杨蕴敏
(常州纺织服装职业技术学院,江苏 常州 213164)
水是宝贵的自然资源,我国是世界上水资源最缺乏的国家之一,要保证水资源的可持续利用,中水回用势在必行,随着国家高等教育的飞速发展,建设节约型校园也是大势所趋。
一、中水概念:生活污水经处理后,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。
二、工艺流程
适逢新校区建设之际,将中水处理回用系统纳入其中。由于中水处理设施位于学生公寓范围内,所以我们选择了优质杂排水,学生公寓卫生间排出的粪便水不进入中水处理回用系统,因此不易产生异味,且节约了系统的运行维护成本。工艺流程如下图:
学生公寓收集的优质杂排水(原水)进入格栅井,去除头发等杂物后流入调节池,在均衡水质和水量的同时,对污水进行预曝气后通过提升泵送至接触氧化池,通过生物氧化、吸附的作用将污水中绝大部分有机污染物降解,出水由泵送入砂过滤器和活性炭吸附器,进一步过滤吸附细小的杂质;再经次氯酸钠消毒后达到回用水标准的中水排入中水池,由变频恒压供水机组通过中水回用管网送至使用点。
经常州市环境监测中心站对处理后水样进行的检测,完全达到国家《再生水利用于城市非饮用水水质标准》。
序号控制项目检测结果国家标准1样品状态无色无异味2色度(度)无色≤30 3浊度(NTU)0.42≤5 4 PH值7.64 6.0∽9.0 5五日生化需氧量(BOD5.mg/L)2.5≤10 6溶解性总固体(mg/L)260≤1000 7阴离子表面活性剂(LAS.mg/L)0.092≤0.5 8氨氮(mg/L)0.025≤10 9铁(mg/L)0.07≤0.3 10锰(mg/L)0.01≤0.1 11粪大肠菌群(个/L)<200≤200
本系统电器控制采用PLC可编程控制器全自动控制,经中水回用系统处理后的中水,主要用于学生宿舍的冲厕,余水也可用于校园水系补充、校园绿化灌溉、教职工洗车等。
三、工艺优化
(1)在进水处除了固定格栅外,又增加了电动机械格栅FXZN,可定时循环自动工作,有效地去除污水中大量的头发,防止污水泵的堵塞。
(2)PLC可编程控制器输入输出控制点数由60增加到80,使系统控制更稳定、可靠。
(3)池子观察口的井口盖板改为不锈钢板,可有效地防止中水的侵蚀,延长它的使用寿命。
(4)出水增压泵端的PVC管改为镀锌管,更适应变频供水系统的压力变化,防止管线开裂漏水。
(5)由于洗浴排水和盥洗排水组成的优质杂排水的水温较高,站房内湿度大,铝合金玻璃窗改为铝合金百叶窗,增加通风去湿效果,以防设备受潮锈蚀。
(6)把原系统的污水泵、过滤泵由自吸泵改为潜水泵,进一步减少了地处学生公寓中的中水处理站产生的噪音。
四、效益分析
(1)教育效益
学生公寓中水回用工程作为学校生产性产学研创新实践基地,为环境监测及治理技术、机电一体化、电气自动化等专业的《水污染控制工程》、《环境监测实训》、《环保操作工考工》、《工控组态与触摸屏技术》、《可编程控制器技术》、《变频器技术》等课程提供了现场教学的场所。
(2)社会效益
作为常州市第一个生活污水中水回用系统,得到常州市节水办的节水奖励和资金支持,全部用于中水系统的优化。
同时,中水处理站作为节水教育基地,吸引了诸多学校和企事业单位来校考察,使每一位参观者都增强了环境保护和循环经济意识,有力地推动了常州及周边地区污水处理回用项目的推广和建设,具有明显的社会示范效益。
(3)环境效益
中水处理回用系统的使用,使得校区生活污水排放量大大减少;每年可减少大量的CODCr排放,具有十分明显的环境效益。
(4)经济效益
经实际计量,学校全年取用生活新鲜水总计约36万吨,处理回用中水约15万吨,学校生均日用水量降至117升/人·日,节水降耗的经济效益十分明显。
五、推广建议
(1)宜在建设项目规划设计初期就必须一次设计到位,并在建筑施工时同步进行中水管线敷设施工,这样可大大降低造价,方便项目实施;
(2)选择优质杂排水,则系统处理工艺和流程相对简单,投入少且处理成本低,综合效益比较高;
(3)必须进行科学的测算,保证足够的回收水量,处理后中水必须物尽其用;
(4)必须十分关注服务人群的用水特点,确保系统全天均衡处理,用水高峰时恒压足量供水;
(5)方案设计时必须充分考虑系统运行时可能产生的异味、噪声及固体废物排放,做好预防措施,保证对环境的影响降到最低。