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摘要：水是人类生存和发展过程中不可或缺的重要资源，我国作为水资源严重短缺的国家,水资源短缺已经成为制约经济发展的重要因素之一,加强水资源节约利用,提升水资源利用效率,是目前我国应对水资源短缺问题的必然要求。中水回用就是节约水资源、提升水资源利用效率的有效手段,本文介绍了中水回用的内涵,分析我国实行中水回用技术应用的必要性;探究中水回用技术应用的要点和节水效益,为中水回用技术在我国更多地区实行提供思路参考和发展借鉴。
关键词：中水回用；技术要点；节水效益
引言
随着社会经济的发展,水资源短缺的问题日益严重,因此,采取合适的技术来实现水资源的重复利用是实现可持续发展的必经之路。中水回用便是其中一种高效便捷的措施。“中水”一词是相对于给水、排水而言的。中水回用技术是指将工业废水、矿井水和居民生活用水集中处理后,达到一定的标准回用于工业生产和小区的绿化浇灌、车辆冲洗、道路冲洗、家庭坐便器冲洗等,从而达到节约用水的目的。通俗来说,中水回用就是指部分废水的回收处理和再利用，具有明显的经济效益、环境效益和社会效益。
1中水回用处理技术应用要点
1.1活性炭吸附技术
活性炭以其极大的比表面积而对微量污染物有良好的吸附作用。污水在重力作用下通过一定厚度的活性炭介质,去除水中臭味、重金属、溶解性有机物、放射性元素及消毒副产物等。但该技术对进水水质要求较高,且活性炭在吸附一段时间后达到饱和,需进行清洗后才可重复利用。因此,该技术一般只作为微污染污水的预处理工艺或污水二级处理后的深度处理工艺使用[1]。
1.2物化处理法
物化处理法主要去除废水中以悬浮物为主的污染物,因此主要用于优质杂排水的处理。该处理方法的流程简单、运行方便,占地面积小,只适用于小规模的中水处理工程。该方法主要包括混凝、沉淀或气浮、过滤和消毒。通过混凝,将废水中细小颗粒物絮凝成大颗粒物质,然后经过沉淀或气浮去除,未被去除的悬浮物再经过过滤进一步去除,最后经过消毒灭菌处理,使出水达到中水回用标准。
1.3生物处理技术
在实际中水回用过程中,常规生物处理技术的应用并不多,因为其出水水质不易达到回用标准,所以现在多采用生物处理法与其他技术联用的方式,主要包括好氧生物法、厌氧生物法及氧化沟、氧化塘等工艺[2]。改良后的生物处理技术适用于有机物相对含量较高的杂排水和集约化程度较高的中水回用工程,具有耐受击负荷、出水水质高、运行成本小、运行较为稳定、剩余污泥量少、操作维护简单等优点。但因微生物生长对pH值、温度等的要求较高,应用该工艺时需注意将进水。
1.4膜分离技术
常见的膜分离技术有纳滤、超滤、微滤、反渗透和电渗析等。该技术具有设备简单、能耗较低、无需添加任何药剂、SS去除效率高、无二次污染等优势,被视为21世纪最具应用前景的水处理技术之一。且相较于传统分离工艺,该技术能够在常温下操作且无相变,出水水质高且稳定。但其缺点在于膜的生产技术要求较高,膜易被污染,不易清理,故工艺建设使用成本较高。因此,为推进膜分离技术的广泛应用,在未来的研究中应致力于解决膜生产及膜污染问题。
1.5膜处理法
膜中水回用处理方法包括微滤、超滤、反渗透等,具有处理效果好、能耗低,操作简便等优点。当前膜处理方法主要有连续微滤和膜生物反应器。连续微滤系统是以微滤膜为中心处理单元,当污水在一定压力下通过微滤膜时,就达到了物理分离的目的。膜生物反应器是使污水中的大分子等难降解成分在体积有限的生物反应器内有足够的停留时间,在生物反应器中保持高活性污泥浓度从而达到去除有机物的目的。该方法具有处理效率高、出水水质好、设备紧凑、易实现自动控制等优点。
1.6人工湿地处理法
相较于传统方法,人工湿地处理法具有工作效率高、运行管理方便、技术要求低、投资成本小、可行性高等优点。且因人工湿地本身存在一定的景观价值和社会价值,故采用人工湿地处理法进行中水回用不仅可以有效地提高水资源的利用效率,改善水环境,而且极其符合国家生态文明建设的要求和现代社会的发展需求[2]。但根据近年来国家开展中水回用的具体工作情况来看,人工湿地处理法也具有一定的局限性,如湿地占地面积较大、池底渗漏可能造成地下水污染、出水水质受多种因素影响等。另外,受气候条件和地域条件限制,植被生长存在一定的问题,不能保证中水回用能够长期稳定进行。
2中水回用技术应用的节水效益分析
由某市水务集团xx污水处理厂将城市生活污水经该厂处理达标成“中水”输送至城市洒水车取水点。据了解,这些浅绿色的取水栓,用于城市道路洒扫,一年可以节约自来水250万吨。xx污水处理厂作为某市最大的一座出水达到一级A标准的污水处理厂,从污水处理到中水达标输出,要经过深度处理、消毒等工艺,每个环节都有专业人员严格把关,保证达到设计中的中水工艺、水质和水量要求,实现稳定运行。该市2015年污水排放总量为7000万m³,污水处理量为6200万m³,污水处理率为88.6%。再生水回用量为1730m³,主要用于电厂、冷却水及市政绿化等。我国其他地区具备条件的污水处理厂也可以将以该试点作为中水回收利用的典范,不断拓展中水回用的使用范围和功能[3]。
以大学院校为例,大学院校中的师生人数众多且集中,用水量非常大,因此为了节约用水、提高水资源利用率,某高校建立多个中水回用处理站,以处理学生公寓排放的盥洗废水,处理后中水可以用于冲洗厕所和校园绿化。单个处理站的设计处理水量为120m3/d,采用生物接触氧化法和膜生物反应器组合工艺。盥洗废水先经过格栅去除较大的悬浮物,出水再经过生物接触反应器和膜生物反应器,最后经过消毒后进入中水池。工程运行结果表明：生物接触反应器和膜生物反应器组合工艺,可以改善膜的通量,延长膜的冲洗周期,能够适应不同水量和水质变化需求,自2002年运行以来,出水水质良好,达到《城市污水再生利用-城市杂用水水质标准》,可以节约大量水源,处理后的中水不仅可以用于冲洗厕所和校园绿化,还可以用于学校广场水体景观,为师生提供良好的休闲娱乐场所,符合生态校园建设的发展需求[4]。
结语
综上所述，开展中水回用技术应用能够有效提升水资源利用效率,是目前我国发展绿色经济、循环经济的必由之路,也是践行科学发展观,实现可持续发展的必由之路。因此，相关部门必须加大节水和中水回用的宣传力度,进一步研发更为先进的中水回用技术。在当今水资源日益匮乏的背景下,积极开展中水回用工作就显得十分必要,这不仅能缓解并解决水资源匮乏的问题,同时也是建立资源节约型和环境友好型社会、实现经济社会及人与自然和谐发展的必然选择。
参考文献
[1]蔡银志,唐楚丁.中水回用技术及其前景分析[J].工业安全与环保,2006(6)：16-18.
[2]金月清,曾旭.中水回用技术在电子工业废水处理中的应用[J].中国给水排水,2015(21)：144-146.
[3]邓特刚,刘洪波,张宏伟.中水回用工程在生态校园中的应用研究[J].环境科学与管理,2007(12)：82-84.
[4]董文艺,丁正红,顾玉蓉.中水回用系统及兼氧MBR技术在深圳国际低碳城中的应用[J].建筑经济,2014(02)：66-68.