某集團中水回用（yòng）工程方案（àn）設計

前言

　　中水（再生水）是城市（shì）水源（yuán）之（zhī）一。它水量大且穩定，就（jiù）地可取，用水成（chéng）本較低。因此，從現實和長遠來看，在城市中有效地處理城市廢水，搞好中水口用是緩解（jiě）城市水荒，解決城市缺水問題和可持續發展的戰略性對策之一。
　　大化集團是大連市用水大戶，集團正常用水指標為：冬季38160t/d，其（qí）它季（jì）節（jiē）34660t/d。近年來，集團十分重視節水工作，使實際用水量一降再降。目前用（yòng）水指標為：22714t/d，實際壓縮了34.5％。要繼續（xù）壓（yā）縮用水指標，必須考慮中水回用問題。

1 農村（cūn）小型汙水處理設備中水處理工藝

1.1 水（shuǐ）量及水質
　　中水回用處理（lǐ）站源水來自大連市春柳河汙水處理廠二級出水，處理能（néng）力為6000t/d。采用二（èr）級處理，處理後的中水絕大（dà）部分用於合成氨廠循環冷卻水（shuǐ）補水（5000t/d），其它用於化工生（shēng）產和（hé）綠化1000t/d）。汙水處理廠二級出水，即中水處理站（zhàn）的（de）進水水質指標見表1。
1.2 工藝（yì）流程
　　鑒於上述水質特點，其主要處理對象（xiàng）是總堿度、總固體物、氯離子及COD等，其處理工藝流程如圖1所示。
　　一級處理工藝采用CASS工藝方式，在預（yù）反應區內，有一個高負荷生物（wù）吸附過程，隨後在主反（fǎn）應區經曆一（yī）個（gè）低負荷（hé）的基（jī）質降（jiàng）解過程。CASS藝集反應、沉澱、排水為一體，微生物處於好（hǎo）氧-缺氧-厭氧周期性變化之中，有較好的脫氮、除（chú）磷功（gōng）能。考慮到汙水有機物含量（liàng）低，在池中投加彈（dàn）性填料給微生物提供棲身之（zhī）地。

表1 水質指（zhǐ）標

　　合成氨廠工藝設（shè）備是引進德國林德公司的成（chéng）套（tào）設備，循環冷卻水係統（tǒng）的水質要求較高，源水經一級處理後，其水質與循環冷卻水補水水質要求相差較大，特（tè）別是Cl^-含（hán）量較高，Cl^-的去除在工業化中一般不能采用（yòng）化學沉澱方法和轉換氣態等辦法，隻能采用膜法處（chù）理。為此，二（èr）級處理工藝選用了RO反滲透（tòu）裝置，該工（gōng）藝采用膜法脫鹽，丝瓜APP网站選用了進口複合膜，該膜既具備了複合膜的低壓、高通（tōng）量、高脫鹽率等優點，同（tóng）時又克（kè）服了傳統（tǒng）的複合膜表麵帶負電。因此，該膜又具備了耐汙染性的（de）特（tè）殊優點。

2 主要處理構築（zhù）物及（jí）工藝（yì）設備

2.1 主要處理構築物
　　①CASS生化反應池
　　外型尺寸（cùn）為：21m×10m×6m，鋼砼結構，有效容積1200m³，有效水深約5.5m，停留時間4.8h。
　　②複配混凝池
　　外型尺寸為：6m×2.5m×4m，鋼砼結構，內做防腐，有效容積104m³，分為3格。停（tíng）留時間10min。
　　③平流式沉澱池
　　外型尺寸為：24m×7m×4m，鋼砼結構，有效容積500m³，停留時間2h。
　　④溶鹽池（chí），鋼進（jìn）結構，12m×5.5m×2.5m，總有效容積（jī）160m³。
　　⑤汙泥池，鋼極結構，4m×4m×3.5m，有效容積48m³。該池設在汙泥脫水機房。
　　⑥汙泥脫水機房，磚混結構，麵積200m²。
　　⑦清水提升（shēng）泵房（fáng），磚混結構，麵積260m²。
　　⑧綜（zōng）合廠房，磚混結構。包括二氧化氯發生（shēng）器。加藥係統、鼓風機、汙水提升泵、吸附罐的再生係（xì）統及值班控製（zhì）室。
　　⑨吸附過濾廠房，磚混結構，麵積為280m²，外型尺寸為20m×14m×8m，內裝5台Φ3600吸附過濾器（qì）。
　　⑩反滲透廠房，磚混結（jié）構，24m×5m×3.5m，內設反（fǎn）滲透本體（tǐ）、保安過濾器（qì）、10m³容積的吸水箱、高壓泵、酸液罐及其（qí）酸洗泵等設備。
2.2 主要工藝設備
　　①潛（qián）水混合液回流泵，3台，高峰時同時用（yòng）。Q=100-150m³/h，H＝10m，N=5.5kw
　　②潛水攪拌機，2台，每台7.5kw，設在（zài）CASS池內。
　　③微孔曝氣器（自（zì）閉式），約400個（gè）。安（ān）裝在CASS池內。
　　材質：內殼ABS，外為特種橡膠。
　　④刮、吸泥機，2套（tào），寬7m，功率為3kw/台。安裝在平流式沉澱池（chí）。
　　⑤離心鼓風機，1台工作，主要用於CASS池的曝氣係統（tǒng）。
　　Q＝16-20m³/min，H=6m，N=55kw。
　　⑥中間加（jiā）壓水泵，2用1備。該泵主要作（zuò）用是將二沉池的（de）出（chū）水（shuǐ）提升後送（sòng）人吸附過濾罐，以使該設備在大於或等於2.5kg/cm²的壓力下運行。Q＝100－150m³/h，H＝35m。
　　⑦加藥設備
　　PAC溶藥及加藥係統（tǒng）2套，2.5kw（包括計量泵）交替（tì）使用。NCF溶液槽及加藥係統2套，2.5kw（包括計量泵）交替使用。
　　⑧吸附過濾，采（cǎi）用壓力過（guò）濾器，設計濾速6－8m/h，共設5台，4用1備，Φ3600×6000。
　　⑨反滲透係統（tǒng）
　　總運行功率180kw，總裝機功（gōng）率250kw產水量4500m³/d，產水率75％。
　　⑩滅菌設備
　　滅菌設備采用化學法的二氧化氯發（fā）生器。ClO₂投加量為10g/m³［水］，6.25kg/h。選用BD－3000二氧化氯（lǜ）發生器2套，每套電功率1.5kw，包括溫控（kòng），投加係統及發生器。

3 投資估算及經濟技術指標

3.1 投資估算
　　 投資構成見表2。

表2  投資構成

3.2 運行成本估算
　　 工藝處理成本構成見表（biǎo）3。

表3  工藝處理成本構成

3.3 經濟效益
　　中水回用後，每年可以節約新鮮水量220×10⁴m³，按大連（lián）市（shì）工業用水（shuǐ）費2.5元/t計，每年的直接經濟效益為150萬元。
3.4 環（huán）境效益
　　經過處理後（hòu），每年（nián）可少向環境（jìng）排放汙染負荷為：
　　CODcr：
　　　　 ｛（120－30）×6000+（30－20）×5000×10^-6 ×365=215.35t
　　懸浮物（wù）：
　　　　 （50－5）×6000×10-6×365=98.55t

4 結語

　　六月份（fèn），由大連（lián）市經委組織有（yǒu）關專家對該方案進行了技術評審，得到了與會專家們的（de）普遍好評，大家一致認為該方案工藝設計合理，技術含（hán）量高（gāo）。該處理站（zhàn）建成後，一方麵可以解決（jué）水資源緊（jǐn）張的矛盾，給企業帶來（lái）經濟效益；另一方麵又具有巨大的社會效益和環境效益，減少了對環境的汙染，在水（shuǐ）資源的開發利用和保護等方麵具有行業示範效應。