生活等。下面就生活中的国的中水回用做一简单介绍。

生活中水，主要指生活污水经过中水处理，达到使用标准后，用于冲厕、绿化、景观、喷洒路面以及冷却水的补充等杂用。中水回用的水质应达到《生活杂用水水质标准》。下面就生活中的中水处理水源做一简单介绍。

1、中水水源：

选择中水，应首先选用优质杂排水，一般可按下列顺序取舍：A、冷却水B、淋浴排水C、盥洗排水D、洗衣排水E、厨房排水F、厕所排水。

2、中水回用的处理工艺：

当以优质杂排水和杂排水作为中水处理的水源时，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的工艺流程。当利用生活污水作为中水回用的水源时，可采用二段生物处理，或生物处理与物化处理相结合的处理工艺流程。

3、中水处理设计建设规定：

凡建设项目都应按规定同时配套设计中水回用设施，属以下情况的建设项目必须配套设计建设中水处理设施：

A、宾（旅）馆、饭店、商店、公寓、综合性服务楼及高层住宅等建筑的建筑面积在2万平方米以上。

B、机关、科研单位、大专院校和大型综合性文化、体育设施的建筑面积在3万平方米以上。

C、住宅小区规划人口在3万人以上（或中水回用量在750立方米/日以上）。

有关中水处理设施的管理按照建设部发布的《城市中水设施管理暂行办法》执行，中水设施的设计按中国工程建设标准化协会编制的《建筑中水设计规范》。