典型行业中水回用技术及水质评价标准浅析
更新时间：2011-11-17 11:22
来源：1．江苏省环境监测中心，江苏 南京 210036；2．南京市栖霞区环境保护局，江苏 南京 210046
作者: 张 蕊1，侯 慧2，张艳艳1
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前言
中水指各种排水经处理后达到规定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水，其水质介于清洁水(上水)与污水（下水)之间[1]。因为它的水质指标低于生活饮用水的水质标准，但又高于允许排放的污水的水质标准，处于二者之间，所以叫做“中水” [2]。中水能够代替非饮用、与人体非直接接触的自来水。应用于市政杂用等领域，将污水处理为中水并加以使用的过程就是中水回用。
据统计，我国目前已有75％以上的湖泊水域、52％的城市河段、90％ 以上的城市水域以及50％ 的城市地下水，不同程度地遭到污染，进一步加剧了水资源短缺，使本已严重的水资源供需失衡的矛盾显得更加突出[3]。随着水资源需求量的急剧增加和水环境污染的日益严重，许多国家都面临着水资源短缺的危机，因此把城市外排污水作为第二水资源加以开发利用就显得尤为重要，通过中水回用可一定程度上缓解水资源危机。
作者以电子、汽车制造、啤酒等几个典型行业为例，对各行业中水回用技术进行研究，并对回用水质的评价标准如何制定作出探讨。
1典型行业中水回用技术
1. 1电子行业
以某电子厂为例，该厂废水主要为酸性废水、含氟废水、超滤反冲洗废水和反渗透浓水。
酸性废水经管网收集进入进水泵房，采用“加氯反应+中和+滤布滤池+超滤+反渗透”工艺，尾水达到相应标准后经专用管道回用于该厂作为生产纯水的源水和冷却塔补水。
含氟废水、超滤反冲洗废水、反渗透浓水，经搜集进入进水泵房，采用“加氯反应+混凝沉淀+滤布滤池”工艺，处理后达到相应标准回用于某热电公司的冷却水系统补充水，剩余尾水再经过“超滤+反渗透”工艺处理后达到相应标准后经专用管道回用于该厂作为生产纯水的源水和冷却塔补水。
1.2 汽车制造行业
以某汽车制造公司为例，该公司废水包括乳化液废水、清洗废水、喷漆废水、电池废水、脱脂废液、其余废水和生活污水。
乳化液废水、清洗废水经含油废水超滤系统预处理，喷漆废水、电池废水、脱脂废液经各自预处理槽预处理后，与其余废水一同经“调节+化学反应+沉淀+化学反应+气浮+生化系统调节（接入生活污水）+缺氧+好氧+二沉+砂滤+碳滤”处理，其中经砂滤后部分尾水可回用于废水处理站，经碳滤后的尾水可回用到生产过程中[4]。
1.3 啤酒厂
以某啤酒厂为例，根据啤酒废水的水质、水量、工艺 、占地面积等因素，选定一种适合该厂情况的中水回用方案
啤酒废水→隔栅→集水井→预处理池→调节池→UASB反应器→MBR→中水池
该方案设有调节池。满足由于啤酒水质和水量变化较大而产生的波动，可以调节水量和水质的不均匀性 ，内设潜水搅拌机，对来水进行均匀混合并防止固型物沉淀。
采用生物接触氧法与膜滤法的有效结合，这让啤酒废水优质的中水水源处理更为彻底。因为膜滤是先进的处理工艺，虽然目前在基建投资和日常运行管理及维护费用等方而比传统方法和曝气过滤法要高，但出水水质好，出水可直接回用，能耗低，设备占地面积小其处理规模和处理能力在很大范围内变化的同时，本身设备造价、运行费用等都变化不大而且具有剩余污泥产量低和便于自动控制等优点。
厂内污水处理站旁有一块湿地系统，考虑采用湿地系统处理废水。作为试用可以先处理优质的中水(制冷、糖化、发酵和包装车间的大量冷冻机冷却水、麦汁冷却水、发酵冷却水及洗瓶机最后的冲洗水)。
冷却废水→微生物处理湿地→泵→格栅→芦苇床人工湿地→人工湖→回用
冷却废水经管网统一收集后，流入人工湿地系统，利用基质一微生物一植物复合系统的物理、化学和生物作用，经过沉淀、吸附、过滤、离子交换、植物吸收和微生物的降解对废水进行高效深层净化。处理后达标的回用水进人人工湖作为景观用水，还可进行再回用，以充分发挥景观和人工湿地雨水的收集储蓄能力， 使部分雨水得到有效利用。
当处理后的水质达到现行标准的要求时，主要用于员工宿舍楼、生产区内办公楼、车间的冲厕用水、厂区内浇洒绿地、树木、道路、洗车及景观用水等。由于中水的水质特点所决定，处理后的中水不能用于生产、餐饮、浴洗等对水质要求较高的场合使用[5]。
2 回用水质评价标准制定
2.1制定的必要性
目前将综合污水处理回用工程的回用水质处理到何种程度以符合各用水户对水质的要求，处理后如何回用等内容，尚缺乏统一的指导标准，若处理不当有可能导致回用水质无法达到工艺要求，反之若处理过于追求精细，则势必增大处理规模与成本，又是一种浪费。研究建立综合污水回用水质标准是将上述两个方面的合理的统一，可为企业综合污水回用提供科学的依据，使其有章可循。
2.2 制定的技术依据
(1)从根本上树立污水再生水为用水户服务的观念，以用水户(生产、杂用)的用水水质要求为起点，制定回用水水质标准。以往排出口的水质指标偏重于环保治理和检测污染的毒理指标，缺少工业用水水质指标，必须加以注意。由此导致的水处理工艺水平难以满足生产工艺用水要求，乃至水处理工艺运行困难或不正常，在实践中常有发生。
(2)对典型企业的主体工艺、供排水系统、污水再生回用系统作综合性调研，突出全厂和各生产供排水系统的水量、水质、流程和设施、水源地条件和水质以及各工序产量，以取得基本数据。
(3)对已建污水再生回用系统，而且有长期运转经验的南北方丰水、缺水地区典型企业的污水再生回用水大循环供水系统的规范化测试研究，以研讨水质变化与生产用水设备等相互关联的影响问题。
2.3 制定的注意点
综合污水回用于生产用水时的腐蚀与结垢影响，结合下列因素考虑：污垢热阻值、腐蚀率、浓缩倍数、设备材质、水温、药剂等。回用于生活杂用水时要重点考察水中有机物、细菌含量等对回用点人员、设备、环境的影响。上述技术内容主要通过现场地测试、运行资料的调研及实验室的动态模拟试验、水质分析化验的形式进行。
3 结语
随着经济的迅速发展，工业化步伐的加快，城市用水量急剧增加，污水排放量也相应增加，这些都加剧了水资源的短缺和水环境的恶化。因此，在加大节水力度的同时，应积极开展污水资源化研究，提高污水回用率，从而实现城市水资源的可持续利用。中水回用是污水处理后的再利用，是污水处理的延伸和开发。在水资源日益短缺的今天，中水回用作为开源节流的有效途径，将成为今后的发展趋势。此外，在中水回用过程中，还须严格控制中水水质，加强中水的生态安全性研究，切实保证生态安全和人民的身体健康。
参考文献
[1] 张莉.资源利用新趋势-中水回用[J].科学之友.2009,8(23):155-156.
[2] 赵宏亮.钢铁企业中水回用分析[J].地下水.2010,32(2):78-79.
[3] 李树文,武毅冰,邓祥,孙晓磊.浅析中水回用技术及其在水处理中的应用[J].广州化工.2010,38(3):143-145.
[4] 吴恬,马熙恺.中水回用在汽车工程中的应用[J].装备机械.2008(2):2-5.
[5] 秦百晶,朱义年,管承班,李红.啤酒厂中水回用工艺初探[J]酿酒.2009(4):80-82.
作者简介：张蕊（1982-），女，江苏南京人，助理工程师，本科，主要从事环境“三同时”项目验收与现场监测工作。
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