1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
水资源是世界上不可或缺的自然资源,它既是生态环境的重要组成部分又是一个国家综合国力的有机组成部分。然而一个70.8%的面积被水覆盖的星球却面临着严重的水危机[1],地球上的总储水量约为1.386109km3,但水圈内水量的分布是十分不均匀的,大部分水储存在低洼的海洋中,占96.54%,而且为咸水,既不能直接饮用也不能灌溉。占总量2.5%的淡水中,有87%是人类难以利用的两极冰盖、高山冰川和永冻地带的冰雪,理论上人类可以开发利用的淡水不到地球总淡水量的1%[2]。我国是世界上13个贫水国家之一,人均水资源占有量仅为2200m3[3];而且随着我国工业化和市化发展进程的加快,我国环境质量整体恶化,其中水环境恶化现状更为堪忧。因此,为了解决城市缺水问题,应在加大节水力度、治理城市水污染的同时,积极开展污水资源化的研究,提高污水回用率,从而有效的实现城市水资源的可持续利用。
随着城市化进程加快,居民小区建设工程蓬勃发展,居民小区的用水量和污水排放量越来越大,而且我国90%以上的生活污水未经处理直接排入受纳水体,直接造成对水资源的浪费与污染[4]。中水回用技术是实现水资源可持续利用的重要手段,关于中水回用技术的研究与应用已有近百年的历史。以小区中建筑内杂排水为中水水源,建立小区污水处理站,处理后中水用于小区住宅内冲厕、小区公共绿地浇灌、公用道路喷洒、冲洗车辆以及景观水池补充水源。这是解决现有生活污水排放污染及解决用水不足问题行之有效的手段。而且由于中水回用取水距离短,可以节省水资源费、输水费和基建费等,同时,随着优质供水价格的提高,中水处理工程的经济效益将日渐突出,这将有利地调动人们建设中水回用工程的积极性。由此可见,中水回用既可以缓解城市用水的供需矛盾,又利于减轻河流污染,改善生态环境,与此同时,还可以为用户节省自来水费[5]。
中水回用技术已经成为世界不少国家解决水资源不足问题的战略性措施,中水回用满足了部分工农业和城市发展对水资源的需求。当前,各国都在开展中水回用技术的实施,美国、日本、新加坡、以色列等一些发达国家走在了前列,其中中水回用最典型的是日本。
2. 研究的基本内容和问题
研究的目标:
本课题旨在对通州某新建住宅小区进行杂排水收集及中水处理工程进行设计,使之达到以建筑内杂排水为中水水源,处理后中水用于小区住宅内冲厕、小区公共绿地浇灌、公用道路喷洒、冲洗车辆以及景观水池补充水源的目的。处理后中水用于冲厕、小区公共绿地浇灌、公用道路喷洒、冲洗车辆应满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(gb/t18920)的规定;用于景观环境用水,应满足《城市污水再生利用景观环境用水水质》(gb/t18921)的规定。
研究的内容:
3. 研究的方法与方案
研究方法:
本文采用国内资料与国外信息相结合,设计与计算相结合的研究方法。
技术路线及实验方案:
4. 研究创新点
本小区中水处理工程拟选择MBR工艺。
MBR工艺用膜组件代替传统的二沉池,可以进行高效的固液分离,克服传统工艺出水水质不稳、污泥易膨胀的不足,具有很大的优越性。1)出水水质好且稳定;2)装置的容积负荷高,从而大幅度减小占地面积;3)硝化速率高,还可延长一些难降解有机物在系统中的停留时间,提高其降解速率;4)污泥少,污泥量低;5)易实现自动控制,操作管理方便。
5. 研究计划与进展
1月01日3月20日查找资料,阅读文献;
3月21日3月31日进行方案比选,确定最佳工艺;
4月01日4月30日进行工艺设计计算,确定各构筑物及附属设施的基本尺寸,进行平面及高程布置,并进行初步预算;
