探索小區中水回用工程實例
1.引言
我國是一個水資源匱乏的國家，人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4，居世界第88 位，是世界上13 個貧水國家之一。水源不足、水體污染和生態環境惡化已成為社會發展的主要制約因素。特別是經濟的飛速發展與城市化進程的加快，缺水問題更為突出。對工業和生活污水進行處理所的得到的中水回用正是解決缺水問題的有效途徑[1-3]。為有效緩解水資源短缺的問題，目前在中高檔住宅小區的建設中普遍采用了中水回用工程，使水資源得到充分利用。本文主要介紹山西某中檔住宅小區的中水回用工程的設計和運行情況。
2.廢水狀況及排放標準
2.1 廢水水量及水質中
水回用工程所處理的原水全部來自于該住宅小區的居民日用雜排水，水質狀況見表1。 小區內總入住人口約為7700 人，排水總量約600m3/d。中水主要用于住宅小區沖廁，以及用于綠化澆水使用，故中水用量包括澆灑綠化用水量62.2m3/d、居民住宅沖廁用水量231.6m3/d 和公共場所沖廁用水量291.0m3/d，即總用水量為584.8m3/d。故中水制備系統的設計規模為：600m3/d。
根據對小區排水狀況進行的調查,并參考類似工程的設計經驗，考慮到中水用途及當地有關部門的要求[4-5]，確定設計水質。
2.2 回用標準
該工程處理后出水，主要用于沖廁和城市綠化，其水質要求達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》（gb/t18920—）中沖廁和城市綠化的標準。
3. 工藝過程和主要設備
3.1 工藝過程本設計
采用多級平行并聯方式布置工藝流程，各處理設施預留有串聯接口和直排口，設計工藝流程。
3.2 工藝流程說明
小區生活雜排水首先經過格柵除去水中粒徑較大的雜物，再通過毛發過濾器后出水進入調節池進行均質均量，并通過水解、酸化反應，將污水中的有機固體及不易生物降解的有機物分解為小分子溶解性有機物，調節池的出水經提升泵進入沉淀池進行初沉處理沉淀比重較大的無機顆粒雜質；沉淀池出水自流進入缺氧池，去除一部分cod 和從中間水池回流的亞硝酸和硝酸氮。缺氧池出水進入接觸沉淀池，去除懸浮物減少曝氣生物濾池反沖洗次數。出水進入曝氣生物濾池，去除大部分cod、氨氮和懸浮物。出水進入中間水池，其部分水回流至缺氧池。出水進入石英砂過濾器去除雜質后進入回用水池進行二氧化氯消毒，部分水用于曝氣生物濾池反沖洗。出水經回用水泵加壓送到用戶回用。初沉池排泥進入貯泥池，經污泥泵打入市政管網，接觸沉淀池排泥、反沖洗排水和曝氣生物濾池反沖洗排水排入調節池，在調節池內安裝排水泵，在事故時排入市政管網。曝氣生物濾池和石英砂過濾器的反沖洗均來自中水池。羅茨風機通過閥門調節對缺氧池進行氣攪拌，對接觸沉淀池進行氣沖洗，對曝氣生物濾池進行曝氣和氣沖洗。
3.3 主要構筑物和設計參數
根據該小區地形特點，主要中水處理與回用設備及構筑物順地勢建設在該住宅小區的東南角。占地面積約620m2，主要構筑物如下：
（1）格柵間格柵間設人工格柵1 臺，機械格柵事故時使用。回轉式格柵機1 臺，格柵用于攔截較大雜質及懸浮固體，以保證水泵提升系統正常運行，并減少后序處理單元的負荷。
（2）調節池調節池的作用是調節水量和均衡水質，并通過水解、酸化反應，將污水中的有機固體及不易生物降解的有機物分解為小分子溶解性有機物。調節池有效容積125m3，停留時間t=5h，工藝尺寸為1350045007200mm，采用鋼砼結構，建于格柵間下部。