浅谈城市污水处理厂中水回用方案

关键词：城市污水处理厂；中水回用；方案

前言

中水是指排放的生活污水、工业废水经回收处理后可以再利用的水。中水回用是指以污水处理厂的尾水为原水，经进一步处理后达到国家回用水标准，可以在一定范围内重复使用的非饮用的杂用水，其水质介于自来水（上水）与排入管道内污水（下水）之间。城市污水的再利用一方面为城镇供水开辟了第二水源，可大幅度降低“上水”（自来水）的消耗量；另一方面在一定程度上解决了“下水”（污水）对水源的污染问题，从而起到保护水源、合理利用水资源和节约用水的作用。

1、中水回用资源

某城市污水处理厂主要处理生活废水以及工业园区的工业废水，由某公司代运营，分3期实施：1期于2006年建成投运，处理能力2万m3/d；3期正在办理前期审批手续，计划2014年建成投运，处理能力3万m3/d。污水处理厂1期污水处理工艺为A2/O+接触过滤+消毒工艺，2期处理工艺为倒置A2/O+A/O+接触过滤+消毒工艺。出水水质均能达到GB18918——2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级A标准，进、出水水质及工程处理程度见表1。

2、中水回用客户

该污水处理厂附近有不少大型工业企业，而且都是大量消耗冷却水的工业企业，具备独立利用的条件。据国内外中水回用经验，一个100万kW的发电厂，冷却水的用量相当于20多万人口城市的用水量。每发电1kW·h，需要0.12m3冷却水。污水处理厂尾水经过适当处理，用作冷却水，技术已经相当成熟。另外某公司均建成投产，都属于用水大户。另有部分居民小区可回用于建筑中水；也可用于屯头河补充水和小南湖、玉龙湾公园景观用水；还可用于工业园区内的市政道路冲洗和绿化。调查表明，工业园内有主要企业16家，分布于热力发电、机械加工、食品饲料、电子、医药、石化、电动车组装等行业，可以不同程度的使用中水，城市污水处理厂的尾水，在本地区消耗不完，还有剩余，可以供某公司扩大规模以及农田灌溉。回用水水质标准见表2。由表2可知，污水处理厂出水水质均能达到冷却水、绿化用水、景观水等回用水质要求。

3、中水回用方案分析

根据中水回用客户实际情况，制定3个中水回用方案，见表3。从表3可以看出，3个方案中，方案2中水用作小南湖景观用水，对中水水质要求最低，可行性较好，但是管网铺设需要穿过206国道，并且中水仅作为景观用水，经济效益不明显，难以支持中水行业的发展。方案3中水用户为学校、政府、居民小区等，相对较分散，回用规模不大，相对回用设施与管路工程建设，没有明显的经济效益和社会效益。方案1中水作为东方热电、徐轮橡胶、嘉利化工、海通特钢等企业的循环冷却水，对水质要求较高，用户比较集中，具有较好的经济效益、环境效益、社会效益。针对3个方案，综合分析，优先选择第1方案，中水回用主管网铺好后，小南湖在东方热电厂对而，中间仅隔一条206国道，作为热电厂冷却水剩余的中水可以排入小南湖，第2方案作为备选方案。从长远角度考虑，方案1运转正常后，可以在方案1管网的基础上，接着铺设方案3的管网，这样可以节省约2.5km的管网。

4、社会经济效益分析

根据该污水处理厂中水回用工程已经具备实施条件，它的主要原因是由某公司这些循环冷却水的大用户均使用自来水作为循环冷却水的补充水，工业用户自来水的价格是3.2元/m3，是中水价格的数倍。

该污水处理厂中水回用工程与某污水处理厂3×104m3/d中水回用工程类似，在经济效益分析时采用与其相同的吨水处理成本，为0.536元/m3。

根据中水回用方案1，2012年前铺设4.6km的中水回用管网（见图1），投资约240万元。借助污水处理厂的主要处理工艺，建设中水回用主体工程，需投资约2000万元。吨水出水成本以0.536元，出售价格以0.8元计算，每年提供中水水量约730万m3，可以收回中水费用约584万元，扣除成本391万元，年盈利193万元，约12年就收回成本，可以维持中水回用工程薄本微利运营。

中水回用提供了一个经济的新水源，减少了新鲜水的取用量，减少了污水的排放量，改善了自然水環境，具有较好的环境效益、经济效益、社会效益。以贾汪区污水处理厂尾水2×104m3/d再生利用水量计算，COD质量浓度取一级A标准50mg/L，每年可减少COD排放量365t，仅COD这项指标就可以节省排污费用43万元。

5结论

总之，本文综合分析3个方案，都具有可行性，可以按照时间顺序分步骤实施。初步制定中水回用近期、中期、远期规划。近期：2013～2014年建成中水回用工程，铺设4.6km的中水回用管网，中水作为某公司4家企业循环冷却水的补充水。中期：2014～2015年，铺设约5.7km的回用管网，确保某区委区政府办公楼的杂用水使用中水，剩余中水作为玉龙湾公园景观水的补充水。远期：2015～2020年，中水管网覆盖范围内的用户，全面使用中水，包括工业园区的企业与新城区开发的生活小区。

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