中水回用系統(tǒng)是指民用建筑物或居住小區(qū)內(nèi)使用后的各種排水如生活排水、冷卻水及雨水等經(jīng)過適當(dāng)處理后回用于建筑物或居住小區(qū)內(nèi),作為雜用水的供水系統(tǒng)。雜用水主要用來沖洗便器、沖洗汽車、綠化和洗灑道路。
設(shè)置中水回用既可以有效地利用和節(jié)約有限的、寶貴地淡水資源,又可以減少污、廢水排放量,減少水環(huán)境地污染,還可以緩解城市下水道道的超負(fù)荷現(xiàn)象。具有明顯地社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
二、中水回用系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程:
一般情況下,有以下3種流程供選擇。
1 選擇膜+活性碳工藝 原水—格柵—調(diào)節(jié)池—膜處理—活性碳—消毒
2、對優(yōu)質(zhì)雜排水、雜排水為中水水源的工藝,以物化處理為主 原水—格柵—調(diào)節(jié)池—混凝或氣浮—過濾—消毒 以物化+膜法為著眼點(diǎn) 原水—格柵—調(diào)節(jié)池—混凝—膜處理—消毒。
3、對雜排水和混合污水作為中水水源的工藝,以生化處理為主 原水—格柵—調(diào)節(jié)池—生物處理—沉淀—過濾—消毒 用兩段生化法工藝 原水—格柵—調(diào)節(jié)池—一段沉淀—二段沉淀—過濾—消毒
三、工作原理
3.1過濾及膜機(jī)理
過濾和膜技術(shù)都是通過某種過濾媒介分離水中污染物的水處理措施,是水的深度處理的常用手段。
通常認(rèn)為過濾去除污染物是依靠下列幾種作用完成:①截留,大的顆粒難以通過濾料的小孔被直接去除,小的顆粒撞到濾料下面被截留;②沉降,顆粒直接沉降到濾料上;③撞擊,顆粒偏離水流流線而撞擊到濾料上;④攔截,當(dāng)顆粒隨水流流線遷移時(shí)碰到濾料而被去除;⑤吸附,顆粒受到濾料的某種物化作用,被吸附到濾料表面;⑥凝聚,未被截留的顆粒碰到已被截留的顆粒表面時(shí),凝聚在上面,同時(shí)被去除。
3.1.1超濾膜過濾機(jī)理
超濾膜主要用于溶液中大分子、膠體、蛋白、微粒的分離和濃縮。超濾膜對大分子溶質(zhì)的分離過程主要是:
(1) 在膜表面及微孔內(nèi)吸附(一次吸附);
(2) 在孔中停留而被去除(堵塞);
(3) 在膜面的機(jī)械截留(篩分)。
超濾過程在對料液施加一定的壓力后,高分子物質(zhì)、膠體等被半透膜所截留,而溶劑和低分子物質(zhì)、無機(jī)鹽透過膜。超濾膜具有選擇性表面層的主要作用是形成一定大小和形狀的孔,它的分離機(jī)理主要是靠物理的篩分作用。
3.1.2反滲透膜法
當(dāng)鹽水和純水被一張半透膜隔開時(shí),純水透過半透膜向鹽水側(cè)擴(kuò)散滲透,使鹽水側(cè)溶液液面增高,直至達(dá)到動態(tài)平衡。此時(shí),半透膜兩側(cè)溶液的液位差被稱為滲透壓。如在鹽水側(cè)施加一個(gè)外部壓力,隨著壓力增加,鹽水側(cè)的水分子逐漸滲透到純水側(cè),鹽水側(cè)液位下降,純水側(cè)液位提高。當(dāng)施加于鹽水側(cè)的壓力等于滲透壓時(shí),兩側(cè)液位相等,并保持其動態(tài)平衡。如繼續(xù)向鹽水側(cè)施加壓力,當(dāng)施加壓力大于滲透壓時(shí),鹽水側(cè)液位繼續(xù)下降,純水側(cè)液位提高,這種現(xiàn)象稱為反滲透。反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使?jié)B透向相反方向進(jìn)行,把原水中的水分子壓到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達(dá)除去水中鹽分的目的。
膜分離技術(shù)是二十一世紀(jì)zui為神奇的*之一,將UF超濾膜和RO反滲透有機(jī)地組合在一起作為工業(yè)廢水的深度處理工藝,是一種成熟的、有效的而被廣泛采用的工藝。