某集團中水回用工程方案設（shè）計

前言

　　中水（再（zài）生水）是城市水源之一。它水量大且穩定，就地可取（qǔ），用水成本（běn）較低。因此，從現實和長遠來看，在城市中有效地處（chù）理城市廢水（shuǐ），搞好中水口用是緩解城市水荒，解決城（chéng）市缺水（shuǐ）問題和可持續發展的戰略性對策之一。
　　大化集團是大連市用水大戶，集團正常用水指（zhǐ）標為：冬季38160t/d，其它季節34660t/d。近年來，集（jí）團十分重視節水工作，使實際用水量一降再降。目前用水指標為：22714t/d，實（shí）際壓縮了34.5％。要繼（jì）續壓縮用水指標，必須考慮中水回用問題。

1 農村小型汙水處理設備中水處理工藝

1.1 水量及水質
　　中水（shuǐ）回用處理站源水來自大（dà）連市春柳河汙水處理廠二級出水，處理能力為6000t/d。采用二（èr）級處理，處理後的中水絕大部分（fèn）用於合成氨廠循環冷卻水（shuǐ）補水（5000t/d），其它用（yòng）於化工生產（chǎn）和綠化1000t/d）。汙水處理廠二級出水，即中水處理站的進（jìn）水水質指標見表1。
1.2 工藝流程
　　鑒於上述水質特點，其主要處理對象是總堿度、總固體物、氯離子及（jí）COD等，其處理工藝（yì）流程如圖1所示。
　　一級處理工藝采用CASS工藝方式，在預反應區內，有一個高負荷生（shēng）物（wù）吸附過程，隨後在主反應區經曆一個低負荷的基質降解（jiě）過程。CASS藝集反應、沉澱、排水為一（yī）體，微生物處於好氧-缺氧-厭氧（yǎng）周期性變化之中，有較（jiào）好的脫氮、除磷功能。考慮到汙水有機物含（hán）量低，在池中投加彈（dàn）性填料給微生物提供棲身之地。

表1 水質指（zhǐ）標

　　合成氨廠（chǎng）工藝設（shè）備是引（yǐn）進德國林德公司的成（chéng）套設備，循（xún）環冷卻水係統的水質要求（qiú）較高，源水經一級（jí）處理後，其水質與循環冷卻水補（bǔ）水水質要求相差較大，特（tè）別是Cl^-含量較高，Cl^-的去（qù）除在工業化中一般不能采用（yòng）化學沉澱方法（fǎ）和轉換氣態（tài）等辦法，隻能采用膜法處理。為此，二級處理工藝選（xuǎn）用（yòng）了RO反（fǎn）滲透裝置，該工藝采用膜法脫鹽，我們選用了進口複合膜，該膜既（jì）具備了複（fù）合膜的（de）低壓、高通量、高（gāo）脫鹽率等優點，同時又克服了傳統的（de）複合膜表麵帶負電。因此，該膜又具備了耐汙染性的特殊優點。

2 主要處理構築（zhù）物及（jí）工（gōng）藝設備

2.1 主要（yào）處理構築物
　　①CASS生化反應池
　　外型尺寸為：21m×10m×6m，鋼（gāng）砼結構（gòu），有效容積1200m³，有效水深約5.5m，停留時間4.8h。
　　②複（fù）配混凝池
　　外型尺寸為：6m×2.5m×4m，鋼砼結構，內做防腐，有（yǒu）效容積104m³，分為3格。停留時間10min。
　　③平流式沉澱池（chí）
　　外型尺寸（cùn）為：24m×7m×4m，鋼砼結構，有（yǒu）效容積500m³，停留時間2h。
　　④溶鹽池，鋼進結構，12m×5.5m×2.5m，總有效容積160m³。
　　⑤汙泥池，鋼極結構，4m×4m×3.5m，有效容積48m³。該（gāi）池設在汙泥脫水機房（fáng）。
　　⑥汙泥（ní）脫（tuō）水機房，磚混（hún）結構，麵積200m²。
　　⑦清水提升泵房，磚混結構，麵積260m²。
　　⑧綜合廠房（fáng），磚混結構（gòu）。包括二（èr）氧化氯發生器（qì）。加藥係統、鼓風機、汙水提升泵、吸附罐的（de）再生（shēng）係統及值班控製室。
　　⑨吸附過濾廠房，磚混結構，麵積為280m²，外型尺寸為20m×14m×8m，內裝5台Φ3600吸附過濾器。
　　⑩反（fǎn）滲透廠房，磚混（hún）結構，24m×5m×3.5m，內設反滲透本體、保安過濾器、10m³容積的吸水箱（xiāng）、高壓泵、酸液罐及（jí）其酸洗泵等設備。
2.2 主要工藝設備
　　①潛水混合液（yè）回流泵，3台，高峰時同（tóng）時用。Q=100-150m³/h，H＝10m，N=5.5kw
　　②潛水攪拌機，2台（tái），每台7.5kw，設在CASS池內。
　　③微孔曝氣器（qì）（自閉式），約400個。安（ān）裝在CASS池內。
　　材質：內（nèi）殼ABS，外為特種橡膠。
　　④刮、吸泥機，2套，寬7m，功率為3kw/台。安裝在平流式沉澱池。
　　⑤離心鼓風機（jī），1台工作，主要用於CASS池（chí）的曝氣係（xì）統。
　　Q＝16-20m³/min，H=6m，N=55kw。
　　⑥中間加壓水泵，2用1備。該泵主要作用（yòng）是將二沉池的出水提升後送人吸附過濾罐，以使該設備在大於或等於2.5kg/cm²的（de）壓力下運行（háng）。Q＝100－150m³/h，H＝35m。
　　⑦加藥設備
　　PAC溶藥及加藥係統2套，2.5kw（包括計量泵（bèng））交替使用。NCF溶液槽及加藥係統2套，2.5kw（包括計量泵）交替使（shǐ）用。
　　⑧吸附過（guò）濾，采用壓力過濾器，設計濾速（sù）6－8m/h，共（gòng）設5台（tái），4用（yòng）1備（bèi），Φ3600×6000。
　　⑨反滲透係統
　　總（zǒng）運行（háng）功（gōng）率180kw，總（zǒng）裝機功率250kw產水（shuǐ）量4500m³/d，產水率75％。
　　⑩滅菌（jun1）設（shè）備
　　滅菌設備（bèi）采用化學法的二氧化氯發生器（qì）。ClO₂投（tóu）加（jiā）量為10g/m³［水］，6.25kg/h。選用BD－3000二氧化氯發生器2套，每套電功率1.5kw，包括溫控，投加係統及（jí）發生器。

3 投資估算及經（jīng）濟（jì）技術指標

3.1 投資估算
　　 投（tóu）資構成見表2。

表2  投（tóu）資構成

3.2 運行成本估算
　　 工藝處理成本構成見表（biǎo）3。

表3  工藝處（chù）理成（chéng）本構成（chéng）

3.3 經濟效益
　　中水回用後，每年可以節約（yuē）新鮮水量220×10⁴m³，按大連市（shì）工業用（yòng）水費2.5元/t計，每（měi）年的直接經濟效益為150萬元。
3.4 環（huán）境效（xiào）益（yì）
　　經過處（chù）理後，每年可少向環境排放汙染負荷為：
　　CODcr：
　　　　 ｛（120－30）×6000+（30－20）×5000×10^-6 ×365=215.35t
　　懸浮物：
　　　　 （50－5）×6000×10-6×365=98.55t

4 結語

　　六月份，由大連市經委組（zǔ）織有關專家對該方案進（jìn）行了技術評審，得到了與會專家們（men）的普遍好評，大家一致認為該方案工藝設計合理，技術含量高。該處理站建成後，一方麵可以解決水資源緊張的矛盾，給企業帶來經（jīng）濟效益；另一方麵又（yòu）具有（yǒu）巨大的（de）社會效益和環境效益（yì），減少了對環境（jìng）的汙染，在水資源的開發利用和保護等方麵具有行業示範效（xiào）應。