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中国废水三级处理的回用和发展前景
 
慧聪网   2005年12月31日8时29分   信息来源:中国水网    

    中国北方地区长期以来一直面临着水资源短缺的问题,而整个国家的工业化加速发展更加重了这个问题的严重性。作为补救措施之一的南水北调工程每年从南方向北方输水400亿立方米。相较之下,其他比较容易实施的措施包括污染控制和废水回用。


    水污染控制、废水回用、节约用水和地下水的开采是中国在保护有限的水资源上的基本举措。而废水回用是节约水资源的一个经济有效的重要方法。在巨额投资已经花在二级污水处理厂的基础上,再投资三级处理回用系统是十分经济有效的。这样不仅能减少废水排放对环境的污染,而且可以保留原水供给其它需要优质水的用户。

    回用项目实例

    Severn Trent Services公司已经在中国参与了三个三级污水处理回用项目。

    项目之一为在大连以使用固定生化膜((Submerged Aerated Filter,SAF)和深床砂滤器(DeepBed) 的技术来进一步处理二级污水并将处理过的水用于工业水回用。其它两个项目是在石化工厂中应用同样的处理技术来处理废水并用于内部回用。固定生化膜(SAF)与深床砂滤器(DeepBed) 综合处理污水的结果证明它是技术上有效、成本低廉的三级出水回用处理手段。

    大连中水回用处理厂的日处理量为20,000吨,出水指标为氨氮小于1毫克/升,悬浮物小于1毫克/升,化学需氧量(COD)小于40毫克/升。业主十分满意能于三年内收回所投资的成本。终端用户使用三级处理后的回用水比直接使用饮用水节约了60%的费用。

    大连市由此节约了宝贵的饮用水满足人们日常生活的需求,而充足的水源也吸引了外国投资者到大连来。

    处理技术

    Severn Trent Services公司在中国北方所参与的这三个中水回用项目中可利用的厂房空间都十分有限,因此,在审慎评估后而选定固定膜生化技术是基于它的占地面积小及处理能力高的优点。在比较过其它固定膜生化技术,例如生长曝气过滤器(BAF)、移动床式生长反应器(MBBR)和生物转盘(RBCs),这些项目最终选中Severn Trent Services公司提供的浸入式曝气过滤器(TETRA SAF)技术的原因是由于它简单、可靠,和经济的特性。

    SAF系统 是一种上流式、固定膜生化技术反应器。它使用的介质颗粒比一般传统式BAF所使用的要大 (SAF介质的有效尺寸为20-40毫米;BAF介质的有效尺寸为2-6毫米)。由于使用较粗的介质,SAF系统避免了一般传统BAF技术所常见的高压头损失、气水分布及堵塞问题。由于SAF系统没有喷嘴、微小细孔、和活动零件,更进一步降低了堵塞的可能性。SAF系统比BAF系统需要更少的控制仪器阀门,这是因为它不需要反冲洗,而且它在反应器和布水、布气之间没有压力损失。

    大连衡吉废水回用项目

    拥有2百万人口的大连市座落在中国北方的辽宁省,日需水量为1百万立方米。其中包括35万立方米的居民用水、35万立方米的工业用水,以及30万立方米的商业和公共事业单位用水。大连市的水资源十分有限,主要靠两个位于100和150英里之外的水库供水。为解决水源短缺的问题,大连市考察多种潜在解决办法,例如盐水淡化、水资源保护以及从其它地区调水。

    尽管如此,基于以下的因素,中水回用被列为最优先的潜在解决方法:

    在城市中可回用的污水可以很容易地取得。处理和回用污水不仅减少了污染问题,而且也减轻用水的紧张局面,事实上,以往会造成污染的废水现在已经成为一种水资源。 在污水处理厂周围有大量的工业基地、企业区、商业区和公共事业单位。 这些单位在很多地方能够以回用水来代替自来水。这样,自来水就可用于其它需要高水质的地方。 大连市是一个发展中的城市,而且和中央政府的关系十分密切。很多时候中央政府在全国扩展新政策之前,会首先在大连进行试点。一个最生动的例子就是大连鼓励中水回用的私营化政策。 

    大连衡吉公司预测到中水回用市场在大连市将会有很好的前景。在2000年,公司开始考察各种废水处理和回用技术。它首先锁定了在大连开发区和几家潜在的工业用水大户相比邻的一个市政污水处理厂的污水使用专有权。然后,在积极的技术评定和价格比拟后,选定了Severn Trent Services公司的SAF固定膜生化处理技术和深床过滤器综合处理技术。在2001年8月,衡吉公司和Severn Trent Services公司签订了日处理水量为5,000立方米的二级污水回用处理的一期工程,为大连开发区提供回用水。

    目前,两家公司正在洽谈日处理量为1万五千立方米的项目二期回用工程。

    两个主要处理系统是用来去除二级出水中的生化含氧量(BOD),氨氮(NH4-N)和总悬浮物(TSS)。在这个处理程序中,二级出水先经过SAF,再流入深床砂滤器的重力过滤器。经过悬浮物去除后,最终出水进行消毒处理。

    日处理量2万吨中水回用处理厂的资本投资额为2百50万美元,占地面积为1,200平方米,日常运行、维修及折旧的费用大约是0.12美元/立方米,其中包括0.04美元/立方米的运行费用。这种高质量可回用污水的市场价格为0.25美元/立方米,明显地比一般工业用水的价格0.40美元/立方米低的很多。这也是许多工业用户参与中水回用项目的动力之一。另外一个有利因素是市政府将铺设从三级污水处理厂到用户所在地的特定供水管道以方便他们用水。工业用户将面临选择使用回用水,或者冒着被断水的危险。借助于市政府的鼓励,衡吉公司估计将在三年内收回其固定资产的投资,而与此同时市政府也减轻了用水短缺的困境,从而有足够的用水吸引外商投资。

    为了减轻中国在水资源短缺和污染上的问题,有关市政污水的三级处理及中水回用的措施需要进一步的评估。在中国北方,由于干旱所造成的长期的水源短缺,更使得减轻污染,保护现有水资源以及开发新的水资源显得尤为重要。废水回用正符合这个大前题。

    大连废水回用项目展示了固定膜生长技术(SAF) 和深床砂滤器(DeepBed) 综合处理技术是一个可以用来提供非饮用性回用水的有效而经济的的处理方式。

    Jeffrey J. Chen先生在Severn Trent Services公司工作,他的联系方式为jeffjchen@hotmail.com。

    (WWD-China.com) 

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