关于给水厂生产废水的回用的文献综述.doc

关于给水厂生产废水的回用的综述 摘要 自来水厂在生产大量饮用水的同时，也产生了大量的生产废水，这些废水主要来自沉淀池或澄清池的排泥水和滤池的反冲洗废水,一般约占自来水厂总净水量的4％-7％。在当今社会，水资源的奇缺严重制约着社会的发展，因此，研究自来水厂生产废水的处置与回用具有重要的社会效益和经济效益。本文主要阐述了给水厂生产废水的水质特征，生产废水的回用技术以及国内一些考虑了生产废水回用的先进水厂的生产废水处理工艺，以供给水厂生产废水的处理回用的设计时参考。 关键词：自来水厂，生产废水，回用 1.引言 自来水厂从江河、湖泊及水库等地表水源取水，原水经过混凝、沉淀、过滤和消毒等工艺，其中的杂质得以去除，从而生产出符合生活饮用水卫生标准的饮用水。自来水厂在生产大量饮用水的同时，同时也产生了大量的生产废水，这些废水主要来自沉淀池或澄清池的排泥水和滤池的反冲洗废水。生产废水水量一般约占自来水厂总净水量的4％-7％，其主要固体组成成分为原水中的无机污染物、有机污染物、制水工艺中加入的药剂以及重金属元素。近年来随着社会经济的发展，我国自来水厂的数量不断增加，供水能力日益增强，相应水厂的生产废水总量大量增加。而对这部分水进行回收利用，一方面节约了水资源，减少了废水排放量，同时避免了排放水中所含大量无机盐对水体及土壤的污染以及排放水中固体悬浮物沉积而对环境造成的不良影响。因此，研究自来水厂生产废水的处置与回用具有重要的社会效益和经济效益。 2.自来水厂废水水质特征 目前，我国大多数以地表水为原水的水厂仍采用混凝-沉淀-过滤-消毒常规工艺，运行中生产废水富集了大量的悬浮物、胶体物质、有机物、微生物以及生产过程中加入的混凝药剂，主要水质特征如下： （1）悬浮颗粒物质：由于水厂不同水源水及处理工艺等诸多因素的差异，生产废水悬浮颗粒物质粒径变化较大，浊度范围为3～180 NTU。我国南方3 处典型水厂，生产废水上清液浊度分别为4.94～46.5、3.6～19、1.6～4.57 NTU[1]。我国北方某水厂6月份排泥水上清液、煤砂滤池反冲废水、生产废水回收池水浊度分别为3.01、115、9.82 NTU[2]。 （2）有机物：不同水厂生产废水有机物含量变化较大，一般TOC 大于3 mg·L-1， M E Walsh[3]等对加拿大4 所水厂生产废水进行了研究，结果显示，4 所水厂生产废水中的TOC 均高于原水，Windsor 水厂生产废水TOC 最大，平均为85.4mg·L-1。G A Gagnon研究结果显示，生产废水TOC 大于20mg·L-1，而原水平均TOC 值2.9 mg·L-1。 （3）THMs：预加氯处理的生产废水中含有较高的THMs。陈有军研究显示，预加氯处理的生产废水中THMs 最高达到17.5 μg·L-1。M E Walsh[4] 等分别对以氯、氯仿为消毒剂、生产废水预氧化剂（对生产废水中高浓度溶解性锰氧化预处理，降低回用水对水厂操作的困难性）的两水厂进行生产废水研究，结果显示两水厂废水中THMs 分别(49.1±21.5)、(11.9±9.9) μg·L-1，预加氯处理的生产废水THMs 含量较高。 （4）金属离子：生产废水中铁、锰、铝含量较高。国外一些水厂原水锰约为0.2～0.3 mg·L-1，生产废水中Mn 含量远远高于原水[5-8]。Li Weiying等[9]对以聚合氯化铝、硫酸铝为消毒剂的水厂进行研究，结果显示，生产废水中Fe、锰、铝离子含量分别为18.6、1.6、68 mg·L-1。 （5）细菌总数及两虫：经沉淀池静沉、滤池截留作用，生产废水中留滞了大量的有害细菌物质，特别是贾第孢子虫、隐孢子虫（两虫）两种水媒传播致病性原虫，可导致流行病暴发，危及人类生命健康。据报道[10]，与原水相比，在初始反冲洗水中隐孢子虫浓缩倍数高达61 倍，贾第鞭毛虫的浓缩倍数达16 倍，而隐孢子虫数量100 L 中有时达到15 000 个卵囊。我国水厂研究报告，每升反冲洗废水中贾第孢子虫含量为20个[11]，沉淀池排泥水中贾第孢子虫每升含量为1210个[12]，远远高于原水含量。 综上，生产废水含大量悬浮物质，浊度范围为3～180 NTU，有机物、THMs、金属离子及细菌微生物含量均高于原水，特别是Fe、Mn、Al 离子和“两虫”含量较高。因此，生产废水回收利用工艺应仔细研究对出水水质的影响。 3．生产废水的回用技术 生产废水回用的方式主要分为直接回用和处理回用。 3.1 直接回用 直接回用是目前国内采用较多的方式，主要是将滤池反冲洗废水或生产废水上清液收集到调节池，然后由泵提升至原水前与原水混合；其中滤池反冲洗废水和沉淀池排泥水收集到同一构筑物混合的称为合建式，也可将滤池反冲洗废水和沉淀池排泥水分开收集到不同的构筑物中