必威净水厂生产废水回用

　　必威净水厂生产废水回用在水资源紧缺的现状下，我国的水资源污染严重，工业排污、农业生产和城市生活垃圾己成为水资源污染的主要原因，而且近年来我国突发性水污染事件频繁发生，有机类物质和重金属物质污染严重。最新出台的《2008年中国水资源公报》中显示:在河流水中，西北诸河区、西南诸河区、东南诸河区、长江区以及珠江区水质较好，而黄河区、淮河区、海河区、辽河区和松花江区水质较差;湖泊水的富营养化现象比较普遍;适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水的地下水约占23.9%。

　　当生产废水水质相对比较稳定时，只须设计水量调节池必威·(BETWAY)官方网站，对生产废水在水量上进行调节，以保障后续处理工艺在运行时能够得到稳定的进水量。当生产废水的水质波动较大时，为了减轻水质变化对后续处理工艺的冲击，需增设一定的混合搅拌设施，对水质进行均匀调节。

　　净水厂生产废水中的污染物大多来自原水中的悬浮物、胶体物、溶解性物质以及所投加的药剂(主要为混凝剂和助凝剂)，生产废水的水质成分一般变化不大，主要变化在污染物浓度上。但是，由于沉淀池排泥和滤池反冲洗都是周期进行的，因此生产废水在水质和水量方面都有不稳定性，为了减轻此冲击负荷对污泥浓缩效果的影响，需对生产废水的水质和水量进行调节，以保障浓缩池进水负荷的均匀稳定。

　　净水厂的生产废水处理技术在国外起步较早，如法国、英国和日本等。早期的净水厂生产废水处理工艺，基本上是按照污水处理厂的污水和污泥的处理方法来设计的，并没有综合考虑净水厂生产废水独有的特点。近年来，随着生产废水处理技术的不断发展，法国、英国、口本和欧美等一些发达国家的净水厂一般均配置有较完善的水处理和生产废水处理设施。这些处理工艺一般具有以下特点:1）都具有调质、浓缩、脱水和处置四道基本工序，是一个相对较完整的生产废水处理系统;2)都以不同方式在污泥浓缩和脱水前增加了前处理。我国在净水厂的生产废水处理方面起步较晚，但近年来随着经济的发展和人们环保意识的不断增强，在生产废水处理方面己经有了长足的进展。

　　新的《生活饮用水卫生标准》指标共106项。其中，毒理学指标为74项，感官性状和一般化学指标20项，微生物指标6项，消毒剂指标4项，放射性指标2项。

　　新标准最突出的特点是毒理学指标由原来的15项增加到74项。其中，有机化学物指标由5项增加到53项，无机化学物指标由10项增加到21项。人们的关注度由原来的有毒、有害物质和“三致物质”(致癌、致畸、致突变)扩展到内分泌感染物质，这些物质主要来自于农药类和工业排放的“三废物质”。我国不少地区的水源受农药污染比较严重，虽然有部分农药己被禁止使用，如六六六、滴滴涕和乐果等，但之前使用的此类农药短时间内很难被降解，残留的农药可能会通过各种途径进入水源。工业排放的“三废物质”对生活饮用水卫生安全具有决定性的作用，一旦饮用水中混入大量如砷、铅、铬、氟化物、硝酸盐以及氰化物等，这些有害物质会在中积累，当累积达到一定程度时会对造成危害，很多突发事件都是由此而产生的。

　　排泥水的沉降性能因混凝剂种类不同而存在差异，铁盐混凝形成的污泥相比铝盐混凝形成的污泥更易于浓缩。相关的文献资料报道显示:铝盐混凝排泥水中的总固体含量在1000mg/L-17000mg/L之间，其中总悬浮固体占75%-90%挥发性总固体占20%-3 5%之间。排泥水的生化需氧量(BOD)一般较低，据报道其BOD5约在30mg/L-150mg/L之间，只占总生化需氧量(BOD)的30%左右。排泥水的化学耗氧量(COD)较高，在5OOmg/L-1 5OOOmg/L之间，我国大多数水厂排泥水的COD值在470mg/L-2500mg/L之间。陈有军和梁再辉等人对北方某自来水厂的排泥水水质检测发现:排泥水中的TOC浓度、Fe, Mn及AI的含量均高于原水。特别是Fe的含量，由于使用的是FeCI3作为混凝剂，致使排泥水中Fe的含量远远的高于限值(0.3mg/L)。

　　一般来说，排泥水存在大量悬浮物，总固体含量一般在0.1%-1.0%之间。排泥水中杂质的成分比较复杂，具有随水源水质、季节变化和水处理工艺的不同而变化的特点。因此，排泥水的主要成分有泥沙、腐殖质、藻类、细菌、胶体颗粒、净水过程中所加入的混凝剂(如硫酸铝、氯化铁、聚合氯化铝等)形成的氢氧化物、助凝剂(如活化硅酸、聚丙烯酰胺等)以及其他的物质(如粉末活性炭、高锰酸盐等)等。

　　滤池反冲洗水的成分是随着原水水质、滤池前面所采用的水处理工艺、滤池的设计运行情况、滤料、反冲洗方式及强度等条件的不同而变化的。一般来说，反冲洗废水中包含大量的有机物、金属离子、病原微生物(如贾地鞭毛虫和隐抱子虫)、原水中的颗粒以及混凝过程中的絮状物等。美国水工业研究基金会（AWWARF)的一项研究表明:滤池反冲洗废水中贾地鞭毛虫和隐抱子虫的浓度大约是原水的16倍和21倍，而DOC和TTHMs分别是原水的2倍和92倍。滤池反冲洗废水中还可能含有Fe, Mn, Al及TOC等。陈有军等人的研究结果显示:反冲洗废水中Fe, Mn, Al的浓度分别大约是原水的92倍、118倍和52倍。

　　由上述文献陈述也可以得知，排泥水中不仅含有大量的泥沙、胶体等悬浮颗粒，而且还含有较高浓度的有机成分以及铁、铝等氢氧化物。

　　滤池是水处理工艺中的一道重要的屏障，可截留大部分的颗粒物。截流下来的颗粒物经过反冲洗之后进Baidu Nhomakorabea到反冲洗水中。滤池反冲洗水在净水厂生产废水中所占比例较大，约占水厂自用水量的57%。滤池反冲洗水主要由有机污染物、悬浮物和一些化学药剂的残留物组成，泥砂含量相对较低，一般含固率仅为0.02%-0.05%，其排放量的变化相对比较均匀。

　　纵观国内外净水厂生产废水处理工艺，一般包括以下几个部分:水量或水质调节一污泥浓缩一污泥调质一污泥脱水一泥饼处置。其中，不同的是各道工序的具体处理方式存在差异，主要体现在浓缩、脱水、预投加药剂等方面。但是，都是如图1.1所示的三种工艺方式及其工艺变形。

　　在图1.1中的生产废水处理工艺流程中，流程一:反冲洗水水质较好，满足回用水或者废水排放标准的要求，不需要工艺处理，可以直接回用或者排入河流，而排泥水需要进行一定的工艺处理;流程二:排泥水经浓缩脱水之后，上清液与反冲洗水混合，然后进行工艺处理，上清液回用或者排放，沉淀下来的污泥与排泥水进行混合，一起进行浓缩脱水。流程三:排泥水和反冲洗水首先进行水量和水质混合，进入泥水浓缩脱水，上清液回用或者排放。此方法适用于滤池反冲洗水不满足于回用水或者废水排放要求，同时，又不能进行单独机械脱水。三种工艺流程均将排泥水进行浓缩脱水，反冲洗水上清液回流与原水混合，进入净水厂工艺流程，或者直接进行上清液排放。

　　近年来，随着环境保护事业的不断发展以及人们环保意识的增强，人们逐渐意识到，净水厂在净水过程中所产生的生产废水，如未经处理直接排放不仅会对受纳水体造成极大的污染，而且还会浪费大量的水资源。因此，如何高效的处理并回用净水厂内的生产废水，实现生产废水的资源化，受到了广泛关注。

　　在WHO水质标准和发达国家水质标准不断修订的背景下，我国原有的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-1985)在经历了21年之后，于2007年1月1口，新的国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006正式颁布实施。

　　现如今有些水厂的生产废水没有直接排放，而是未经处理直接回流。当然，直接回流从水资源的循环利用角度来说是非常可取的。但生产废水不经处理直接回流有以下危害:首先，生产废水的回流量若控制不当，水力负荷有可能骤然增大，进而影响出水水质。其次，这样的回流方式存在有机物、金属离子及微生物在水处理过程中不断累积的风险。因此，针对净水厂生产废水的技术开发和工艺研究显得尤为重要。

　　在净水厂的口常生产运行中，水厂的生产废水排放都是间歇而非连续的，生产废水的水质受原水影响较大，因此，生产废水在水质和水量上都会发生很大的波动。为了减轻水量和水质对水处理工艺负荷的冲击影响，确保净水厂生产废水处理构筑物的均衡运行以及水质的相对稳定，需要对水量进行调节，对水质进行混合，一般都会在浓缩池前设置调节池。调节池可分为排泥池和排水池。通常收集排泥水的调节池被称为排泥池，收集滤池反冲洗水的调节池则称为排水池。

　　当然，不同阶段的反冲洗水的水质也是不同的。研究发现[[16]:在反冲洗初期，反冲洗废水的浊度可高达1 5ONTU-400NTU;而在反冲洗后期，浊度可降低到1 NTU-7NTU。Kawamura的研究表明:常规水处理工艺的滤池反冲洗水浊度在1 5ONTU-250NTU之间。我国典型工艺的滤池反冲洗废水浊度一般在7NTU-15ONTU内变化。大量数据表明，反冲洗废水中各种有机物、金属离子及病原微生物等各种污染物的浓度较原水都有了很大的富集。

　　其次，微生物指标和消毒剂指标都有所提高。微生物指标在总大肠菌群和菌落总数的基础上，增加了耐热大肠菌群、大肠埃希式菌、蓝氏贾第鞭毛虫和隐孢子虫。消毒剂指标在液氯的基础上，又增加了一氯胺、二氧化氯和臭氧。

　　总体而言，《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的颁布具有与时俱进的意义。在我国工业化和城市化进程中，大量新型的无机物和有机物被生产，这些物质若不能被合理的、妥善的处理掉，势必会成为水体中的污染物。新标准正是对这些污染物中的一部分进行了规定，将有机污染物和微生物作为控制重点，提高居民饮用水的健康性和安全性。

　　水孕育了生命，滋润了万物，是组成生命世界、生态环境的重要自然要素;同时，水又是战略性资源，与经济必威·(BETWAY)官方网站、社会和城市的发展密切相关。2002年的世界可持续发展峰会把水列为五大可持续发展最优先领域的首位，水问题己经成为世界各国广泛关注的重大问题，对经济社会发展和民族兴衰具有举足轻重的作用。

　　生产废水成分的复杂多样会对生产废水的处理效果产生影响，主要影响有:1）生产废水中的无机颗粒粒径会对污泥脱水性能产生影响。颗粒粒径越小，相应的污泥沉降性能越差，污泥颗粒中的结合水和吸附水含量将越高，使得污泥脱水性能将越差。2)污泥中的有机物和藻类会对污泥浓缩和污泥脱水性能产生影响必威·(BETWAY)官方网站。污泥中有机物的亲水性，会使得污泥絮体中的吸附水含量变高，进而影响生产废水的调质效果。污泥中藻类的存在则会使污泥颗粒性质发生改变，容易导致污泥发酵变质，从而具有粘性，一般藻类密度较小，越容易导致污泥的沉降和脱水性能变差。3)污泥中铝盐的存在会对污泥沉降性能产生影响。净水厂水处理工艺中如投加铝盐作为混凝剂，相应地沉淀池或澄清池排泥水中的铝含量会变大，从而影响污泥的沉降性能。

　　净水厂常规水处理工艺中，水厂产生的生产废水约占水厂总处理水量的4%-7%，主要包括沉淀池、澄清池的排泥水和滤池反冲洗水。排泥水大约占水厂自用水量(水厂自用水量一排泥水滤池反冲洗水其他用水)的42.5%。排泥水和反冲洗水的成分会随着原水的不同以及季节的变化和处理工艺的不同而有较大的差异。

　　近年来，随着社会经济的快速发展，净水厂数量不断增多，处理规模也不断扩大，同时净水厂产生的生产废水量也与口俱增。大量未经处理的生产废水直接排放，不仅会造成水资源的极大浪费，而且还会对水环境产生极大的危害。

　　净水厂生产废水中含有大量的泥沙和悬浮颗粒，直接排入水体会改变水体原有的水力条件，造成泥沙淤积，妨碍航运和泄洪;若直接排入市政管网，则会增大污水处理厂的运行负荷，也可能会造成下水道的堵塞。另外，生产废水中一般都含有铁、锰、铝等金属元素以及有机物和病源微生物，且其含量一般较原水高出了几倍甚至是几百倍，直接排入水体势必对水体产生巨大的污染。再者，生产废水的直接排放不仅瞬间增加了受纳水体的冲击负荷，而且也是对水资源的极大浪费。