摘 要：本文主要介紹中水系統、中水處理技術以及中水回用的可行性分析。

　　關鍵詞：中水系統,中水處理技術,經濟性分析

　　我國城市生活用水量呈足年遞增趨勢，而水源水質卻呈逐年遞減趨勢。環境保護、水污染防治、依據當地水資源及經濟情況合理進行污廢水利用已成當務之急。建設中水系統，不但可以節約用水，并且可以一定程度防止水體污染。

　　1.中水水源

　　中水水源可取自生活污水和冷卻水，一般可按下列順序取舍：冷卻水→沐浴排水→盆洗排水→洗衣排水→廚房排水→廁所排水。醫院污水不宜用作中水水源。中水水源可分為3類：A 不含廚、廁排水，以冷卻水、雨水、洗浴水為主的優質雜排水;B 含廚房排水的雜排水;C 雜排水+廁所排水。

　　2.中水系統設計

　　2.1系統選擇

　　中水處理及回用需按市政條件分三種情況考慮：

　　2.1.1有市政中水管網，有市政排水管網：

　　小區內排水采用污廢合流(雨水系統單獨考慮)，排水經化糞池簡單處理后排入市政污水管網。中水系統水源為市政中水。

　　2.1.2無市政中水管網，有市政排水管網：

　　小區內排水采用污廢分流。污水經化糞處理后排入市政污水管網;廢水經小區廢水管網收集至小區中水處理站，處理達到回用標準后回用。中水系統原水為小區回收的雜排水。

　　2.1.3無市政管網：

　　小區內排水采用污廢合流。排水經化糞池處理后經小區污水管網收集至小區污水處理站，處理達到回用標準后回用。中水系統原水為小區內回收的排水。

　　2.2中水回用范圍

　　中水的回用范圍。前面分析的三種情況中第二種最為復雜。

　　2.2.1某工程概況：總建筑面積22.4萬平米，包括商業，人防、地下車庫和住宅等。住宅最高日用水量1091.6m3/d，地下車庫用水量31.5 m3/d，綠化、道路澆灑用水量37.8 m3/d，配套共建用水量10.5 m3/d。

　　其水量計算如下：

　　2.2.2住宅中水用水量(僅用于沖廁)：

　　1091.6×21.3%=232.5 m3/d

　　2.2.3中水原水優先采用優質雜排水：盆洗和淋浴用水

　　2.2.4作為中水水源的水量：

　　0.9×0.85×1091.6×(29.3+6.5)%=299 m3/h

　　2.2.5按規范“用作中水水源的水量宜為中水回用水量110%～115%”確定中水回用范圍：

　　299<(232.5+31.5+37.8)

　　且299/(232.5+31.5)=1.13

　　299/(232.5+37.8)=1.11

　　中水可回用于：沖廁、車庫用水或沖廁、綠化澆灑、道路清掃。在中水原水不夠的情況下應優先回用于用水水質要求低的場所。依據《城市雜用水水質標準》，本工程中水回用于沖廁、綠化澆灑、道路清掃。

　　2.3水量平衡

　　因原水和中水用水每時都不是均勻的，而處理設備需在均勻水量負荷的條件下運行，水量平衡措施就成了控制資源和能源浪費的關鍵。

　　2.3.1貯存調節：

　　原水調節池應按中水原水量及處理量的逐時變化曲線求得，中水貯存池應按處理量及中水用水量的逐時變化曲線求算。原水變化曲線及中水用水曲線可根據排水建筑的性質、使用情況參照同地區類似建筑的資料擬定。

　　2.3.2運行調節：

　　利用信號控制處理設備自動運行，并合理調整運行班次，可有效的調節水量平衡。

　　3.中水處理技術

　　3.1生物處理技術

　　生物處理技術是利用微生物的吸附、氧化分解污水中的有機物的處理方法，包括好氧生物處理和厭氧生物處理。中水處理多采用好氧生物處理技術，包括活性污泥法、接觸氧化法、生物轉盤等處理方法。這幾種方法或單獨使用，或幾種生物處理方法組合使用，如接觸氧化+生物濾池;生物濾池+活性炭吸附;轉盤砂濾等流程。

　　3.2物化處理技術

　　物理化學法主要有活性炭吸附、過濾、混凝沉淀等技術工藝，隨著膜技術的發展，膜法處理受到普遍運用。

　　3.2.1活性碳吸附

　　活性碳對可溶性有機物有良好的吸附能力，將活性碳罐置于處理流程的后部，有利于保證出水水質。但活性碳價格貴、易飽和，而飽和后必須及時更換，使用時要考慮經濟運行成本。

　　3.2.2過濾

　　在中水處理中，過濾是必不可少的后置工藝。需要認真考慮的是濾池中所用的濾料，石英砂單層濾料和石英砂無煙煤雙層濾料是傳統的水處理濾料，在中水處理也得到廣泛的應用。

　　3.2.3混凝沉淀

　　混凝工藝主要去除原水中懸浮狀和膠體狀雜質，是物化處理中常用的方法。聚合鋁、聚合鐵及聚丙烯酰胺是常用的效果較好的混凝劑。沉淀與氣浮均是混凝反應后有效的固液分離手段。

　　3.2.4膜分離技術

　　膜分離技術包括微濾、納米過濾、超濾、滲析、反滲透、電滲析、氣體分離等，其以處理效果好、能耗低、占地面積小、操作管理容易等特點而倍受關注。反滲透在工業中的應用較為普遍，反滲透主要用于降低水中礦化度和去除總溶解性固體(TDS)。使用反滲透對于城市污水處理廠二級出水的脫鹽率達90%以上，水的回收率達75%左右，COD和BOD的去除率達85%左右，細菌去除率90%以上，對于含氮化合物、氯化物和磷也有優良的脫除性能。

　　4.中水回用的經濟性分析

　　4.1污水處理作為中水原水，無疑增加了處理設施建設費、運行費和管道鋪設費。但從長遠來看，中水回用在經濟方面具有以下的優越性：

　　4.1中水就近回用，縮短了運輸距離，而且由于減少了城市供水和排水量，從而減輕了城市給水排水管網的負荷，對總投資而言是經濟的。

　　4.2以污水再生作為水源，經濟上低于開發其它水源

　　4.3中水道的維護管理費低于上下水維護管理費，而隨著上下水價格的提高，中水的成本逐步接近上、下水費。使用1m3的中水就相當于少用1m3的上水，同時少排放接近1m3的污水，這就相當于2m3的上下水的價格和維護費用，故利用中水是合算的。

　　4.4可節約用水，有利于可持續性發展

　　中水回用可節省水資源，減少水資源污染，具有良好的社會效益、環境效益和經濟效益。一般而言，商住小區設置中水系統可節水70%，研究單位可節水40%，民用住宅區可節水30%，日本某些建筑物節水率達76%。

　　5.中水回用措施

　　5.1改革水價結構逐步建立“按質論價”的水資源價格體系,拉大中水與自來水之間的價格差距,擴大中水使用比例,逐步實現水資源消費結構合理化,并且發揮經濟杠桿的作用,以低水價保證人們正常的合理用水,以高水價制約浪費用水,以優惠價鼓勵用戶使用中水。

　　5.2完善法律法規城市中水回用需要健全的法制保障和全面的統一管理。而我國城市中水再利用的法規和政策還不夠完善。例如,在城市道路的市政管線中,必須預留再生水管道的位置;要求在城市各項用水中凡能夠使用再生水的就必須使用再生水;在全社會牢固樹立水資源稀缺、水資源有價的觀念,強化全社會節水意識,通過建立樣板示范工程等多種方式普及污水資源化知識,引導社會認識中水,克服用戶對中水的不信任感。

　　5.3不斷研究開發新技術中水回用的發展,僅有政策的保證是不夠的,還必須有技術的支撐。完善的中水回用處理技術是促進中水回用進一步發展的保證。雖然目前有了一些成熟的技術設備,但是為了適應多種多樣的需求,今后的中水回用處理技術發展應著重于已有技術的集成化、綜合整合、產業化和工程化上,需要對已有技術不斷改進和更新,加強新工藝、新技術和新設備的研究、開發和推廣。

　　6.結語

　　水是人類生存不可或缺的資源,隨著世界人口數量急劇上升、全球氣候變化以及各國發展的需求日益增加,全球水資源供應日趨緊張。因此，完善法律法規、發展污水處理技術、大力推廣中水回用是我國城市當前實現水資源可持續發展、緩解水資源緊缺的重大戰略舉措重點。

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