淺談中水回用技術在廣州地鐵車輛段的應用

吳子弘

摘 要：一直以來，車輛段節能降耗都是重點探討的話題之一。簡要敘述了中水回用技術在廣州地鐵車輛段的應用情況，探討了中水回用技術的相關內容，以期為廣州地鐵節能降耗工作的發展提供新思路。

關鍵詞：中水回用；廣州地鐵；車輛段；節能降耗

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.10.091

1 背景

廣州地鐵車輛段是由市政供水的，經過二次加壓裝置提升后到達各用水點。廣州地鐵車輛段用水主要分為車輛段人員生活用水、車輛段內生產用水、車輛段綠化用水和其他用水。

由于車輛段內的工作人員比較多，段內檢修、維護工作量比較大，所以，車輛段用水一直都是地鐵的水耗大戶。在我國節能降耗的大環境中，合理優化車輛段水耗成為了熱門話題之一。

2 現狀

在廣州地鐵現有的各線路中，車輛段成為了用水大戶，而車輛段用水在各線路用水中占30%～40%.以五號線魚珠車輛段為例，其2014-01—06用水分布情況如表1所示，各種類型的用水量平均占比如圖1所示。

由相關數據可知，車輛段月均生產和保潔綠化用水量約占車輛段總用水量的50%.如果除去該部分用水，一個車輛段每年能節省約40 000 m3的用水，直接帶來約20萬元的經濟效益。

3 中水回用技術

現代節能降耗技術有很多，而中水回用技術非常熱門。所謂“中水”，是指生產、生活廢水經過集中處理后達到一定水質標準的水體。將中水按照一定標準回用于綠化澆灌、車輛和道路沖洗、潔具沖洗等，能夠達到節水的目的。這就是人們所說的“中水回用”。

中水回用處理工藝主要分為生物處理工藝、物理化學工藝和物理處理工藝3類。

3.1 生物處理工藝

生物處理工藝是采用活性污泥法、A2/O工藝（好氧/厭氧去氮除磷工藝）、生物轉盤等，通過微生物的新陳代謝氧化祛除水體中的有機物和雜質，從而達到凈水的目的。傳統的生物處理工藝適用于處理有機物含量比較高的水體，但是，由于該工藝要求的水力停留時間比較長，所以，相關處理池體的占地面積也比較大。

3.2 物理化學工藝

物理化學工藝主要采用傳統的砂濾、絮凝沉淀分離等方法達到祛除水體中雜質的目的。該工藝有占地面積小，便于維護、管理的優點，一般用于污水水質變化較大的場所。

3.3 物理處理工藝

一般情況下，物理處理工藝使用超濾膜加壓、過濾，以分離水體中的懸浮物和膠體等雜質。這種方法構造簡單，占地面積小，但是，對水體中溶解的有機物處理效果不明顯。

如今，中水回用技術種類較多，但是，對于使用者來說，因地制宜，搭配使用最合適的工藝才能達到最優的處理效果。

4 車輛段中水回用技術的應用探討

廣州地鐵現有車輛段均設置了污水處理系統，以滿足相應排放標準的要求。以魚珠車輛段為例，魚珠車輛段污水排放接入市政污水管網，所以，出水需達市政污水三級排放標準。市政污水三級排放標準如表2所示。

鑒于市政污水三級排放標準，魚珠車輛段的污水處理采用了絮凝沉淀—氣浮工藝凈化、處理生產廢水。具體的處理工藝流程如圖2所示。

根據《城市雜用水水質標準》和《景觀環境用水的再生水水質指標》，中水回用要達到車輛段內綠化景觀用水和生活生產雜用水要求。因此，在現有污水處理工藝的前提下，可以進一步降低可降解生化有機物的含量和懸浮物總量。污水三級排放指標與雜用水和景觀環境用水指標的對比情況如表3所示。

要想提高可降解生化有機物的含量和懸浮物總量這兩個指標，可以采用生物處理工藝與物理處理工藝相結合的方式。基于廣州地鐵車輛段內現有污水處理系統的實際情況，考慮改造現有系統，以滿足中水回用標準，從而創造更好的經濟效益。MBR工藝（膜—生物反應器工藝）的使用特點與廣州地鐵車輛段對中水回用的要求吻合度比較高。

MBR工藝（膜—生物反應器工藝）是將凈化水體放在生物反應器內，與反應器內的微生物混合液充分融合后，經過加壓膜濾達到凈水的目的。MBR工藝作為一項將生物處理工藝與物理處理工藝相結合的工藝，具有處理水質范圍廣、占地面積小的特性，它對水體中的懸浮物和有機物有較好的處理效果。另外，該處理工藝適用于間歇性工作中，可根據車輛段中水用水和蓄水情況啟停控制該設備，實現節能效果。

結合車輛段現有的絮凝沉淀—氣浮工藝進行改造，工程量相對比較小，更符合經濟效益方面的要求。改造后，車輛段污水處理和中水回用工藝流程如圖3所示。

經過改造后，車輛段污水處理工藝由原來經過氣浮機后達到污水三級排放標準改為接入MBR中水處理工藝流程，經過MBR反應器重點處理水體中的懸浮物和有機物。處理后的水通過消毒流至蓄水池中儲存使用。如果中水存量已滿，則關停中水處理的相關設備，水體由氣浮機流至消毒池消毒后排放。再次啟用中水處理工藝流程前，應先啟用MBR反應器，重新清洗消毒池后再啟用全部的中水處理設備。

以魚珠車輛段為例，目前，車輛段生產廢水日均處理量約為90 m3。按照70%的回用率計算，月回用水量約為1 900 m3，基本能夠滿足車輛段綠化、部分生產雜用水和部分生活雜用水的用水需求。

5 結束語

中水回用技術作為實現節能降耗的主要技術之一，將其與廣州地鐵車輛段污水處理工作的實際情況相結合，對于廣州地鐵在節能降耗大環境中摸索節能降耗新方向有著積極的意義，同時，也為后續新線車輛段建設落實節能降耗理念帶來新思路。

〔編輯：白潔〕