居住小區(qū)中水回用系統(tǒng)

1、居住小區(qū)中水回用系統(tǒng)蔡瑩1蔡鳴2張愛(ài)莉1吳葭蕙1(1.上海市機(jī)電設(shè)計(jì)研究院，上海；2.上海浦東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海)摘要：上海作為一個(gè)水質(zhì)型缺水城市，隨著優(yōu)質(zhì)水源的日益匱乏，客觀上形成了應(yīng)用中水回用系統(tǒng)條件。住宅小區(qū)的分質(zhì)排水，優(yōu)質(zhì)排水采用物化+超濾工藝處理后回用于沖廁、綠化等，是居住小區(qū)中水回用系統(tǒng)的一個(gè)較為可行的方法。關(guān)鍵詞：中水回用分質(zhì)排水物化+超濾工藝IntermediateWaterReuseSysteminPopulatedAreaCaiYingiCaiMin2ZhangAiliiWuJiahuii(1.ShanghaiInstituteofMechanical&Elect

2、ricalEngineering,Shanghai；2.ShanghaiPudongInstituteofConstructionEngineeringLTD.CO,Shangha)AbstractInShanghai,awatershortagecity,theconditionofusingintermediatewaterreusesystemhasobjectivelyformedalongwiththedecrementofhighqualitywatersource.Thesewagewaterwillbeseparated,andthehighqualitywastewaterw

3、illbetreatedbychemistry+UF.Thetreatedwaterwillbereuseintoiletrinsingorirrigatingthegreenarea.Keywordsintermediatewaterreuseseparatedsewagechemistry+UFtreatment上海是一個(gè)臨江瀕海的城市，但也是一個(gè)水質(zhì)型缺水城市。作為上海市民80%飲用水源的黃浦江，因其水環(huán)境不盡如人意，影響了上海的投資環(huán)境和居住質(zhì)量。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，水環(huán)境的地位已被人們所確認(rèn)，其作用也得到了重視，大多數(shù)人意識(shí)到了缺水問(wèn)題的嚴(yán)重性，但思想觀念上的誤區(qū)使人們對(duì)中水回用

4、的接受程度較低。面對(duì)嚴(yán)重的水污染，中水回用技術(shù)作為污水資源化技術(shù)的一個(gè)組成部分，在提高水資源利用率、減少環(huán)境污染、減輕對(duì)城市污水管道和污水處理廠的壓力等方面，已越來(lái)越顯示出它的優(yōu)越性。1小區(qū)中水回用系統(tǒng)的可行性1.1小區(qū)中水回用系統(tǒng)中水回用系統(tǒng)分為城市中水系統(tǒng)、小區(qū)中水系統(tǒng)和獨(dú)立中水系統(tǒng)。城市中水系統(tǒng)由于需要市政管網(wǎng)的配套，實(shí)施需要大量資金和較長(zhǎng)的時(shí)間。在上海，隨著房地產(chǎn)市場(chǎng)的發(fā)展，住宅小區(qū)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大，對(duì)小區(qū)中水回用的發(fā)展提供了有利的條件。小區(qū)中水系統(tǒng)具有實(shí)施方便，不影響市政道路，回用管道短，投資小等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)大型的住宅小區(qū)較適合。小區(qū)中水系統(tǒng)還有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)，是能將優(yōu)質(zhì)排水與其他污水分

5、開(kāi)。優(yōu)質(zhì)排水作為中水水源，進(jìn)入小區(qū)的中水處理系統(tǒng)處理后回用，而糞便污水和廚房廢水則直接排放。盥洗廢水、淋浴廢水、洗衣廢水等這些廢水人們以前也直接用來(lái)沖洗廁所，現(xiàn)在作為中水水源，經(jīng)處理后再回用于廁所的沖洗，人們?cè)诟泄偕?、思想觀念上都較為容易接受，對(duì)中水回用的推廣有很大的益處。比較理想的住宅小區(qū)中水回用系統(tǒng)如圖1所示。圖1居住區(qū)中水回用系統(tǒng)圖示這個(gè)系統(tǒng)中有二個(gè)給水系統(tǒng)和二個(gè)排水系統(tǒng)。一個(gè)給水系統(tǒng)與一般的給水系統(tǒng)相同，是建筑中除沖廁外的給水系統(tǒng)；另一個(gè)給水系統(tǒng)是中水回用系統(tǒng)，主要用于沖廁和小區(qū)中的綠化用水。考慮到中水處理系統(tǒng)的檢修和處理出水水質(zhì)、水量的波動(dòng)，該系統(tǒng)通過(guò)由壓力繼電器控制的電動(dòng)三通閥與雜

6、用水給水系統(tǒng)相連。排水系統(tǒng)中，糞便污水和廚房廢水直接排入市政污水管道，排至城市污水處理廠進(jìn)行處理，其他如淋浴、盥洗和洗衣等優(yōu)質(zhì)排水則進(jìn)入中水回用系統(tǒng)經(jīng)處理后再利用。1.2水量與水質(zhì)隨著人民生活水平的提高，淋浴和盥洗用水量不斷增加，一般家庭的洗衣也大多由洗衣機(jī)來(lái)完成。而淋浴、盥洗和洗衣廢水均可回收作為中水的水源。表1是根據(jù)現(xiàn)有資料對(duì)居民小區(qū)中居民用水量的估算：表1居民用水中各種水量所占的比例類別水量L/（人d）比例廁所40-602321廚房30-401814沐浴50-1003036盥洗35-502018洗衣15-30911合計(jì)170-280100由表1可知，廁所用水約占各種用水量的20%以上，而

7、淋浴、盥洗和洗衣等可以作為中水水源的優(yōu)質(zhì)排水占總水量的60%左右。我們對(duì)住宅小區(qū)幾種排水水質(zhì)進(jìn)行了分析，結(jié)果如表2所示。表2幾種排水的水質(zhì)類別色度（度）COD(mg/L)Cr陰離子表面活性劑（mg/L）SS(mg/L)淋浴1231354.89.4100盥洗671091.53.6100洗衣106022541610.523.6200混合2011917858.5120*混合廢水的水質(zhì)根據(jù)各種廢水排放量按不同比例配置而成。2中水回用于沖廁、綠化等雜用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GJ25.1-89)的規(guī)定生活雜用水的主要水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。表3生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目沖廁、綠化洗車、掃除pH6.5

8、-9.06.5-9.0色度(度)3030臭無(wú)不快感覺(jué)無(wú)不快感覺(jué)濁度(NTU)105懸浮性固體105溶解性固體12001000BOD51010CODCr5050氯化物350350陰離子表面活性劑1.00.5鐵0.40.4錳0.10.1游離性余氯用戶端三0.2用戶端三0.2總大腸菌群(個(gè)/L)333小區(qū)中水回用處理系統(tǒng)3.1中水回用處理系統(tǒng)工藝研究大部分中水處理系統(tǒng)采用生化處理的方法，經(jīng)過(guò)濾消毒后回用。我們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，對(duì)于淋浴、洗衣及盥洗廢水，采用物化法+超濾(UF)也有較好的處理效果。處理工藝流程如圖2所示。雜排水的水質(zhì)、水量變化較大，而物化法處理中，對(duì)水質(zhì)變化較能適應(yīng)，另外它還具有處理設(shè)備緊

9、湊、污染物的分解效率高、污泥發(fā)生量少、維護(hù)管理容易、處理的水質(zhì)穩(wěn)定且品種優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。將優(yōu)質(zhì)排水用機(jī)械格柵除去機(jī)械雜質(zhì)后流入調(diào)節(jié)池曝氣，排出的氣體用脫臭裝置處理，這樣能吹脫一部分的陰離子表面活性劑，經(jīng)物化法處理后去除一部分污染物，泵入U(xiǎn)F組件，在0.4MPa的平均壓力下，以151.0m/s的流速通過(guò)膜面進(jìn)行超濾分離。日本一大廈設(shè)置有直接用超濾處理中水的設(shè)備，水的回收率超過(guò)50%。膜透過(guò)水作為沖廁水等雜用水回用。圖2物化+超濾處理工藝流程3.2處理效果分析根據(jù)我們的小試研究，物化處理的COD的去除率在60%左右，陰離子表面活Cr性劑的曝氣吹脫率大于50%，物化處理去除率在30%左右。而一些實(shí)際工程

10、應(yīng)用超濾處理中膜的分離效率COD為40%80%,陰離子表面活性劑為5%50%。詳見(jiàn)Cr表4。表4進(jìn)、出水水質(zhì)比較類別色度(度)CODCr(mg/L)陰離子表面活性劑(mg/L)SS(mg/L)原水201788.5120氣脫曝吹201784.1120物化處理20692.940超濾413.80.51.54結(jié)論小區(qū)中水系統(tǒng)具有實(shí)施方便，不影響市政道路，回用管道短，投資小等優(yōu)點(diǎn),對(duì)大型的住宅小區(qū)較適合。物化法處理設(shè)備緊湊、污染物的分解效率高、污泥發(fā)生量少、維護(hù)管理容易、處理的水質(zhì)穩(wěn)定且品種優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。而超濾工藝由于其能夠耐沖擊負(fù)荷、操作簡(jiǎn)單方便，處理效率高、出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到回用要求，隨著超濾膜生產(chǎn)技術(shù)的成熟,成本的下降，超濾膜應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。利用優(yōu)質(zhì)雜排水經(jīng)物化法+超濾法處理，所提供的優(yōu)質(zhì)中水從用戶心理上更易被接受，且能延長(zhǎng)中水供水設(shè)備、管網(wǎng)和器具的使用壽命。雖然該系統(tǒng)需建二套給水和排放系統(tǒng)，但再生水的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益也不容忽視。參考文獻(xiàn)1許振良膜法水處理技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社,2001,52莫慧，劉建華居住區(qū)中水處理系統(tǒng)方案及經(jīng)濟(jì)比較，中國(guó)給水排水，2002,18：60623郭衛(wèi)宏，周勤.中水道應(yīng)用建筑給排水的發(fā)展趨勢(shì)，給水排水，1999,25(12)：41454于衍真住宅小區(qū)中水道系統(tǒng)的應(yīng)用，住