居民區(qū)是具有一種或多種功能的相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域,包括通常意義上的居民生活小區(qū)、**、公園、旅游渡假村、新建大學(xué)城、高速公路的生活服務(wù)區(qū)等,其排水系統(tǒng)通常不在城市市政管網(wǎng)覆蓋范圍之內(nèi),必須設(shè)置獨(dú)立的污水處理設(shè)施。小區(qū)生活污水不同于包括部分工業(yè)廢水的城市污水,其水質(zhì)水量特征為:水質(zhì)、水量小時(shí)變化系數(shù)較大,污染物濃度通常比城市污水低,污水可生化性好,處理難度較小;且由于其污染來(lái)源比較簡(jiǎn)單,從處理技術(shù)和處理成本角度考慮,具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)可行性和很高的回用價(jià)值。
小區(qū)污水再生利用的可行性
(一)與開(kāi)發(fā)其它水資源相比,城市污水再生利用更具有可行性
與遠(yuǎn)距離調(diào)水相比,城市污水再生利用更經(jīng)濟(jì),且更容易**輸水水質(zhì)。遠(yuǎn)距離輸水系統(tǒng)的建設(shè)以及建成后的運(yùn)行都是耗資巨大的工程。同時(shí)如何保護(hù)和保持遠(yuǎn)距離輸水的水質(zhì)和水量也是當(dāng)前和今后很長(zhǎng)時(shí)間都必須面對(duì)的問(wèn)題。
與海水淡化相比,城市污水再生利用的成本更低。與海水相比,城市污水中的雜質(zhì)含量更低,一般經(jīng)深度處理即可去除。而海水中含有大量的溶解鹽和有機(jī)物,其雜質(zhì)含量在城市污水雜質(zhì)含量的35倍以上,需要采用復(fù)雜的預(yù)處理和反滲透等處理工藝,初期投資和運(yùn)行費(fèi)用遠(yuǎn)高于污水再生利用的費(fèi)用。
與無(wú)限制的開(kāi)采地下水相比,城市污水的再生利用更容易保護(hù)可用的水資源。地下水的過(guò)度開(kāi)采能導(dǎo)致水位的大幅度下降,形成大面積的漏斗區(qū),從而使許多水井枯竭、草木枯萎,嚴(yán)重破壞地面生態(tài)環(huán)境,尤其是沿海地區(qū)可能因海水的入侵而嚴(yán)重污染地下水資源。而在**水質(zhì)的情況下,使用再生水進(jìn)行地下水回灌有助于提升地下水位,防止各類(lèi)事故的發(fā)生。
(二)與城市污水集中處理和再生利用相比,小區(qū)污水再生利用更加合理
與從遠(yuǎn)距離、集中處理的污水處理廠調(diào)水相比,污水就近收集和處理、所生產(chǎn)的再生水就地利用更容易節(jié)省管道等輸水設(shè)備的基建費(fèi)用。 遠(yuǎn)距離輸水時(shí)必須提供防滲漏和防止再次污染的措施,這樣就在一定程度上增大了運(yùn)行成本。 污水的就地處理,減少了集中處理廠的污水處理量,從而可以減小其處理規(guī)模。如果缺水城市普及小區(qū)污水再生利用項(xiàng)目,則可以使集中處理廠的處理規(guī)模減小20~30%。 營(yíng)養(yǎng)物含量較低的小區(qū)污水就地處理可以緩解對(duì)城市污水的稀釋,增大污水處理廠有機(jī)物含量,從而增大處理廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)合理性。
小區(qū)生活污水的回用技術(shù)
生活污水深度處理的目的是進(jìn)一步去除污水中的懸浮物(SS) 、有機(jī)物、氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽以及可溶的無(wú)機(jī)鹽等。根據(jù)污水回用用途和地理?xiàng)l件的不同,處理工藝與流程也有著很大的區(qū)別。
(一)生物活性炭技術(shù)
生物活性炭是一種去除微量有機(jī)物的有效方法,其實(shí)質(zhì)是生物降解與炭的物理吸附兩者的協(xié)調(diào)作用。王占生等以生物活性炭理論為基礎(chǔ),選用廉價(jià)的多孔性物質(zhì)或惰性物質(zhì)(比如陶粒或爐渣等)來(lái)代替活性炭的一種新型工藝顆粒填料生物接觸氧化法,在城市污水深度處理中已經(jīng)得到了成功的應(yīng)用。應(yīng)用生物活性炭工藝處理小區(qū)生活污水二級(jí)出水,可以使較終出水COD降至30mg/L左右,BOD、SS、色度等也可達(dá)到回用要求。與傳統(tǒng)的混凝、澄清、過(guò)濾工藝相比,該工藝工程投資略高,但運(yùn)行費(fèi)用較低。
(二)膜技術(shù)
膜技術(shù)主要是指納濾、超濾、滲透以及反滲透等膜分離技術(shù)。小區(qū)生活污水經(jīng)二級(jí)處理出水,經(jīng)反滲透(RO)等膜技術(shù)深度處理,其出水可作為工業(yè)用水或生活用水。不過(guò),由于膜技術(shù)的成本很高,且運(yùn)行管理比較麻煩,目前在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用不是很廣。
(三)膜生物反應(yīng)器(MBR)
MBR作為一種新型的污水處理和水回用技術(shù),在小區(qū)生活污水回用方面具有很好的應(yīng)用前景。MBR集生物反應(yīng)器的生物降解作用和膜的高效分離作用于一體,具有出水水質(zhì)好、處理負(fù)荷高、裝置占地面積小、產(chǎn)泥量少、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)。其出水經(jīng)消毒后可直接回用,甚至可回用于飲用水水源。MBR在發(fā)達(dá)國(guó)家的污水回用工業(yè)中已經(jīng)得到了很好的應(yīng)用,但是膜本身成本高,操作系統(tǒng)復(fù)雜以及運(yùn)行成本較高,阻礙了其在小區(qū)生活污水回用處理中的應(yīng)用。