生活小区污水回用可行性探讨

概述
　　水不仅是人类赖以生存的根本，而且是社会和经济持续发展的关键。污水处理不是目的，保护资源，充分利用资源才是根本的出发点。污水的再生回用，既节约了资源又保护了环境，是污水处理的最终目的。
　　某小区是建设部住宅小区示范工程，其配套的污水处理场，主要处理小区的生活污水，处理能力4000m3/d，采用活性污泥法的氧化沟处理工艺（单沟氧化沟工艺）。场区占地0.73hm2，服务人口2万。该污水处理场于1993年底建成，1994年初投入运行。本文就其处理工艺及运行现状进行分析，寻求一种使COD、BOD、SS、氨氮等污染物经处理可达到《生活杂用水标准》的经济合理工艺，使该污水大部分回用，以节省资源的目的。
1 污水处理厂处理工艺及运行现状
1.1 污水处理工艺流程
　　污水处理工艺流程见方框流程图1。

1.2 运行现状及分析
　　该污水处理场的污水来源于小区居民生活废水，因此水质单一，处理流程简单，构筑物、设备较少，运行管理方便。根据1999年污水场水质检测报表绘出COD、BOD进出水动态图和SS、氨氮进出水动态图（见图2－5）可以看出，COD和SS进水波动较大，但出水波动较小，说明整个流程中物理处理部分稳定；BOD、氨氮进水稳定，出水有一定波动，说明生化处理受外界条件的影响稳定性差引起、从进出水水质及平均去除率来看，整个处理工艺运行稳定可靠，处理效果较好。不仅COD、BOD和SS的值可以达到二级排放标准，而且有一定的脱氮效果（见表1）。与《生活杂用水标准》的主要污染物指标相比，仅SS超标较多，所以该水再生回用主要的任务是去除SS。
2 污水回用的可行性
2.1 回用的途径
　　污水再生回用的目的是该小区的绿化地带灌溉，水景的使用，消防用水。如能在污水处理场附近建成一座综合洗车场，那么污水回用将变得更有价值。
2.2 回用处理的工艺选择
　　污水再生回用处理的常用工艺有以下三种[1]：
　　①混合+沉淀+过滤
　　②气浮+过滤
　　③直接过滤
　　三种流程框图见图6。

表1 进出水水质

	CODcr/(mg.L-1)	BOD5/(mg.L-1)	SS/(mg.L-1)	NH3-N/(mg.L-1)	pH
进水	70-240	20-90	50-550	30-50	6-9
出水	4-14	2-12%	5-30	1-20	6-9
平均去除率	94%	90%	89%	78%
生活杂用水主要指标	50	10	5-10	10-20	6-9

　　采用第一种流程需要增建混合反应池、沉淀池。沉淀池占地面积较大，初期投资多，受实际情况限制，难以实现。采用第二种流程需要增加气浮装置。常规气浮法存在溶气罐体积大、效率低、操作不稳定、溶气压力高、能耗大等问题；高效气浮法设备复杂，运行管理要求严格，一般工人难以操作。第三种流程较短，投资少，但直接过滤由于处理后污水含悬浮物多，滤层表面由于大量截泥以至堵塞，出现表层结壳现象，造成水头损失增加，工作周期短的弊病。实际工程中发现即使采用双层滤料也难以解决这种问题。
　　根据对以上常用流程的分析及实际情况提出如下改进工艺，见图7：

　　生化出水在管道内予加氯、混凝剂后，进入应池反应，经提升进人纤维球过滤器。纤维球过滤器调试好后，自动运行无须人工管理。纤维球过滤器滤速高，不堵塞，正常出水悬浮物含量小于5mg／L[2]，但其初期滤液悬浮物含量高，对氨氮的去除效果略低，为保证出水水质加双层滤料无间过滤罐把关，这样即可以保证出水达标，又避免了滤层结壳问题，运行管理简便，初期投资低。
2.3 构筑物及主要设备
　　30m3反应池1座，液下耐腐蚀泵2台（Q=196m3／h，H＝20m）；100m3／h纤维球过滤器2台，100m3/h无间过滤器2台；500m3m蓄水池1座，清水泵两台（Q=196m／h，H＝20m。
2.4 经济技术分析
　　工程总投资约80万元，水处理成本0.30元／m3。工程建成后，再生回用水4000m3／d，回收资金0.6万元／d，投资回收期约2a。
　　随着城市的发展，出租车、私家车辆增长较快，城市洗车业也得以迅速发展，从无到有，现已是星罗棋布。许多个体洗车站沿街布点，高压洗车水四处喷溅，严重影响了市容及环境卫生。该小区地处市内，靠近主要干道，如集中设置洗车场，可以充分利用回用水资源，大大降低新鲜水的用量，洗车后的污水直接回到污水处理场，既能避免市政下水堵塞又可以给污水场创造一定的收益，同时也减低了排污量，提高了水资源的重复利用率，具有显著的经济效益、社会效益和环境效益。
3 结语
　　小区污水主要以生活污水为主，有毒有害物质较少，应集中送城市污水处理场。随着社会的发展，建小区污水场意义不大，主要原因是投资高，相对占地面积大，管理分散，运行费用高。如果小区污水场已建成，应综合考虑增加回用处理设施及集中洗车场，以充分利用处理后污水，降低整个污水场的运行费用。对于新建和在建的生活小区污水场，应考虑污水深度处理后回用为生活杂用水，并增设回用水管道系统，以提高水的利用率。