2024年5月23日发(作者:)

再生水处理深度处理的几个方案

西北电力设计院 张乔

1.再生水深度处理的必要性

我国是一个水资源贫乏的国家,人均水资源仅为世界水平的1/4,西北地区

尤为严重。随着经济发展和城市化进程的加快,城市缺水问题尤为突出。当前相

当城市水资源短缺,城市缺水范围不断扩大,缺水程度日趋严重,据统计,全国

669个城市中,400个城市常年供水不足,其中110个城市严重缺水,日缺水量

达1600万m

3

,年缺水量60亿m

3

,由于缺水每年影响工业产值2000多亿元。

火力发电厂是用水大户,无论是抽取地下水还是从江河湖泊取水,代价都

是非常大的。很多煤炭资源丰富的地区因水资源匮乏,电站建设时不得不舍近求

远。而另一方面,随着城市规模的不断扩大和人民生活水平的不断提高,大量城

市污水外排,既污染了环境,又浪费了资源。城市污水作为新开发的第二种水源

具有水量大而稳定的特点,是一种比较可靠的水资源,而且水价便宜。若将经过

适当处理后的城市污水作为电厂的水源(主要是循环冷却水),一方面能够解决

因水资源短缺限制电厂的发展问题,另一方面也促进了城市污水对环境污染的治

理。

2.污水的几个水质指标

反映水质的重要参数有悬浮物、有机物、生化耗氧量、反应值、细菌及有毒

物质等。

1)悬浮物 水体中悬浮物含量是水质污染的基本指标之一,指的是水中的

不溶解的悬浮、漂浮物质,包括有机物和无机物。

2)有机物 生活污水和许多工业废水中均含有有机物。生活污水中的有机

物主要是动植物的残体和排泄物,主要是碳水化合物、脂肪和蛋白质。

有机物分解分好氧分解和厌氧分解,好氧分解在好氧细菌的作用下进行,分

解过程较短,分解产物主要是CO

2

,H

2

O,NO

3

-

,SO

4

2-

,PO

4

3-

等,分解产物以酸性状

态存在,可与污水中的碱性物质发生中和反应;厌氧分解过程慢,分解产物主要

是CH

4

,CO

2

,H

2

O,NH

3

,H

2

S,H

2

等,分解过程放出恶臭。

氨氮是指水中以游离氨(NH

3

)和铵离子(NH

4

+

)形式存在的氮。氨氮是水体

中的营养素,可导致水富营养化现象产生,是水体中的主要耗氧污染物,对鱼类及

某些水生生物有毒害。氨氮主要来源于人和动物的排泄物,雨水径流以及农用化肥

的流失也是氮的重要来源。另外,氨氮还来自化工、冶金、石油化工、油漆颜料、

煤气、炼焦、鞣革、化肥等工业废水中。

3)生化需氧量 有机物在好氧分解过程中,需要消耗一定的氧气,我们常

常以此值作为计量水中有机物的代表。实验表明,污水有氧分解完全稳定需要很

长的时间,为快速测定,将污水在20℃温度下培养5天,在此条件下测得的结

果称作5日生化需氧量,记做BOD

5

4)化学需氧量 在酸性环境下,用强氧化剂氧化污水中有机物所消耗的氧

量为化学耗氧量。氧化剂一般为高锰酸钾(KMnO

4

)和重铬酸钾(K

2

Cr

2

O

7

)。

一般情况下, COD

Mn

< BOD

5

< BOD

20

< COD

Cr

废水处理的主要任务是去除废水中的悬浮物和BOD。一般分为三级处理,

一级处理,又称物理处理,主要去除水中的悬浮状态的固体物质,经一级处理的

城市废水BOD仅去除30%;二级处理,又称生化处理,一级处理是二级处理的预

处理,二级处理能大幅度去除水中呈胶体和溶解状态的有机污染物,BOD去除率

达90%以上,BOD降低至20~30mg/l;三级处理,又称深度处理,其目的在于进

一步去除二级处理未能处理的污染物质,其中包括微生物未能降解的有机物和

磷、氮等。

3. 污水排放和再生水利用水质标准

电厂中水回用水一般用于工业冷却水,再生水深度处理系统出水指标首先满

足污水综合排放标准(GB18918-2002),也要满足污水再生利用工程设计规范

(GB50335-2002)和

工业循环冷却水处理设计规范

(GB50050-2007),现将这几个

标准中的水质控制指标摘录如下:

GB18918-2002基本控制项目最高允许排放浓度(日均值)

序号 基本控制项目

GB18918-2002一级标准

mg/l

二级标准 三级标准