MBR工艺处理某高校生活污水(2万人)并回用于校园绿化系统初步设计

摘要高等学校人口集中，用水量大，洗涤及盥洗用水、沐浴用水等排水的污染程度低，组分单一，因此，从排水收集、污水处理和中水回用等各个环节，高等学校校园都非常适合建立中水回用系统。针对校园生活污水具有稳定、充足、污染较轻和收集、处理较容易的特点，采用膜生物反应器处理校园生活污水，对工程设计运行参数，如：污水中的CODcr、膜通量、膜面积等和污染物去除机理进行探索，并进行了技术经济分析。结果表明，出水COD，氨氮等指标均优于城市污水再生利用—城市杂用水质（GB/TI8920-2002）要求，可回用于浇洒道路，绿化，冲厕等。MBR用于校园生活污水处理和回用在有效降低污染的同时，创造一定的节水经济效益。关键词：校园废水；膜生物反应器；回用ABSTRACTHigherconcentrationofpopulation,waterconsumption,washingandtoiletwater,showerwaterdrainagepollutionlevelslowsinglecomponent,fromdrainagecollection,sewagetreatmentandwaterreuseandotheraspectsofCampusareverysuitableforCreateawaterreusesystem.Forcampussewagewithastable,adequate,lesspollutingandcollecting,processingeasier,theuseofmembranebioreactorprocesscampussewage,engineeringdesignoperatingparameters,suchas:theCODcrsewagemembraneflux,membraneareaandsoonandpollutantremovalmechanismtoexplorethetechnicalandeconomicanalysis.TheresultsshowedthattheeffluentCOD,ammoniaandotherindicatorsarebetterthanurbanrecycling-Citymiscellaneouswaterquality(GB/TI8920-2002)requirementscanbeusedtobackpouredtheroad,green,flushing.MBRforsewagetreatmentandreusetoreducepollutionatthesametime,tocreateacertainamountofwater-savingbenefitsofcampuslife.Keywords:campuswastewater;membranebioreactor;reuse目录前言1第1章膜生物反应器处理工艺31.1MBR概念及工作原理31.2MBR的优点31.3MBR的分类4第2章污水处理工艺设计72.1基础资料72.1.1水量、水质资料：72.1.2地质资料72.1.3用地资料72.2设计计算82.2.1格栅82.2.2调节池102.2.3提升泵112.2.4集水池112.2.5MBR池122.2.6消毒池142.2.7中水池152.2.8加药间152.2.9鼓风机的选型16第3章膜污染与控制193.1膜主要污染物193.2膜的清洗193.2.1膜清洗的方法193.2.2膜清洗的操作方法193.2.3膜清洗的步骤20第4章技术经济分析214.1技术经济分析的主要内容214.2建设投资与经营管理费用21第5章平面布置及高程设计225.1平面布置225.2高程设计22结论23致谢24参考文献25附录26外文资料翻译27前言1我国水资源概况及其对策[1]我国人均水资源拥有量仅为2250m3/人年，不足世界平均水平的1/4。在我国600多个城市中，有300余座城市缺水，真中严重缺水城市有100余个，年缺水量近60亿m3，每年因缺水造成经济损失约2000亿元人民币。华北地区人均水资源占有量只有250-480m3/人.年，低于全国人均水平的1/5，这一地区的所有城市几乎都面临缺水问题。因此污水回用是缓解华北平原水危机的重要措施之一。污水回用，也称再生利用，是指污水经处理达到回用水水质要求后，回用于工业、农业、城市杂用、景观娱乐、补充地表水和地下水等。污水深度处理和回用在经济发达国家已在推广，甚至普及。1996年在日本有162处污水厂再生设备，再生水利用量达到48×104m3/d，欧美远早于日本就达到相当高的普及率，见表1-1。我国将污水处理后回用于城市生活和工业生产是近30年才发展起来的，最先采用污水回用的是大楼污水的再利用。据2004年统计，北京已有20多座“建筑中水”回用设施在运转，石家庄铁路将建成年中水回用量共120万吨的几个中水回用工程，但目前我国的污水再利用仍呈零星分散分布局面，大多是在个别工厂、大楼、住宅小区内实施小型的中水回用，回用范围限于工业冷却、少量市政杂用等低质用水，且基本采用传统的处理工艺。表1-1发达国家水深度处理普及率[2]国家年份日本1997二级处理55普及率/%英国199396德国199390加拿大199375美国—71芬兰199377瑞典199395深度处理5普及率/%1248283067882校园生活废水的特点及存在的问题目前，许多大城市高校中相继建立了一些中水工程，一般以校园浴室洗浴废水作为中水水源，中小城市高校中中水处理设施并不多。规模较大，学生人数多的学校，洗浴废水比较充足，选择洗浴废水作为中水水源是比较合理的。洗浴废水是一种污染程度较轻的建筑生活污水，有机污染物主要为人体皮肤的分泌物、汗液、去污剂等，原水中主要污染指标为：CODCr度为120~200mg/L，浊度为60~100度，阴离子洗涤剂(LAS)为2~3mg/L处理难度相对较小，且水量较大，时间分布集中，易收集，是优先选择的中水回用原水。膜生物反应器技术以其优质的出水水质被认为是具有较好经济、社会和环境效益的节水技术而倍受关注。尽管还存在较高的运行费用问题，但随着膜制造技术的进步，膜质量的提高和膜制造成本的降低，MBR的投资也会随之降低。如聚乙烯中空纤维膜，新型陶瓷膜的开发等已使其成本比以往有很大降低。另一方面，各种新型膜生物反应器的开发也使真运行费用大大降低，如在低压下运行的重力淹没式MBR、厌氧MBR等与传统的好氧加压膜生物反应器相比，其运行费用大幅度下降。因此，从长远的观点来看，膜生物反应器在水处理中应用范围必将越来越广。在水环境标准日益严格的今天，MBR已显示出其巨大的发展潜力，将是新世纪替代传统废水处理技术的有力竞争者。第1章膜生物反应器处理工艺MBR（MembraneBioreacto