1 小區(qū)生活污水的典型處理工藝
小區(qū)生活污水處理工藝是在傳統(tǒng)的城市污水處理工藝的基礎上發(fā)展起來的。常規(guī)城市污水二級生物處理工藝主要有:氧化溝技術、SBR 工藝(系列) 、BAF 工藝、A2 / O 工藝、生物處理+ 人工濕地工藝等(見表2) [1 - 3 ,5 ,7 ,9 ,10 ,14 ] 。根據(jù)小區(qū)及其污水的特點,一般小區(qū)生活污水處理設施應工藝流程合理,處理效果穩(wěn)定,采用一體化設施,并盡量采用地埋式處理,地面進行綠化;如采用地上式處理,需與周圍環(huán)境協(xié)調,并盡量減少如臭味、噪聲、污泥等二次污染。
2 小區(qū)生活污水的回用技術
近年來,通過對國外成熟技術的借鑒和國內的研究實踐,小區(qū)回用技術得到了很快的發(fā)展。生活污水深度處理的目的是進一步去除污水中的懸浮物(SS) 、有機物、氮磷等營養(yǎng)鹽以及可溶的無機鹽等。根據(jù)污水回用用途和地理條件的不同,處理工藝與流程也有著很大的區(qū)別。污水的深度處理流程通常有以下幾類: (1) 混凝、澄清、過濾法; (2) 直接過濾法; (3) 微絮凝過濾法; (4) 接觸氧化法; (5) 生物快濾池法; (6) 流化床生物氧化法;(7) 活性炭吸附法; (8) 膜過濾技術(超濾、納濾等) ;(9) 生物膜技術[2 ] 等。對于小區(qū)生活污水回用,根據(jù)污水回用的去向,我國一般采用以下工藝流程(見表3) 。
表3 常見小區(qū)生活污水回用工藝流程
1 綠化、沖廁等二級出水→消毒→回用
2 空調冷卻水等二級出水→過濾→消毒→回用
3 洗車、消防、空調冷卻水等二級出水→混凝沉淀→砂濾→消毒→回用
隨著小區(qū)生活污水處理技術的發(fā)展,二級處理及深度處理的差異不再像以往明顯,諸如生物膜技術、生物活性炭技術、BAF 工藝等作為二級強化處理,一般二級生化處理出水經(jīng)過混凝沉淀和過濾等深度處理,消毒后就可以達到回用要求。隨著回用要求的提高,對于生物活性炭技術、
膜生物反應器、膜技術等深度處理技術也正逐步為人們所重視。
2.1.1 生物活性炭技術
生物活性炭是一種去除微量有機物的有效方法,其實質是生物降解與炭的物理吸附兩者的協(xié)調作用。王占生等以生物活性炭理論為基礎,選用廉價的多孔性物質或惰性物質(比如陶粒或爐渣等)來代替活性炭的一種新型工藝———顆粒填料生物接觸氧化法,在城市污水深度處理中已經(jīng)得到了成功的應用 。應用生物活性炭工藝處理小區(qū)生活污水二級出水,可以使比較終出水COD 降至30 mg/ L 左右,BOD、SS、色度等也可達到回用要求。與傳統(tǒng)的混凝、澄清、過濾工藝相比,該工藝工程投資略高,但運行費用較低。
2.1.2 膜技術
膜技術主要是指納濾、超濾、滲透以及反滲透等膜分離技術。小區(qū)生活污水經(jīng)二級處理出水, 經(jīng)反滲透(RO) 等膜技術深度處理,其出水可作為工業(yè)用水或生活用水 。不過,由于膜技術的成本很高,且運行管理比較麻煩,目前在國內的應用不是很廣。
2.1.3 膜生物反應器(MBR)
MBR作為一種新型的污水處理和水回用技術,在小區(qū)生活污水回用方面具有很好的應用前景。MBR 集生物反應器的生物降解作用和膜的高效分離作用于一體,具有出水水質好、處理負荷高、裝置占地面積小、產(chǎn)泥量少、易于實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點。其出水經(jīng)消毒后可直接回用,甚至可回用于飲用水水源。MBR 在發(fā)達國家的污水回用工業(yè)中已經(jīng)得到了很好的應用,但是膜本身成本高,操作系統(tǒng)復雜以及運行成本較高,阻礙了其在小區(qū)生活污水回用處理中的應用 。
3 小區(qū)生活污水回用技術的思考
小區(qū)作為一個相對獨立的生活區(qū)域,這不僅對小區(qū)生活污水的回用提出了要求,也使小區(qū)生活污水回用技術在推廣和運行中面臨著一系列需要思考的問題。
3.1.1 回用技術的可靠性
【水處理技術】 小區(qū)生活污水回用技術通過多年的研究與發(fā)展,本身已經(jīng)逐步完備。小區(qū)生活污水回用的去向
主要是生活雜用水等,水質及其穩(wěn)定性要求高,因此,在實際工程設計時,必須根據(jù)小區(qū)生活污水水質、水量以及小區(qū)功能和環(huán)境要求,選擇合理、可靠的處理工藝;并要考慮能長期安全可靠地運行。
3.1.2 回用設施的智能化管理
小區(qū)生活污水回用設施處理規(guī)模較小,一般都是兼職管理,因此,在設計時必須考慮到智能化管理,如采用PLC 自控等。小區(qū)回用設施采用PLC 自控等智能化管理,不僅可以保證處理設施穩(wěn)定、可靠地運行,保證出水水質的安全,而且還促進了SBR 和A2 / O 等對控制系統(tǒng)要求比較高的先進污水處理工藝在小區(qū)生活污水回用中的進一步推廣應用。
3.1.3 回用水的安全性
小區(qū)生活污水回用的去向主要為生活雜用水和非接觸觀賞性景觀用水等,因此,必須盡量減少可能有毒或者有害非生活污水進入小區(qū)生活污水處理站,以防破壞小區(qū)生活污水處理站的正常運行或者影響出水水質;而且從衛(wèi)生和健康角度考慮,還必須對回用水進行嚴格的消毒處理。另外小區(qū)生活污水回用,在作為綠化用水時,盡量不要采用噴灌;而作為景觀用水時,也不宜作為瀑布和噴泉等易形成水霧的景觀用水 。
3.1.4 回用設施的環(huán)境協(xié)調
小區(qū)是一個人員相對集中的獨立區(qū)域。小區(qū)生活污水回用設施在工藝選擇和單體構筑物的造型設計上,必須考慮到周圍人居環(huán)境相和諧、協(xié)調。因此,小區(qū)生活污水回用設施不僅要求工藝先進、運行穩(wěn)定和管理智能,而且需對運行中的噪音和氣味有很好的解決方案,如景觀竹林等人工濕地技術;要考慮到污泥消化處理,減少污泥的外排量。
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