长春某高校洗浴中水回用及雨水利用工程

　　0引言

　　由于很多水域受到不同程度的污染，水资源时空分布也很不均衡，水资源短缺已成为制约我国经济发展的重要因素，因此开源节流、减轻水体污染程度、中水回用成为解决水资源短缺的重要措施。洗浴废水是生活污水的主要来源之一，将洗浴废水回用作为杂用水，可在缓解城市缺水过程中发挥重要作用。另外，加强对雨水的综合利用，减少城市雨污混合处理的污水处理方式，在长期发展的规划中，经济效益是巨大的。

　　1洗浴中水回用工程

　　1.1中水处理工艺选择

　　将生活污水作为水源，经过适当处理后作杂用水，其水质指标间于上水和下水之间，称为中水[1]。经处理后的中水可用到厕所冲洗、园林灌溉、道路保洁等。对于供水严重不足的缺水地区，采用中水技术既能节约水源，又能使污水无害化，是防治水污染的重要途径，也是我国目前及?⒗闯な奔淠谥氐阃乒愕男录际酢⑿鹿ひ铡１鞠钅恐兴?回用的原水以冲厕污水为主，包含部分洗浴、厨房和盥洗污水，与生活污水水质接近，有机污染物、氨氮和悬浮物含量相对较高，但具有可生化性好的特点，适合采用速分生化技术，处理工艺要求简单，处理后水质的可靠性较高，根据国内外的实践经验，对该类污水的治理多以生物治理单元为主，能满足排放要求[2]。

　　1.2中水处理工艺流程

　　速分生化技术是将流体力学中的“流离”原理与微生物固定化的O/A 生物膜技术相结合，形成的一种新型污水处理技术，尤其适用于中低污染程度污水的处理[3]。速分生化技术的核心是“速分生化球”，作为生物载体，填充在专门设计的速分生化池内，附着在其上的生物膜是生化处理系统的主体作用物质。速分生化球采用特殊矿石，并加入诱导材料的粘合剂粘压而成，可正常使用30年而无需更换，比传统的生物填料节约了大量的更换和维护的费用。本工程洗浴中水处理工艺流程见图2所示。

　　2雨水利用工程

　　2.1雨水回收系统

　　雨水回用系统分为初期雨水弃流分流系统、收集沉淀系统和雨水净化处理系统。

　　（1）初期雨水弃流分流系统：由安全分流井、弃流控制器和复合流过滤器组成。

　　（2）收集沉淀系统：设计蓄水池容积约为250m3，雨水蓄水池应设溢流，连通至市政雨水井。雨水中的污染物主要以无机物为主，并含有大量的泥砂，为保证后续动力设备正常运行，蓄水池应兼具沉淀功能。可将集水池分为两部分，之间以溢流方式连通。进水可采取淹没式进水，且进水口斜向上或水平，出水可设浮动式吸水口，保持在水面下几十厘米处吸水。此外，蓄水池要设有集泥坑和排泥装置，以免过量沉淀。雨水在蓄水池中的停留时间一般为1～3d。

　　（3）雨水净化处理分系统

　　设计雨水小时处理量为25m3/h，可与中水回用系统共用一套处理设备。雨季可优先使用雨水。

　　2.2雨水处理工艺

　　本工程采用混凝+过滤+消毒的方式对雨水进行处理。雨水处理工艺流程如图3所示。

　　混凝过滤：混凝过程利用混凝剂对悬浮物质的聚合作用，将水中的污染物质聚集起来后形成较大直径的絮状物质，通过过滤装置将其从水中分离出来。混凝剂可采用聚合氯化铝（PAC），聚合效果较为明显，混凝剂与雨水混合后进入反应器，药剂与污染物反应生成较大絮凝体，经过滤器滤除。

　　消毒：对处理后的回用水采用次氯酸钠溶液进行消毒，以保证回用水的细菌指标达到要求，加药装置由一台储药罐和一台加药计量泵组成，储药罐采用PE材质，计量泵采用进口隔膜泵。该工艺成熟稳定，污染物去除率可达到85%以上，且运行操作简单，完全自动化控制，降低劳动强度。

　　3效益分析

　　3.1运行费用分析

　　（1）电费：该中水站装机总功率约为2.67kw，运行功率约为1.92kw，不包括回用供水泵。每日运行负荷为：1.92kwx24hx80%=36.9kwh.

　　电价按0.55元/度计算，故每吨水电费为：36.9x0.55/180=0.11 元/t

　　（2）药剂费

　　消毒杀菌采用次氯酸钠，有效氯含量10%，市场价1.00元/kg，加氯量按8mg/L计算，则每吨水药剂费为：8/0.1/1000x1.00=0.08元/t

　　（3）合计

　　每吨水运行费用为：0.11+0.08=0.19元

　　全年处理水量为54000吨，则全年运行费用为1.026万元（污水运行成本不包含资产折旧、贷款利息等）。

　　3.2节水效益

　　我校每天用水量大概为180吨，每年减去寒假暑假不到3个月，每年实际用水天数为300天，也就是年用水54000吨，每吨洗浴用水水费5.3元左右。使用中水后，每吨水处理费用为0.19。年节约水费54000 x（5.3-0.19）=27.60万元。

　　3.3投资回收期

　　工程初投资水池约为20万元，设备总用款约为80万元，每年节约费用为27.60万元，回收投资期为3.6年。

　　4结论

　　（1）以长春某高校洗浴中水回收工程为例，对各种中水回收工艺处理方法进行比对，建议生物处理采用速分生化的处理方案，出水达到回用要求，应在生化处理单元后增加深度处理环节，采用物化法。通过此方法可每年节约水费27.60万元，投资回收期为3.6年，获得了较好的经济效益，为洗浴中水回收工程提供了示范实例。

　　（2）雨水利用是绿色校园建设的重要内容之一，解决了水资源紧缺状况，实现水资源的可持续利用。随着雨水利用工程的逐步建设和完善，水资源的合理开发，水资源承载能力的提高，有效地水资源得以高效利用，最终将实现人与自然的和谐共处。

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