中水系统.ppt

1、中水系统,中水回收的意义,我国水资源量大，但人均量少。 目前很多城市水资源严重短缺。 缺水引起多种状况。比如水价的提高，长距离引水 缺水原因： 1、 资源型缺水 2、 工程型缺水 3、 管理型缺水 4、 污染型缺水,中水系统的意义,在国外比如美国，以色列，日本等国很早就开展了污水回用。 在我国近20年发展起来。目前有一些地方已经利用。北京的高碑店污水处理厂建成了我国最大的污水回用工程，回用规模为30万m/d，回用对象主要是河湖补水、城市绿化、喷洒道路和热电厂冷却用水。 小区中水回用的意义 使水资源得到合理利用，并使其发挥最大效益。 污水回用比远距离调水造价低，比海水淡化经济，污水回用既节约了水

2、资源，也消除了污染环境，具有双重的经济效益,以色列位于地中海东岸，大部分为干早和半干早地带，人口600多万，水资源总量少，由于开采量过大，导致地下水水位下降和水质恶化。为了解决水资源与用水需求之间的矛盾，采取了污水回用措施。处理过程为:城市污水的收集一传输到处理中心一处理季节性储存输到用户一使用及安全处置。在回用方式上，包括小型社区的就地回用，中等规模城镇和大城市的区域级回用。,中水利用的可行性,城市污水采取分区集中回收处理后再用，与开发其它水资源相比： 1、比远距离引水便宜 南水北调中线工程每年调水量100多亿立方米，主体工程投资超过1000亿元。 2、比海水淡化经济 中国的海水淡化成本已降

3、至5元左右，如建造大型设施更加可能降至3.7元左右。即便如此，价格也远远高于再生水不足一元的回用价格（城市自来水价格约为2至3元）。 3、可取得显著的社会效益 减少了污染物排放量，从而减轻了对城市周围的水环境影响，增加了可利用的再生水量，这种改变有利于保护环境。,水处理定义,水处理是指通过一系列水处理设备及物理、化学方法将被污染的生活废水、工业废水或河水进行净化处理，以达到国家规定的水质标准。由于社会 生产、生活与水密切相关，因此，水处理领域涉及的应用范围十分广泛，构成了一个庞大的产业应用。,水处理包括：污水处理和饮用水处理； 经常用到的水处理药剂有： 聚合氯化铝、 聚合氯化铝铁、 碱式氯化铝

4、、 聚丙烯酰胺、 活性炭及各种滤料等；,一、一般水处理分类及药剂,二、常用方法,常用的污水处理技术有生物化学法，如活化污泥法、生物结层法，混合生物法等； 物理化学法：如粒质过滤法，活化炭吸附法，化学沉淀法，膜滤/析法等； 自然处理法，如稳定塘法，氧化沟法，人工湿地法、化学色可赛思树脂处理法.,三、污水的三级处理,一级处理是它通过机械处理，如格栅、沉淀或气浮，去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、铁离子、锰离子、油脂等。 一级处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物，以去除粗大颗粒和悬浮物为目的，处理的方法有两种，一般通过物理法实现固液分离，将污染物从污水中分离。,二级处理是生物处理，污水中的污染物

5、在微生物的作用下被降解和转化为污泥。 二级处理以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，生物处理的原理是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物(CO2)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物(微生物群体或称生物污泥)；多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。,三级处理是污水的深度处理，它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。 三级处理是对水的深度处理，它将经过二级处理的水进行脱氮、脱磷处理，用活性炭吸附法或反渗透法等去除水中的剩余污染物,并用臭氧或氯消毒杀灭细菌和病毒,然后将处理水送入中水道，

6、作为冲洗厕所、喷洒街道、浇灌绿化带、工业用水、防火等水源。,四、一般水处理方法及原理,常用的水处理方法有： (一)沉淀物过滤法、 (二)硬水软化法、 (三)活性炭吸附法、 (四)去离子法、 (五)逆渗透法、 (六)超过滤法、 (七)蒸馏法、 (八)紫外线消毒法、 (九)生物化学法,沉淀物过滤法,沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除干净。,硬水软化法,硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，以此来降低水源内之钙镁离子的浓度。,活性炭,活性炭是由木头，残木屑，水果核，椰子壳，煤炭或石油底渣等物质在高温下乾馏炭化而成，制成後还需以

7、热空气或水蒸气加以活化。它的主要作用是清除氯与氯氨以及其它分子量在60到300道尔顿的溶解性有机物质。,去离子法,去离子法的目的是将溶解於水中的无机离子排除，与硬水软化器一样，也是利用离子交换树脂的原理。,逆渗透法,逆渗透法可以有效的清除溶解於水中的无机物，有机物，细菌，热原及其它颗粒等，是透析用水之处理中最重要的一环。,超过滤法,超过滤法与逆渗透法类似，也是使用半透膜，但它无法控制离子的清除，因为膜之孔径较大，约10-200A之间。只能排除细菌，病毒，热原及颗粒状物等，对水溶性离子则无法滤过。,蒸馏法,蒸馏法是古老却也是有效的水处理法，它可以清除任何不可挥发性的杂质，但是无法排除可挥发性的污

8、染物。,紫外线消毒法,紫外线消毒法是目前常使用的方法之一，它的杀菌机理是破坏细菌核酸的生命遗传物质，使其无法繁殖。,紫外线水处理技术-杀菌 紫外线水处理技术-消除臭氧 紫外线水处理技术-降低总有机碳量 紫外线水处理技术-降解余氯,生物化学法,生物化学水处理方法利用自然界存生的各种细菌微生物，将废水中有机物分解转化成无害物质，使废水得以净化。生物化学水处理方法可以分活性污泥法、生物膜法、生物氧化塔、土地处理系统、厌氧生物水处理方法。,生物氧化池,1、活性污泥水处理方法,(1)鼓风曝气：使用曝气风机将压缩空气鼓入废水中，保证水中溶解氧量，维持微生物的生命活动，分解水中有机物，以达到水处理的净化效果

9、。,(2)机械曝气：即表面曝气，利用装在曝气池内的机械叶轮转动，剧烈搅动水面，使空气中的氧溶于水中，供微生物生命活动，进行生化作用以达到水处理的净化效果。 (3)纯氧曝气：它是按鼓风曝气方法向水中吹入纯氧，以提高充氧效率，从而加快水处理的净化速度,曝气池,2、生物膜水处理方法 (1)生物滤池：使废水流过生长在滤料表面的生物膜，通过两面间的物质交换及生化作用，使废水中有机物降解，达到水处理的净化目的。 (2)生物转盘：由固定在一横轴上的若干间距很近的圆盘组成，不断旋转的圆盘面上生长一层生物膜，以达到水处理净化效果。 (3)生物接触氧化：供微生物栖附的填料全部浸于废水中，并采用机械设备向废水中充入

10、空气，使废水中有机物降解，以净化废水。,3、土地处理系统 (1)土地渗滤：利用土壤膜中的微生物和植物根系对污染物的净化能力来进行生活污水处理，同时利用污水中的水、肥来促进农作物、牧草、树木生长。 (2)污水灌溉：这种水处理方法主要目的为灌溉，以充分利用净化后的污水。,4、厌氧生物水处理方法：利用厌氧微生物分解污水中有机物，达到水处理净化目的，同时产生甲烷气、CO2等气体。,气浮法 采用空气浮选使污染物从水中上升分离，即常见的气浮池。用于固液分离或液液分离。它是通过某种方法产生大量的微气泡，使其与污水中密度接近于水的固体或液体污染物微粒粘附，形成密度小于水的气浮体，在浮力的作用下，上浮至水面形成

11、浮渣，进行固液或液液分离。,处理工艺的选择依据 1、根据中水原水的水量与水质，供应的中水水量与水质等实际情况确定处理工艺。 2、小区生活污水的污染处理主要为有机物、降解有机物的处理流程以生物处理为主。小区生物处理多以接触氧化、生物转盘、MBR（膜生物反应器）为主 3、中水处理工艺的消毒工艺是必不可少的，应采用先进可靠的消毒灭菌工艺,4、尽可能选择小型的、高效的、一体化的中水处理，努力降低工程费用和能耗 5、充分注意水处理工艺中所选设备对小区带来的臭味、噪声的危害 6、因小区中水处理中有自己的特点，切不可生搬硬套城市污水处理厂的处理工艺 7、选用中水工艺时，应进行技术经济比较，择优选用。,中水系

12、统构成,中水系统由：中水原水系统、中水处理设施和中水供水系统三部分组成 。,城市给水,城市排水,生活用水,生活废水等,中水处理系统,中水供水系统,浇洒绿化用水,冲厕用水,一、原水系统是指收集、输送中水原水到中水处理设施的管道系统和一些附属构筑物。 中水原水可分为优质杂排水（雨水、盥洗水，淋浴水，洗衣机水、冷凝水等）、杂排水（优质杂排水和厨房废水）和生活污水（受污染程度较重，含粪便污水）。 二、中水处理设施的设置应根据中水原水水量、水质和中水使用要求等因素，经过技术经济比较后确定。 一般将整个处理过程分为前处理、主要处理和后处理三个阶段，分别用于去除污废水中的悬浮物、溶解性有机物和无机物以及进行

13、深度处理。 三、中水供水系统一般单独设立，包括配水管网、中水贮水池、中水高位水箱、中水泵等。,中水系统构成,小区中水系统,小区中水回用的措施,小区中水的用途 1、小区环境用水，用于道路浇洒、绿化、景观、消防等用水 2、小区杂用水，冲洗汽车、建筑施工以及建筑内厕所冲水,污水回用措施,小区污水直接回用 比如洗脸水等优质杂排水可直接冲洗便器 小区污水处理后回用 各种小区的污废水及雨水进行收集再进行处理达到所要求的水质标准，用于小区的环境用水和小区杂用水，亦即中水回用。,建筑小区中水原水集流系统,小区中水原水集流系统类别,建筑小区中水原水系统分类方法有三种：1、按照用水设备排放水种类分，2、按小区雨水

14、集流排放系统组分3、按排水体制分 一、按用水设备排放水种类分类 1、便溺排水集流系统 该系统专门收集和排除小区各建筑内便溺卫生器具后的粪便水 2、盥洗排水集流系统 该集流系统专门收集和排除小区各建筑内盥洗槽、洗脸盆，洗衣机等排出的水 3、淋浴排水集流系统 该集流系统专门收集和排除小区各建筑内淋浴器、浴盆、浴池排出水。 4、厨房水排水集流系统 该集流系统专门收集和排除小区各建筑内厨房、食堂、饭店用于锅、碗、食品等洗刷后的水，含有少量的食物油和动物油。,二、按小区雨水集流排放系统组成分类 小区雨水集流系统用于 收集和排除 在屋面和地面的雨水 1、屋面雨水收集和排除系统 （1）檐沟排水系统 （2）天

15、沟排水系统 （3）内排水系统,地面雨水收集和排降系统 降落在地面上的雨水流入雨水口在进入雨水井、雨水管进行集流和排放 三、按排水体制分 按小区排水体制分为合流制和分流制两类 1）合流制 两种或两种以上的污水用同一集流系统，称为合流制 小区采用合流制能减少管材，构筑物的建设费用， 便于管理，建筑内采用合流制使排水管最少，安装简单，投资少。但增加了中水处理的难度，和投资运行费用 2）分流制,建筑小区的中水原水,中水原水的概念 中水原水系指中水水源，该水源经处理后达到中水水质标准。中水水质介于饮用水水质和生活污水之间。即中水原水水质低于中水水质标准，更低于生活饮用水标准 中水原水的种类 中水原水有城

16、市污水厂达标排放的排出水，建筑小区居民生活排水和某些水质较好的生产排水。 1、城市污水厂达标排放的排除水 该排放水若引致小区在经过处理可作为不与人接触的冲厕水， 绿化洒水，冲洗道路，和消防等用水，即中水 水量充足可靠，不受季节和环境的影响，但投资较大，受条件限制，作为水原困难相对较大,小区生活污水中中水水原 1）粪便污水 2）洗涤水 3）淋浴水 4）洗衣水 5）厨房用水 降水 其他水 冷却水，锅炉排污水， 软化水的反冲洗水,可供小区中水用原水 1、中水的选择条件 有稳定的水量，满足中水供应的水量要求；原水污染较轻，易于处理和回用，投资和运行费用较低；易于收集和集流；原水本身和经处理回用对人体、中水用水器具、环境无害；在处理过程中不产生严重污染；节约水资源效果明显；有利于保护水环境；促进当地的各种效益的提高；有助于小区建设； 2、小区中水用原水 目前常用的有粪便污水，洗涤水，淋浴水，洗衣水，厨房排水，冷却水。,一般有三种组合 1、盥洗水和淋浴排水（有时包括冷却水）组合 2、盥洗水和淋浴排水和厨房排水 3、生