水污染控制工程課件第十七章

第十七章城市污水回用第一節(jié)回用途徑第二節(jié)回用水水質(zhì)標準第三節(jié)污水回用系統(tǒng)第四節(jié)回用處理技術(shù)方法第五節(jié)污水回用安全措施第十七章城市污水回用第一節(jié)回用途徑1第一節(jié)回用途徑城市雜用水城市污水補充水娛樂用水農(nóng)業(yè)用水工業(yè)用水游泳劃船捕魚工廠內(nèi)部一般用水苗木灌溉果園飼料與種子作物作物播種前后用水污水回用也稱再生利用（ReclaimedWater，RecycledWater），指污水經(jīng)適當處理后，達到一定水質(zhì)指標、回用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、城市雜用、景觀娛樂、補充地表水、地下水等。再生回用第一節(jié)回用途徑城市雜用水城市污水補充水娛樂用水農(nóng)業(yè)用水工2一、國內(nèi)外城市污水回用的概況國外：發(fā)達國家城市污水回用已有一定規(guī)模和長期經(jīng)驗。美國最早把生活污水經(jīng)二級處理后再用膜法凈化后再利用，始于1930’s。目前美國城市污水回用總量94億噸/年(3千萬噸/天)，再生利用范圍涉及農(nóng)業(yè)、城市、娛樂、景觀、工業(yè)等領(lǐng)域。以色列全國有近300個市政污水回用工程，100%的生活污水和72%的城市污水得到回用，主要用于農(nóng)業(yè)灌溉、補充地下水和地表水。日本1962年開始將城市污水回用實踐，僅東京就有14萬噸/天的城市污水回用于240個工業(yè)企業(yè)。新加坡污水回用工程規(guī)模達114萬噸/天。南非污水回用歷史超過半個世紀，約翰內(nèi)斯堡城市污水處理廠有5萬噸/天回用水作為發(fā)電廠冷卻水。一、國內(nèi)外城市污水回用的概況國外：發(fā)達國家城市污水回用已有一3國內(nèi)：我國從1980’s開始城市污水回用研究。1992年，我國第一個城市污水回用示范工程在大連春柳河污水處理廠建成，該工程以污水處理廠二級出水為水源，增加深度處理設(shè)施和輸水管道，處理規(guī)模1萬噸/天，再生水主要用于工廠冷卻水。之后，我國逐步在北京、太原、青島、長春、西安、天津、牡丹江、泰安、棗莊等陸續(xù)建成污水回用示范工程。截至2004年，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國污水回用規(guī)模達到60萬噸/天，主要用于工業(yè)冷卻水、市政雜用水、河流補充水等。國內(nèi)：我國從1980’s開始城市污水回用研究。4第二節(jié)回用水水質(zhì)標準一、回用水水質(zhì)基本要求（1）符合回用對象的水質(zhì)控制指標（2）回用系統(tǒng)運行可靠，水質(zhì)水量穩(wěn)定（3）對人體健康、環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)保護沒有不良影響（4）回用于生產(chǎn)目的時，不影響產(chǎn)品質(zhì)量（5）對管道、設(shè)備等不發(fā)生腐蝕、堵塞、結(jié)垢等危害（6）使用時沒有感官上的不快感覺第二節(jié)回用水水質(zhì)標準一、回用水水質(zhì)基本要求（1）符合回用5二、回用水水質(zhì)標準《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/T19923-2005《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920-2002《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》GB/T18921-2002再生水同時有多種用途時，其水質(zhì)標準按最高要求確定；向多用戶供水的城市再生水廠，按用水量最大的用戶確定水質(zhì)；個別水質(zhì)要求更高的用戶，自行補充處理；二、回用水水質(zhì)標準《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/6二、回用水水質(zhì)標準1.回用于工業(yè)用水水質(zhì)控制指標(1)工業(yè)冷卻系統(tǒng)用水大部分工業(yè)企業(yè)需要用到冷卻水，特別是發(fā)電廠、鋼鐵廠、造紙廠、煉油廠及化工廠，冷卻水用量很大。城市污水的二級出水經(jīng)簡單處理即可滿足冷卻水的水質(zhì)要求。注意：發(fā)泡、結(jié)垢、腐蝕、微生物等危害。(2)鍋爐補充水回用水再經(jīng)軟化、除鹽，才可滿足相應(yīng)工況的鍋爐水質(zhì)標準。(3)工藝與產(chǎn)品用水應(yīng)通過回用實驗，檢驗直至達到相應(yīng)工藝或產(chǎn)品的水質(zhì)標準。二、回用水水質(zhì)標準1.回用于工業(yè)用水水質(zhì)控制指標(1)工7二、回用水水質(zhì)標準2.回用于城市雜用水水質(zhì)控制指標城市雜用水用于城市綠化、沖廁、道路灑掃、洗車、建筑施工、消防等。注意：需建設(shè)雙給水系統(tǒng)。3.回用于景觀環(huán)境用水水質(zhì)控制指標參照GB/T18921-2002。4.回用于補充水源水水質(zhì)控制指標補充水源水有補充地表水和地下水兩類。補充地表水可參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》GB3838-2002.補充地下水一般參照《地下水環(huán)境質(zhì)量標準》GB/T14848-93

。二、回用水水質(zhì)標準2.回用于城市雜用水水質(zhì)控制指標城市雜用8地下水回灌的水質(zhì)標準國外一般要求回灌水水質(zhì)指標達到飲用水標準。我國回灌水水質(zhì)指標一般低于飲用水。地下水回灌的水質(zhì)標準國外一般要求回灌水水質(zhì)指標達到飲用水標準9美國要求關(guān)鍵指標COD、TOC必須每天檢測；我國的相應(yīng)指標一般半年檢測一次，不利于及時化解風險。美國要求關(guān)鍵指標COD、TOC必須每天檢測；10二、回用水水質(zhì)標準5.回用于農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)控制指標城市污水凈化后用于農(nóng)業(yè)灌溉的主要水質(zhì)指標：含鹽量、選擇性離子毒性、重碳酸鹽、pH等。中國沒有專門的農(nóng)業(yè)回用水水質(zhì)標準，可參照《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》GB5084-92注意：原污水不得以任何形式灌溉（感官、病原體傳播）。二、回用水水質(zhì)標準5.回用于農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)控制指標城市污水凈11第三節(jié)污水回用系統(tǒng)一、污水回用系統(tǒng)類型（1）建筑中水系統(tǒng)（2）小區(qū)中水系統(tǒng)（3）城市污水回用系統(tǒng)二、城市污水回用系統(tǒng)組成（1）污水收集（2）回用水處理（3）回用水輸配（4）用戶用水管理第三節(jié)污水回用系統(tǒng)一、污水回用系統(tǒng)類型（1）建筑中水系統(tǒng)12第四節(jié)回用處理技術(shù)方法一、預處理技術(shù)一般回用水的源水采用城市污水處理廠的二級處理出水，如果對N、P有要求，應(yīng)在城市污水處理廠采用二級強化處理（脫氮除磷）。二、深度處理技術(shù)處理對象：氮、磷、膠體、細菌、病毒、微量有機物、重金屬、溶解性礦物質(zhì)等；處理技術(shù)：混凝、過濾、消毒、吸附、離子交換、膜分離、臭氧氧化等第四節(jié)回用處理技術(shù)方法一、預處理技術(shù)一般回13(1)大連春柳污水處理廠出水回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水該工藝回用水特別適合于電廠，氨氮<1mg/L，幾乎不腐蝕管道。(2)城市污水回用于化工循環(huán)冷卻水顆粒填料采用生物陶粒，利用其巨大的表面積供微生物生長，進一步去除二級出水中的難降解有機物和氨氮。三、處理技術(shù)組合與集成(1)大連春柳污水處理廠出水回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水該工藝回用14(3)城市污水回用于造紙工業(yè)工藝用水(4)城市污水回用于低壓鍋爐用水(5)城市污水回用于冷卻水(3)城市污水回用于造紙工業(yè)工藝用水(4)城市污水回用于15(6)城市污水回用于鋼鐵廠用水(7)日本東京都地區(qū)回用于工業(yè)用水(6)城市污水回用于鋼鐵廠用水(7)日本東京都地區(qū)回用于16(二)再生水回用于農(nóng)業(yè)城市污水中含氮、磷、鉀等肥料成分，經(jīng)處理后適于農(nóng)業(yè)灌溉，一方面利于作物生長，彌補農(nóng)業(yè)水源不足；另一方面也有利于土壤自凈化作用，防止污染。用于農(nóng)業(yè)灌溉的回用水水質(zhì)要求：1.無傳染性病菌；2.不破壞土壤結(jié)構(gòu)和性能，不會引起土壤鹽堿化；3.重金屬等有毒有害物質(zhì)不應(yīng)積累超過有害水平；4.不影響作物產(chǎn)量；5.不污染地下水。(二)再生水回用于農(nóng)業(yè)城市污水中含氮、磷、鉀等17(三)再生水回用于城市雜用城市雜用水具有水量較大，水質(zhì)要求相對較低的特點，城市污水經(jīng)處理后回用市政雜用可代替大量優(yōu)質(zhì)水。從衛(wèi)生和健康角度考慮，污水處理后回用于城市雜用水應(yīng)嚴格消毒，如用于景觀水還應(yīng)防止水體富營養(yǎng)化。(1)城市污水回用于城市雜用水的典型流程(三)再生水回用于城市雜用城市雜用水具有水量較18(2)城市污水回用于景觀河道補充水(3)城市污水回用于景觀用水的工藝流程(4)日本川崎市“親水”利用再生處理工藝流程(2)城市污水回用于景觀河道補充水(3)城市污水回用于景19(四)再生水回用于地下回灌地下回灌借助工程措施，將適當處理后的污水直接或用人工誘導的方式引入地下含水層，目的：1.補充地下水量，穩(wěn)定或抬高地下水位；2.控制地面沉降或塌陷；3.濱海和島嶼地區(qū)使地下水淡化，防止海水入侵。地下水回灌應(yīng)避免造成地下水近期和長期的污染。美國加州1976年公布的回灌水質(zhì)標準要求：1.回灌水質(zhì)應(yīng)優(yōu)于原地下水水質(zhì)或達到生活飲用水標準；2.回灌后不會引起區(qū)域地下水水質(zhì)變化和污染；3.不會引起井管或濾水管的腐蝕和堵塞。(四)再生水回用于地下回灌地下回灌借助工程措施20(五)再生水回用于生活飲用水城市污水處理后用于生活飲用有兩種類型：1.直接回用，水質(zhì)要求必須達到《生活飲用水衛(wèi)生標準》，嚴格控制病毒、有機物、重金屬等指標；2.間接回用，污水經(jīng)凈化后排入上游水體或滲入地下水層，然后作為飲用水源。(五)再生水回用于生活飲用水城市污水處理后用于生活飲用有兩21除氨氮除金屬離子除殘余氨除含氯有機物除鹽消毒殺菌城市污水再生利用高級處理流程（I）除氨氮除金屬離子除殘余氨除含氯有機物除鹽消毒殺菌城市污水再生22城市污水再生利用高級處理流程（II）城市污水再生利用高級處理流程（II）23城市污水再生利用高級處理流程（III）城市污水再生利用高級處理流程（III）24城市污水再生利用高級處理流程（IV）城市污水再生利用高級處理流程（IV）25第五節(jié)污水回用安全措施自學！！第五節(jié)污水回用安全措施自學??！26第十七章城市污水回用第一節(jié)回用途徑第二節(jié)回用水水質(zhì)標準第三節(jié)污水回用系統(tǒng)第四節(jié)回用處理技術(shù)方法第五節(jié)污水回用安全措施第十七章城市污水回用第一節(jié)回用途徑27第一節(jié)回用途徑城市雜用水城市污水補充水娛樂用水農(nóng)業(yè)用水工業(yè)用水游泳劃船捕魚工廠內(nèi)部一般用水苗木灌溉果園飼料與種子作物作物播種前后用水污水回用也稱再生利用（ReclaimedWater，RecycledWater），指污水經(jīng)適當處理后，達到一定水質(zhì)指標、回用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、城市雜用、景觀娛樂、補充地表水、地下水等。再生回用第一節(jié)回用途徑城市雜用水城市污水補充水娛樂用水農(nóng)業(yè)用水工28一、國內(nèi)外城市污水回用的概況國外：發(fā)達國家城市污水回用已有一定規(guī)模和長期經(jīng)驗。美國最早把生活污水經(jīng)二級處理后再用膜法凈化后再利用，始于1930’s。目前美國城市污水回用總量94億噸/年(3千萬噸/天)，再生利用范圍涉及農(nóng)業(yè)、城市、娛樂、景觀、工業(yè)等領(lǐng)域。以色列全國有近300個市政污水回用工程，100%的生活污水和72%的城市污水得到回用，主要用于農(nóng)業(yè)灌溉、補充地下水和地表水。日本1962年開始將城市污水回用實踐，僅東京就有14萬噸/天的城市污水回用于240個工業(yè)企業(yè)。新加坡污水回用工程規(guī)模達114萬噸/天。南非污水回用歷史超過半個世紀，約翰內(nèi)斯堡城市污水處理廠有5萬噸/天回用水作為發(fā)電廠冷卻水。一、國內(nèi)外城市污水回用的概況國外：發(fā)達國家城市污水回用已有一29國內(nèi)：我國從1980’s開始城市污水回用研究。1992年，我國第一個城市污水回用示范工程在大連春柳河污水處理廠建成，該工程以污水處理廠二級出水為水源，增加深度處理設(shè)施和輸水管道，處理規(guī)模1萬噸/天，再生水主要用于工廠冷卻水。之后，我國逐步在北京、太原、青島、長春、西安、天津、牡丹江、泰安、棗莊等陸續(xù)建成污水回用示范工程。截至2004年，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國污水回用規(guī)模達到60萬噸/天，主要用于工業(yè)冷卻水、市政雜用水、河流補充水等。國內(nèi)：我國從1980’s開始城市污水回用研究。30第二節(jié)回用水水質(zhì)標準一、回用水水質(zhì)基本要求（1）符合回用對象的水質(zhì)控制指標（2）回用系統(tǒng)運行可靠，水質(zhì)水量穩(wěn)定（3）對人體健康、環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)保護沒有不良影響（4）回用于生產(chǎn)目的時，不影響產(chǎn)品質(zhì)量（5）對管道、設(shè)備等不發(fā)生腐蝕、堵塞、結(jié)垢等危害（6）使用時沒有感官上的不快感覺第二節(jié)回用水水質(zhì)標準一、回用水水質(zhì)基本要求（1）符合回用31二、回用水水質(zhì)標準《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/T19923-2005《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920-2002《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》GB/T18921-2002再生水同時有多種用途時，其水質(zhì)標準按最高要求確定；向多用戶供水的城市再生水廠，按用水量最大的用戶確定水質(zhì)；個別水質(zhì)要求更高的用戶，自行補充處理；二、回用水水質(zhì)標準《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/32二、回用水水質(zhì)標準1.回用于工業(yè)用水水質(zhì)控制指標(1)工業(yè)冷卻系統(tǒng)用水大部分工業(yè)企業(yè)需要用到冷卻水，特別是發(fā)電廠、鋼鐵廠、造紙廠、煉油廠及化工廠，冷卻水用量很大。城市污水的二級出水經(jīng)簡單處理即可滿足冷卻水的水質(zhì)要求。注意：發(fā)泡、結(jié)垢、腐蝕、微生物等危害。(2)鍋爐補充水回用水再經(jīng)軟化、除鹽，才可滿足相應(yīng)工況的鍋爐水質(zhì)標準。(3)工藝與產(chǎn)品用水應(yīng)通過回用實驗，檢驗直至達到相應(yīng)工藝或產(chǎn)品的水質(zhì)標準。二、回用水水質(zhì)標準1.回用于工業(yè)用水水質(zhì)控制指標(1)工33二、回用水水質(zhì)標準2.回用于城市雜用水水質(zhì)控制指標城市雜用水用于城市綠化、沖廁、道路灑掃、洗車、建筑施工、消防等。注意：需建設(shè)雙給水系統(tǒng)。3.回用于景觀環(huán)境用水水質(zhì)控制指標參照GB/T18921-2002。4.回用于補充水源水水質(zhì)控制指標補充水源水有補充地表水和地下水兩類。補充地表水可參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》GB3838-2002.補充地下水一般參照《地下水環(huán)境質(zhì)量標準》GB/T14848-93

。二、回用水水質(zhì)標準2.回用于城市雜用水水質(zhì)控制指標城市雜用34地下水回灌的水質(zhì)標準國外一般要求回灌水水質(zhì)指標達到飲用水標準。我國回灌水水質(zhì)指標一般低于飲用水。地下水回灌的水質(zhì)標準國外一般要求回灌水水質(zhì)指標達到飲用水標準35美國要求關(guān)鍵指標COD、TOC必須每天檢測；我國的相應(yīng)指標一般半年檢測一次，不利于及時化解風險。美國要求關(guān)鍵指標COD、TOC必須每天檢測；36二、回用水水質(zhì)標準5.回用于農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)控制指標城市污水凈化后用于農(nóng)業(yè)灌溉的主要水質(zhì)指標：含鹽量、選擇性離子毒性、重碳酸鹽、pH等。中國沒有專門的農(nóng)業(yè)回用水水質(zhì)標準，可參照《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》GB5084-92注意：原污水不得以任何形式灌溉（感官、病原體傳播）。二、回用水水質(zhì)標準5.回用于農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)控制指標城市污水凈37第三節(jié)污水回用系統(tǒng)一、污水回用系統(tǒng)類型（1）建筑中水系統(tǒng)（2）小區(qū)中水系統(tǒng)（3）城市污水回用系統(tǒng)二、城市污水回用系統(tǒng)組成（1）污水收集（2）回用水處理（3）回用水輸配（4）用戶用水管理第三節(jié)污水回用系統(tǒng)一、污水回用系統(tǒng)類型（1）建筑中水系統(tǒng)38第四節(jié)回用處理技術(shù)方法一、預處理技術(shù)一般回用水的源水采用城市污水處理廠的二級處理出水，如果對N、P有要求，應(yīng)在城市污水處理廠采用二級強化處理（脫氮除磷）。二、深度處理技術(shù)處理對象：氮、磷、膠體、細菌、病毒、微量有機物、重金屬、溶解性礦物質(zhì)等；處理技術(shù)：混凝、過濾、消毒、吸附、離子交換、膜分離、臭氧氧化等第四節(jié)回用處理技術(shù)方法一、預處理技術(shù)一般回39(1)大連春柳污水處理廠出水回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水該工藝回用水特別適合于電廠，氨氮<1mg/L，幾乎不腐蝕管道。(2)城市污水回用于化工循環(huán)冷卻水顆粒填料采用生物陶粒，利用其巨大的表面積供微生物生長，進一步去除二級出水中的難降解有機物和氨氮。三、處理技術(shù)組合與集成(1)大連春柳污水處理廠出水回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水該工藝回用40(3)城市污水回用于造紙工業(yè)工藝用水(4)城市污水回用于低壓鍋爐用水(5)城市污水回用于冷卻水(3)城市污水回用于造紙工業(yè)工藝用水(4)城市污水回用于41(6)城市污水回用于鋼鐵廠用水(7)日本東京都地區(qū)回用于工業(yè)用水(6)城市污水回用于鋼鐵廠用水(7)日本東京都地區(qū)回用于42(二)再生水回用于農(nóng)業(yè)城市污水中含氮、磷、鉀等肥料成分，經(jīng)處理后適于農(nóng)業(yè)灌溉，一方面利于作物生長，彌補農(nóng)業(yè)水源不足；另一方面也有利于土壤自凈化作用，防止污染。用于農(nóng)業(yè)灌溉的回用水水質(zhì)要求：1.無傳染性病菌；2.不破壞土壤結(jié)構(gòu)和性能，不會引起土壤鹽堿化；3.重金屬等有毒有害物質(zhì)不應(yīng)積累超過有害水平；4.不影響作物產(chǎn)量；5.不污染地下水。(二)再生水回用于農(nóng)業(yè)城市污水中含氮、磷、鉀等43(三)再生水回用于城市雜用城市雜用水具有水量較大，水質(zhì)要求相對較低的特點，城市污水經(jīng)處理后回用市政雜用可代替大量優(yōu)質(zhì)水。從衛(wèi)生和健康角度考慮，污水處理后回用于城市雜用水應(yīng)嚴格消毒，如用于景觀水還應(yīng)防止水體富營養(yǎng)化。(1)城市污水回用于城市雜用水的典型流程(三)再