城市污水再生利用常以城市污水 廠二級處理出水為原水，經(jīng)過前兩級處理后，城市污水中的SS和BOD5一般均能去除90%以上，水質(zhì)得到很大程度的改善。但是，若將兩級處理后的城市污水直接回收利用，在許多重要水質(zhì)指標上仍然是不能滿足要求的。因此，對兩級處理后的城市污水施行進一步的處理，即再生處理（又稱深度處理、三級處理），是再生利用的必然前提。

深度處理的目的是去除城市污水廠出水中剩余的污染成分，使處理出水達到再生水水質(zhì)要求。這些污染物質(zhì)主要是氮磷、膠體、細菌、病毒、微量有機物、重金屬以及影響回用的溶解性礦物質(zhì)等。由于污水成分的復雜性以及回用的用途不同，再生水處理工藝也千差萬別。城市污水深度處理的基本單元技術(shù)有混凝（化學絮凝）、沉淀（澄清、氣浮）、過濾和消毒等。對水質(zhì)要求更高時采用的深度處理單元技術(shù)有活性炭吸附、臭氧氧化、離子交換、膜分離技術(shù)、脫氮除磷技術(shù)等。通過對上述單元技術(shù)的合理組合，就形成了滿足不同使用要求的再生水處理工藝。常見的再生水處理工藝組合見下表。

再生水處理工藝一、化學混凝的應用

這種再生水處理工藝方法的主要思路就是將曝氣生物濾池和化學混凝相結(jié)合,形成一個一體化的體系,通過生物膜的生物過濾和混凝過濾雙重作用,對再生水進行深度處理,以達到凈化的目的�；瘜W混凝在再生水處理工藝中的應用既降低了膜過濾技術(shù)的成本,又有效的解決了傳統(tǒng)工藝中生物膜污染和濾床堵塞等問題,過濾效果比較理想,且出水水質(zhì)穩(wěn)定,整套設備不需要像傳統(tǒng)工藝中那樣的單獨的過濾沉淀池,能夠形成生物降解,過濾,沉淀以及混凝一體化體系。

實際生產(chǎn)中整個系統(tǒng)運行一段時間后需要對過濾池進行反沖洗,以確保出水質(zhì)量和穩(wěn)定性。通常情況下,操作人員需要對水頭的損失和出水的質(zhì)量進行檢測,以確定過濾池反沖洗的條件。反沖洗時氣從柱的底部流入,水從柱底部流入,由于濾料時懸浮顆粒,反洗其在在底部與高速進入柱內(nèi)的反洗水形成湍流,老化的生物膜在水的剪力的作用下被沖刷下來。

化學混凝劑主要被用來除去水中的致色物質(zhì),膠體和微粒等,而曝氣生物過濾池通過生物過濾作用和生物降解作用進一步對再生水進行進化處理,曝氣生物過濾池具有出水水質(zhì)高而穩(wěn)定,不會產(chǎn)生污泥膨脹,投資小,占地面積少,有機負荷高等優(yōu)點。

再生水處理工藝二、多孔型懸浮生物陶粒的應用

此再生水處理工藝最大的特點就是環(huán)保。曝氣生物濾池的濾料選擇多孔型懸浮生物陶粒,這是一種以價格低廉,相當易得的工業(yè)廢渣為原料的新型環(huán)保產(chǎn)品,顆粒直徑通常在3～8mm。
該再生水處理工藝流程大致為:待處理水→水解酸化池→接觸氧化池→二沉池→濾池→消毒→出水。

多孔型懸浮生物陶粒具有比重小,不易生物降解,穩(wěn)定性較高,生物親和性好,孔隙率高,比表面積大,微粒表面粗糙等等諸多優(yōu)點,這能夠使微生物良好的存活和繁殖,在保證了較高的微生物濃度的同時又有助于在微生物新陳代謝過程中產(chǎn)生的廢物以及所需的營養(yǎng)物質(zhì)和所需氧氣傳質(zhì),是作為曝氣生物濾池比較理想的載體。

在具體操作過程中,若濾料選擇多孔型懸浮生物陶粒,相比以前其他一些過濾載體,濾層高度要相應降低,并且不需要設置承托層,這樣便省去了這部分的資金投入,還節(jié)省了濾料的開支,使得總的生產(chǎn)成本降低。在和傳統(tǒng)的過濾池相比,多孔型懸浮生物陶粒濾池出水效果好,沖洗強度小,時間短。并且多孔型懸浮生物陶粒粘性較小,不會隨著時間的推移出現(xiàn)越來越嚴重的接團現(xiàn)象,微粒之間的空隙不會受到太大的影響,裝置能夠持續(xù)且穩(wěn)定的運行,在再生水處理工藝中擁有廣闊的應用空間以及推廣前景。

再生水處理工藝三、MBR再生水處理工藝

MBR(MembraneBio-Reactor) 再生水處理工藝,是由生物處理單元和模分離單元相結(jié)合的一種新型再生水處理工藝。

膜分離組件和生物反應器共同組成膜生物反應器。在實際工程中,膜生物反應器包括曝氣膜生物反應器,萃取膜生物反應器以及固液分離型膜生物反應器。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

MBR再生水處理工藝可簡化為:待處理水→曝氣沉砂池→MBR→臭氧脫色→二氧化氯消毒→出水。MBR再生水處理工藝生產(chǎn)的水質(zhì)質(zhì)量高而且穩(wěn)定。分離膜的分離作用相當明顯,效果不是普通的沉淀池可以相比的。經(jīng)過處理的水渾濁度很低,懸浮物接近于零,水中的細菌和病毒的含量也明顯降低,膜分離技術(shù)使得水中的微生物留在生物反應器內(nèi)里面,這樣系統(tǒng)內(nèi)的微生物濃度能夠一直被維持在一個較高的值,在提高反應裝置的處理效率的同時,也大大提高了出水的質(zhì)量。反應裝置受工作載荷的影響較小,能夠穩(wěn)定輸出優(yōu)質(zhì)的出水。該再生水處理工藝理論上可以實現(xiàn)零污泥排放,但在實際生產(chǎn)中式不可能實現(xiàn)的,但此方法已經(jīng)可以大大降低了污泥的處理成本。整個設備占地面積很小,對工作環(huán)境沒有特殊要求,反應器內(nèi)高濃度的生物量能夠大大提高裝置的工作負荷。并且整套裝置的結(jié)構(gòu)比較緊湊,工藝流程比較簡單,便于操作和管理。

同樣膜生物反應器也存在許多缺陷等待改進。最重要的一點就是生產(chǎn)設備成本較高,尤其是膜的造價比較高。在再生水處理工藝過程中容易出現(xiàn)膜污染問題,會嚴重影響裝置的正常運行以及設備的維護管理。整套裝置要在較高的有氧環(huán)境中運行,所以需要較高的曝氣強度,其次為了降低膜污染發(fā)生的可能性,需要增大流速,加大膜的通過量,以有效地對膜進行沖刷,這些條件都需要較高的能耗方能實現(xiàn)。