水資源短缺是21世紀(jì)人類面臨的最為嚴(yán)峻的資源問題之一，面對日益嚴(yán)峻的水資源短缺問題，全世界都在積極地探索新途徑以獲取足夠的淡水資源跨流域調(diào)水、海水淡化、污水回用和雨水蓄用是目前普遍受到重視的開源措施，它們在一定程度上都能緩解水資源供需矛盾，然而污水回用經(jīng)常被作為首選方案，很重要的原因在于水源就近可得，水量穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生與鄰相爭，不受氣候的影響因此在水資源短缺的今天進(jìn)行污水回用的研究有著更重要的意義。

一、生活污水回用工藝流程及說明

1、工藝流程

2、工藝說明

生活污水中含有少量的有機(jī)物和油類，這是影響回用的主要因素。熱電廠內(nèi)的生活污水水質(zhì)不同于通常的生活污水，其有機(jī)物含量要低得多，不適宜采用傳統(tǒng)的生化處理工藝，而純粹的物化工藝有不能經(jīng)濟(jì)有效地去除有機(jī)雜質(zhì)，因此，本污水回用方案采用當(dāng)今先進(jìn)的曝氣生物濾池水處理工藝。

曝氣生物濾池（biological aerated filter）簡稱 BAF，是 20世紀(jì) 80年代末 90年代初在普通生物濾池的基礎(chǔ)上開發(fā)的污水處理新工藝，曝氣生物濾池在歐美和日本等發(fā)達(dá)國家廣為流行，目前世界上已有數(shù)百多座大大小小的污水處理廠采用了這種技術(shù)。該技術(shù)不僅可用于水體富營養(yǎng)化處理，而且可廣泛地被用于城市污水、小區(qū)生活污水、生活雜排水和食品加工廢水、釀造和造紙等高濃度廢水的處理。隨著研究的深入，曝氣生物濾池從單一的工藝逐漸發(fā)展成系列綜合工藝，具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮除磷、除去AOX（有害物質(zhì)）的作用，其最大特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)省了后續(xù)二次沉淀池，在保證處理效果的前提下使處理工藝簡化。此外，曝氣生物濾池工藝有機(jī)物容積負(fù)荷高、水力負(fù)荷大、水力停留時(shí)間短、所需基建投資少、能耗及運(yùn)行成本低，同時(shí)該工藝出水水質(zhì)好，能滿足進(jìn)水有機(jī)物濃度很低的污水回用處理要求。

曝氣生物濾池是普通生物濾池的一種變形形式，也可看成是生物接觸氧化法的一種特殊形式，即在生物反應(yīng)器內(nèi)裝填比表面積極高的顆粒填料，以提供微生物膜生長的載體，并根據(jù)污水流向不同分為下向流或上向流，污水由上向下或由下向上流過濾料層，在濾料層下部鼓風(fēng)曝氣，使空氣與污水接觸，污水中的有機(jī)物與填料表面生物膜通過生化反應(yīng)得到穩(wěn)定和去除，填料同時(shí)起到物理過濾作用。

本工藝中，生活污水通過調(diào)節(jié)池均化水質(zhì)水量后，由提升泵輸入曝氣生物濾池，通過微生物膜的降解作用，去除污水中的有機(jī)物和油類物質(zhì)，并截留大部分的懸浮物質(zhì)，出水經(jīng)機(jī)械過濾器進(jìn)一步處理，使出水中的懸浮物降至1mg/L以下，滿足回用水標(biāo)準(zhǔn)，保證污水回用處理后再生水能安全回用。

二、循環(huán)水排污水回用工藝流程及說明

1、工藝流程

2、工藝說明

循環(huán)水中的主要污染物是硬度、總?cè)芙夤腆w、懸浮物和少量有機(jī)物。由于蒸發(fā)濃縮，循環(huán)水中的含鹽量不斷提高，只有通過排污來維持總?cè)芙夤腆w含量在一定范圍，另外，在循環(huán)水冷卻過程中會(huì)溶入空氣中的懸浮塵粒和微生物，使循環(huán)水中含有一定量的懸浮物和生物膠體等。因此對TDS、總硬度較高的循環(huán)水排污水，必須脫鹽后才能回用。當(dāng)前最常用的脫鹽工藝有離子交換法、電滲析法、反滲透法、納濾法等。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

（1）離子交換法主要是利用離子交換樹脂的交換基團(tuán)來置換水中的離子，當(dāng)樹脂中可供交換的基團(tuán)大部分被交換后，即達(dá)到飽和交換容量時(shí)，必須用酸堿等化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行再生，并用脫鹽水沖洗干凈，恢復(fù)起其交換容量后，才能繼續(xù)使用。若待處理的廢水含鹽量較高時(shí)，會(huì)很快達(dá)到樹脂的交換飽和容量，再生周期極短，不僅消耗大量的酸堿再生藥劑，而且沖洗水的用量占產(chǎn)品水的比例太高，使處理成本太高，并且操作煩瑣，因而對TDS較高的循環(huán)水排污水回用處理不宜采用離子交換法。

（2）電滲析法以離子交換膜為介質(zhì)，*離子的選擇透過性來分離水溶液中的某些物質(zhì)。它是在離子交換技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，它去除的也是一些電解質(zhì)物質(zhì)，但污水回用率很低（50-60%）且能耗大、運(yùn)行成本很高，因此，電滲析法也不宜采用。

（3）反滲透法是近20年來發(fā)展起來的膜技術(shù)，現(xiàn)己被廣泛地用于水質(zhì)除鹽和污水回用治理等方面。該法專門用以分離水中的分子態(tài)和離子態(tài)溶解物質(zhì)，其實(shí)質(zhì)是向水溶液中施加巨大的壓力，使溶劑水透過反滲透膜成為淡水，而溶質(zhì)被阻留成為濃水，由此可達(dá)到兩個(gè)目的，一是從含鹽水中制取淡水；二是濃縮污水中的溶解態(tài)污染物質(zhì)，處理后的污水或直接排放或重復(fù)利用。反滲透裝置是以分子擴(kuò)散膜為介質(zhì)。以靜壓差為推動(dòng)力來分離水溶液中的物質(zhì)，與電滲析法相比，在經(jīng)濟(jì)上具有顯著的優(yōu)越性，電能效率較高、能耗低，相同進(jìn)水條件下，反滲透法生產(chǎn)一噸淡水的能耗僅為電滲析法的五分之一至十分之一。

（4）超濾和微濾亦屬于壓力推動(dòng)的膜工藝系列，就分離范圍而言，它補(bǔ)充了反滲透、納濾和普通過濾之間的空隙。超過濾是對料液施加一定壓力后，高分子物質(zhì)、膠體、蛋白質(zhì)、微粒等被半透膜所截留，而溶劑和低分子物質(zhì)則透過膜。超過濾的分離機(jī)理主要是膜表面孔徑篩分機(jī)理、膜孔阻塞的阻滯機(jī)理和膜面以及膜孔對粒子的一次吸附機(jī)理。一般來說，超濾操作的跨膜壓差為0.2-0.7MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于反滲透等膜法裝置。但超濾裝置不能脫鹽，實(shí)現(xiàn)不了我們污水回用深度處理的目的。