對(duì)幾種典型再生水處理工藝出水水質(zhì)對(duì)比探討

摘 要：水資源緊缺問(wèn)題目前正在逐漸成為世界性的問(wèn)題，而再生水利用則為該問(wèn)題的解決提供了一種良好的思路。因此，文章結(jié)合作者的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，首先分析了城市再生水處理的重要意義，然后對(duì)再生水處理中應(yīng)用的混凝-沉淀-過(guò)濾、MBR以及MBR-RO三種典型的處理工藝及其出水水質(zhì)展開(kāi)了詳細(xì)的探討，希望可以為同類(lèi)的實(shí)踐提供借鑒。

關(guān)鍵詞：再生水；處理工藝；出水水質(zhì)；對(duì)比；分析

前言

目前，我國(guó)再生水有著廣泛的應(yīng)用途徑，比如城市雜用、灌溉、景觀(guān)用水以及循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水等等，從而為我國(guó)水資源緊缺問(wèn)題的解決提供了一種良好的思路。目前，應(yīng)用在再生水處理中的工藝有多種，而不同的工藝也能夠取得不同的水質(zhì)處理效果。比如，混凝-沉淀-過(guò)濾就是當(dāng)前給水處理、中水處理以及部分污水處理的常規(guī)核心技術(shù)，而MBR則是近些年逐漸發(fā)展起來(lái)的一種高效處理技術(shù)，其與RO的深度融合，更加能夠取得良好的處理效果，繼而產(chǎn)生更佳的水質(zhì)。文章則是針對(duì)這幾種典型的再生水處理工藝進(jìn)行試驗(yàn)分析，最后提出了有效的建議。

1 城市再生水處理的重要意義

所謂再生水的處理，主要是指污水經(jīng)過(guò)了適當(dāng)?shù)奶幚碇?，使其達(dá)到一定的出水水質(zhì)指標(biāo)，滿(mǎn)足某種使用要求，能夠進(jìn)行有益使用的水。在當(dāng)前水資源普遍短缺的現(xiàn)狀下，污水回用成為了解決水資源短缺的重要途徑，從而逐漸受到了世界范圍之內(nèi)的重視。其中污水回用具有如下兩個(gè)方面的重要意義，一是節(jié)省了寶貴的新鮮水資源，能夠做到高質(zhì)高用、低質(zhì)低用；二是有效降低了污水對(duì)水環(huán)境帶來(lái)的污染和破壞。雖然長(zhǎng)期以來(lái)，人們都在“鄙視”城市污水，不相信其能夠回用，實(shí)際上，城市污水作為第二水源，比雨水和海水等都來(lái)的方便、來(lái)的實(shí)惠，而且能夠有效降低投資。目前，我國(guó)在政策上也比較支持再生水的處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使其發(fā)揮出了巨大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。因此，對(duì)城市再生水處理工藝的探討也具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 幾種典型的再生水處理工藝概述

2.1 混凝-沉淀-過(guò)濾處理工藝

在以往很多建設(shè)的再生水處理廠(chǎng)中，選用較多的處理工藝都是混凝、沉淀和過(guò)濾工藝，這是對(duì)傳統(tǒng)自來(lái)水處理工藝的借用，但是伴隨著膜技術(shù)的發(fā)展，很多地方開(kāi)始推行膜處理工藝，比如膜生物反應(yīng)器（MBR）工藝、超濾膜技術(shù)、反滲透（RO）技術(shù)及其組合工藝等等。但是混凝-沉淀-過(guò)濾仍然是一種較多使用的常規(guī)核心處理工藝，其相關(guān)的典型處理工藝如圖1所示。

圖1 再生水典型混凝-沉淀-過(guò)濾處理工藝流程圖

2.2 MBR再生水處理工藝

膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)有效結(jié)合了生物處理與膜的高效截留作用，能夠有效達(dá)到對(duì)污染物的高效降解的作用，具有出水水質(zhì)優(yōu)良、占地面積小、容易自動(dòng)控制與抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)等諸多優(yōu)勢(shì)。尤其近些年以來(lái)，MBR處理工藝已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于城市的污水處理過(guò)程中，從而取得了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。圖2便是一個(gè)典型的MBR處理工藝的應(yīng)用流程。

在圖2的典型MBR處理工藝流程圖之中，膜組件是直接浸入到生化反應(yīng)池中，采取間歇抽吸的方式。而再生水池主要用于貯存處理后水，使其能夠停留一段時(shí)間，從而使得消毒劑可以將水中的病菌和微生物有效地殺死。二氧化氯是通常采用的消毒方式，接觸時(shí)間應(yīng)該在半小時(shí)以上。

2.3 MBR-RO再生水處理工藝

所謂MBR、RO再生水處理工藝，主要是通過(guò)將兩種技術(shù)的深入融合的深度廢水處理技術(shù)，其中通過(guò)MBR工藝能夠?qū)⑽鬯械拇蟛糠諧OD、SS、BOD5有效去除，和其他工藝相比，有著明顯的去除效率。而膜分離則能夠使得微生物完全截留在反應(yīng)器之內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器水力停留時(shí)間與固體停留時(shí)間的完全分離，從而使得運(yùn)行更加的穩(wěn)定和靈活。在當(dāng)前情況下，將二者進(jìn)行有效的組合，能夠?qū)U水處理成為高品質(zhì)的水，從而使得該種工藝在農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及市政用水等方面獲得了非常廣泛的應(yīng)用，繼而大大緩解了對(duì)新鮮水源的需求，而且還降低了污染物的排放，實(shí)現(xiàn)了廢水的資源化利用。如圖3所示。

圖3 再生水典型MBR-RO處理工藝流程圖

3 幾種典型的再生水處理工藝的出水水質(zhì)對(duì)比

針對(duì)各種不同的再生水處理工藝，在處理之前還要科學(xué)的選擇取樣點(diǎn)和取樣頻率，一般情況下，取樣點(diǎn)應(yīng)該設(shè)置在再生水廠(chǎng)的進(jìn)水以及有代表性的各處理單元出水。就文章的情況來(lái)看，取樣的水質(zhì)相對(duì)比較穩(wěn)定，取樣的頻率為五次左右。

3.1 各處理工藝的出水水質(zhì)對(duì)比

采用各種工藝處理廢水的指標(biāo)以及相應(yīng)的出水水質(zhì)情況如表1所示。

表1 各處理工藝的水質(zhì)指標(biāo)及出水情況

3.2 各處理工藝的評(píng)述

通過(guò)上表中的結(jié)果也能夠看出，幾種工藝的出水水質(zhì)指標(biāo)均能夠滿(mǎn)足再生水的回用標(biāo)準(zhǔn)，主要評(píng)述如下，混凝-沉淀-過(guò)濾處理工藝，如果能夠有效控制好進(jìn)水的TN指標(biāo)以及絮凝劑的投加量，再輔以良好的消毒措施，能夠達(dá)到更好的處理效果。相比而言，MBR工藝有著更加穩(wěn)定的出水水質(zhì)，不過(guò)其CODcr以及NH4+-H不滿(mǎn)足地下水回灌中的井灌水質(zhì)的要求以外，能夠滿(mǎn)足其他所有的再生水回用標(biāo)準(zhǔn)。而MBR+RO處理工藝的出水水質(zhì)則能夠滿(mǎn)足所有的回用標(biāo)準(zhǔn)，而測(cè)定的主要指標(biāo)基本上也能夠滿(mǎn)足III類(lèi)水體的要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，在再生水的實(shí)踐處理過(guò)程中，還需要結(jié)合再生水的出水標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)際的出水需求選擇合適的再生水處理工藝，以使得處理的水質(zhì)能夠滿(mǎn)足實(shí)際的要求。

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作者簡(jiǎn)介：石姍姍（1985，03-），女，天津理工大學(xué)，專(zhuān)業(yè)：環(huán)境工程，水質(zhì)化驗(yàn)，研究方向：再生水的水質(zhì)化驗(yàn)水質(zhì)檢測(cè)。