水污染控制工程课件第十七章.ppt

1、城市杂用水城市杂用水城市污水城市污水补充水补充水娱乐用水娱乐用水农业用水农业用水工业用水工业用水游泳游泳划船划船捕鱼捕鱼工厂内部工厂内部一般用水一般用水苗木灌溉苗木灌溉果园果园饲料与种子作物饲料与种子作物作物播种前后用水作物播种前后用水 污水回用也称再生利用（污水回用也称再生利用（Reclaimed Water，Recycled Water），指污水经适），指污水经适当处理后，达到一定水质指标、回用于工业、农业、城市杂用、景观娱乐、补当处理后，达到一定水质指标、回用于工业、农业、城市杂用、景观娱乐、补充地表水、地下水等。充地表水、地下水等。再生回用再生回用一、国内外城市污水回用的概况一、国内外

2、城市污水回用的概况国外：发达国家城市污水回用已有一定规模和长期经验。国外：发达国家城市污水回用已有一定规模和长期经验。美国最早把生活污水经二级处理后再用膜法净化后再利用，美国最早把生活污水经二级处理后再用膜法净化后再利用，始于始于1930s。目前美国城市污水回用总量。目前美国城市污水回用总量94 亿吨亿吨/年年(3千万吨千万吨/天天)，再生利用范围涉及农业、城市、娱乐、景观、工业等领域。再生利用范围涉及农业、城市、娱乐、景观、工业等领域。以色列全国有近以色列全国有近300个市政污水回用工程，个市政污水回用工程，100%的生活污水的生活污水和和72%的城市污水得到回用，主要用于农业灌溉、补充地下

3、水和的城市污水得到回用，主要用于农业灌溉、补充地下水和地表水。地表水。日本日本1962年开始将城市污水回用实践，仅东京就有年开始将城市污水回用实践，仅东京就有14万吨万吨/天天的城市污水回用于的城市污水回用于240个工业企业。个工业企业。新加坡污水回用工程规模达新加坡污水回用工程规模达114万吨万吨/天。天。南非污水回用历史超过半个世纪，约翰内斯堡城市污水处理南非污水回用历史超过半个世纪，约翰内斯堡城市污水处理厂有厂有5万吨万吨/天回用水作为发电厂冷却水。天回用水作为发电厂冷却水。国内：我国从国内：我国从1980s开始城市污水回用研究。开始城市污水回用研究。1992年，我国第一个城市污水回用示

4、范工程在大连春柳河污年，我国第一个城市污水回用示范工程在大连春柳河污水处理厂建成，该工程以污水处理厂二级出水为水源，增加深度水处理厂建成，该工程以污水处理厂二级出水为水源，增加深度处理设施和输水管道，处理规模处理设施和输水管道，处理规模1万吨万吨/天，再生水主要用于工厂天，再生水主要用于工厂冷却水。冷却水。之后，我国逐步在北京、太原、青岛、长春、西安、天津、之后，我国逐步在北京、太原、青岛、长春、西安、天津、牡丹江、泰安、枣庄等陆续建成污水回用示范工程。截至牡丹江、泰安、枣庄等陆续建成污水回用示范工程。截至2004年，年，据不完全统计，我国污水回用规模达到据不完全统计，我国污水回用规模达到60

5、万吨万吨/天，主要用于工业天，主要用于工业冷却水、市政杂用水、河流补充水等。冷却水、市政杂用水、河流补充水等。一、回用水水质基本要求一、回用水水质基本要求（1）符合回用对象的水质控制指标）符合回用对象的水质控制指标（2）回用系统运行可靠，水质水量稳定）回用系统运行可靠，水质水量稳定（3）对人体健康、环境质量、生态保护没有不良影响）对人体健康、环境质量、生态保护没有不良影响（4）回用于生产目的时，不影响产品质量）回用于生产目的时，不影响产品质量（5）对管道、设备等不发生腐蚀、堵塞、结垢等危害）对管道、设备等不发生腐蚀、堵塞、结垢等危害（6）使用时没有感官上的不快感觉）使用时没有感官上的不快感觉二

6、、回用水水质标准二、回用水水质标准城市污水再生利用城市污水再生利用 工业用水水质工业用水水质GB/T 19923-2005城市污水再生利用城市污水再生利用 城市杂用水水质城市杂用水水质GB/T 18920-2002城市污水再生利用城市污水再生利用 景观环境用水水质景观环境用水水质GB/T 18921-2002再生水同时有多种用途时，其水质标准按再生水同时有多种用途时，其水质标准按最高要求确定最高要求确定；向多用户供水的城市再生水厂，按向多用户供水的城市再生水厂，按用水量最大的用户确定用水量最大的用户确定水质；水质；个别水质要求更高的用户，个别水质要求更高的用户，自行补充处理自行补充处理；二、回

7、用水水质标准二、回用水水质标准1.1.回用于工业用水水质控制指标回用于工业用水水质控制指标(1)工业冷却系统用水工业冷却系统用水大部分工业企业需要用到冷却水，特别是发电厂、钢铁厂、造大部分工业企业需要用到冷却水，特别是发电厂、钢铁厂、造纸厂、炼油厂及化工厂，冷却水用量很大。纸厂、炼油厂及化工厂，冷却水用量很大。城市污水的二级出水经简单处理即可满足冷却水的水质要求。城市污水的二级出水经简单处理即可满足冷却水的水质要求。注意：注意：发泡、结垢、腐蚀、微生物等危害发泡、结垢、腐蚀、微生物等危害。(2)锅炉补充水锅炉补充水回用水再经软化、除盐，才可满足相应工况的锅炉水质标准。回用水再经软化、除盐，才可

8、满足相应工况的锅炉水质标准。(3)工艺与产品用水工艺与产品用水应通过回用实验，检验直至达到相应工艺或产品的水质标准。应通过回用实验，检验直至达到相应工艺或产品的水质标准。二、回用水水质标准二、回用水水质标准2.2.回用于城市杂用水水质控制指标回用于城市杂用水水质控制指标城市杂用水用于城市绿化、冲厕、道路洒扫、洗车、建筑施工、城市杂用水用于城市绿化、冲厕、道路洒扫、洗车、建筑施工、消防等。消防等。注意：注意：需建设双给水系统需建设双给水系统。3.3.回用于景观环境用水水质控制指标回用于景观环境用水水质控制指标参照参照 GB/T 18921-2002。4.4.回用于补充水源水水质控制指标回用于补充

9、水源水水质控制指标补充水源水有补充地表水和地下水两类补充水源水有补充地表水和地下水两类。补充地表水可参照补充地表水可参照 地表水环境质量标准地表水环境质量标准GB3838-2002.补充地下水一般参照补充地下水一般参照地下水环境质量标准地下水环境质量标准GB/T 14848-93 。地下水回灌的水质标准地下水回灌的水质标准国外一般要求回灌水水质指标达到饮用水标准。国外一般要求回灌水水质指标达到饮用水标准。我国回灌水水质指标一般低于饮用水。我国回灌水水质指标一般低于饮用水。美国要求关键指标美国要求关键指标COD、TOC必须每天检测；必须每天检测；我国的相应指标一般半年检测一次，不利于及时化解风险

10、。我国的相应指标一般半年检测一次，不利于及时化解风险。二、回用水水质标准二、回用水水质标准5.5.回用于农业用水水质控制指标回用于农业用水水质控制指标城市污水净化后用于农业灌溉的主要水质指标：含盐量、选择城市污水净化后用于农业灌溉的主要水质指标：含盐量、选择性离子毒性、重碳酸盐、性离子毒性、重碳酸盐、pH等。等。中国没有专门的农业回用水水质标准，可参照中国没有专门的农业回用水水质标准，可参照农田灌溉水质农田灌溉水质标准标准GB5084-92注意：注意：原污水不得以任何形式灌溉（感官、病原体传播）。原污水不得以任何形式灌溉（感官、病原体传播）。一、污水回用系统类型一、污水回用系统类型（1）建筑中

11、水系统）建筑中水系统（2）小区中水系统）小区中水系统（3）城市污水回用系统）城市污水回用系统二、城市污水回用系统组成二、城市污水回用系统组成（1）污水收集）污水收集（2）回用水处理）回用水处理（3）回用水输配）回用水输配（4）用户用水管理）用户用水管理一、预处理技术一、预处理技术 一般回用水的源水采用城市污水处理厂的二级处理出水，如一般回用水的源水采用城市污水处理厂的二级处理出水，如果对果对N、P有要求，应在城市污水处理厂采用有要求，应在城市污水处理厂采用二级强化处理二级强化处理（脱氮（脱氮除磷）。除磷）。二、深度处理技术二、深度处理技术处理对象：氮、磷、胶体、细菌、病毒、微量有机物、重金属、

12、处理对象：氮、磷、胶体、细菌、病毒、微量有机物、重金属、溶解性矿物质等；溶解性矿物质等；处理技术：混凝、过滤、消毒、吸附、离子交换、膜分离、臭氧处理技术：混凝、过滤、消毒、吸附、离子交换、膜分离、臭氧 氧化等氧化等(1)大连春柳污水处理厂出水回用于工业循环冷却水大连春柳污水处理厂出水回用于工业循环冷却水常规二级处理澄清、过滤、消毒氨氮去除、水质稳定城市污水再生水二级处理深度处理用水系统处理该工艺回用水特别适合于电厂，氨氮该工艺回用水特别适合于电厂，氨氮1 mg/L，几乎不腐蚀管道。，几乎不腐蚀管道。(2)城市污水回用于化工循环冷却水城市污水回用于化工循环冷却水颗粒填料生物接触氧化混凝沉淀双层滤

13、料过滤城市污水处理厂二级处理出水回用水颗粒填料采用生物陶粒，利用其巨大的表面积供微生物生长，进颗粒填料采用生物陶粒，利用其巨大的表面积供微生物生长，进一步去除二级出水中的难降解有机物和氨氮。一步去除二级出水中的难降解有机物和氨氮。三、处理技术组合与集成三、处理技术组合与集成(3)城市污水回用于造纸工业工艺用水城市污水回用于造纸工业工艺用水(4)城市污水回用于低压锅炉用水城市污水回用于低压锅炉用水(5)城市污水回用于冷却水城市污水回用于冷却水过滤城市污水处理厂二级处理出水活性炭过滤超滤回用水城市污水处理厂二级处理出水过滤磺化煤软化和离子交换树脂软化锅炉用水城市污水处理厂二级处理出水泡沫分离冷却用

14、水混凝沉淀过滤(6)城市污水回用于钢铁厂用水城市污水回用于钢铁厂用水(7)日本东京都地区回用于工业用水日本东京都地区回用于工业用水城市污水处理厂二级处理出水加氯消毒回用水混凝沉淀活性炭城 市 污 水 处 理 厂二 级 处 理 出 水混 凝 沉 淀钢 铁 厂 用 水(二二)再生水回用于农业再生水回用于农业 城市污水中含氮、磷、钾等肥料成分，经处理后适于农业灌城市污水中含氮、磷、钾等肥料成分，经处理后适于农业灌溉，一方面利于作物生长，弥补农业水源不足；另一方面也有溉，一方面利于作物生长，弥补农业水源不足；另一方面也有利于土壤自净化作用，防止污染。利于土壤自净化作用，防止污染。用于农业灌溉的回用水水

15、质要求：用于农业灌溉的回用水水质要求：1.无传染性病菌；无传染性病菌；2.不破不破坏土壤结构和性能，不会引起土壤盐碱化；坏土壤结构和性能，不会引起土壤盐碱化；3.重金属等有毒有重金属等有毒有害物质不应积累超过有害水平；害物质不应积累超过有害水平；4.不影响作物产量；不影响作物产量；5.不污染不污染地下水。地下水。城市污水处理厂二级处理出水混凝沉淀过滤消毒农灌用水(三三)再生水回用于城市杂用再生水回用于城市杂用 城市杂用水具有水量较大，水质要求相对较低的特点，城市城市杂用水具有水量较大，水质要求相对较低的特点，城市污水经处理后回用市政杂用可代替大量优质水。污水经处理后回用市政杂用可代替大量优质水

16、。从卫生和健康角度考虑，污水处理后回用于城市杂用水应严从卫生和健康角度考虑，污水处理后回用于城市杂用水应严格消毒，如用于景观水还应防止水体富营养化。格消毒，如用于景观水还应防止水体富营养化。(1)城市污水回用于城市杂用水的典型流程城市污水回用于城市杂用水的典型流程城市污水处理厂二级处理出水混凝沉淀过滤消毒杂用水(2)城市污水回用于景观河道补充水城市污水回用于景观河道补充水(3)城市污水回用于景观用水的工艺流程城市污水回用于景观用水的工艺流程城市污水处理厂二级处理出水二级河道凤尾莲净化段景观河道段城市污水处理厂二级处理出水砂滤臭氧处理加氯消毒景观用水城市污水处理厂二级处理出水好氧滤池活性炭吸附臭

17、氧处理放流水放流水(4)日本川崎市日本川崎市“亲水亲水”利用再生处理工艺流程利用再生处理工艺流程(四四)再生水回用于地下回灌再生水回用于地下回灌 地下回灌借助工程措施，将适当处理后的污水直接或用人工地下回灌借助工程措施，将适当处理后的污水直接或用人工诱导的方式引入地下含水层，目的：诱导的方式引入地下含水层，目的：1.补充地下水量，稳定或补充地下水量，稳定或抬高地下水位；抬高地下水位；2.控制地面沉降或塌陷；控制地面沉降或塌陷；3.滨海和岛屿地区使滨海和岛屿地区使地下水淡化，防止海水入侵。地下水淡化，防止海水入侵。地下水回灌应避免造成地下水近期和长期的污染。美国加州地下水回灌应避免造成地下水近期

18、和长期的污染。美国加州1976年公布的回灌水质标准要求：年公布的回灌水质标准要求：1.回灌水质应优于原地下水回灌水质应优于原地下水水质或达到生活饮用水标准；水质或达到生活饮用水标准；2.回灌后不会引起区域地下水水回灌后不会引起区域地下水水质变化和污染；质变化和污染；3.不会引起井管或滤水管的腐蚀和堵塞。不会引起井管或滤水管的腐蚀和堵塞。城市污水处理厂二级处理出水化学净化氨解析混合滤料过滤活性炭吸附氯化反渗透回灌水(五五)再生水回用于生活饮用水再生水回用于生活饮用水城市污水处理后用于生活饮用有两种类型：城市污水处理后用于生活饮用有两种类型：1.直接回用，水质要求必须达到直接回用，水质要求必须达到

19、生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准，严格控制病毒、有机物、重金属等指标；严格控制病毒、有机物、重金属等指标；2.间接回用，污水经净化后排入上游水体或渗入地下水层，间接回用，污水经净化后排入上游水体或渗入地下水层，然后作为饮用水源。然后作为饮用水源。城市污水处理厂二级处理出水混合石灰絮凝澄清氨吹脱再碳酸化处理后澄清CO2pH调节H2SO4流量均化石灰浆石灰浆重力浓缩石灰滤池过滤选择性 离子 交换介质再生活性炭再生折点加氯臭氧接触池氯气接触池反渗透 浓盐水进一步处理再生利用O3Cl2除氨氮除氨氮除金属离子除金属离子除残余氨除残余氨除含氯有机物除含氯有机物除盐除盐消毒杀菌消毒杀菌城市污水再生利用高

20、级处理流程（城市污水再生利用高级处理流程（I I）城市污水处理厂二级处理出水混合石灰絮凝澄清氨吹脱石灰浆澄清滤池过滤反渗透Cl2消毒混合 浓盐水进一步处理活性炭再生活性炭吸附石灰浆石灰石煅烧炉CO2再碳酸化再生利用 回灌地下水城市污水再生利用高级处理流程（城市污水再生利用高级处理流程（IIII）城市污水处理厂二级处理出水混合石灰絮凝澄清再碳酸化处理后澄清流量均化石灰浆滤池过滤紫外线消毒活性炭反渗透超滤汽提汽提臭氧氧化氯消毒再生利用反冲洗水城市污水再生利用高级处理流程（城市污水再生利用高级处理流程（IIIIII）澄清紫外消毒流量均化砂滤反冲洗水活性炭吸附活性炭再生反渗透纳滤紫外线消毒紫外线消毒再生利用再生利用城市污水处理厂二级处理出水混凝氧化剂、混凝剂城市污水再生利用高级处理流程（城市污水再生利用高级处理流程（IVIV）自自 学学 ！