论述小区中水回用设计

摘要：建筑小区中水回用系统由于输水距离短，具有一次性投资少、建设周期短与见效快等优点，是对城市污水集中处理回用的必要补充。本文详细论述了小区中水回用技术和工艺流程。

关键词：小区中水回用；雨水回用；处理工艺；设计

中图分类号：S276文献标识码：A

一、小区生活用水的分类

（1）充分与人体接触的用水。有饮用水、厨房用水和漱洗及洗浴用水，用水量约占生活用水量的50%。

（2）与人体直接接触的室内用水。有洗衣用水、室内扫除清洁用水，用水量约占生活用水量的20%。

（3）不与人体接触的杂用水类。有厕所冲洗水、洒水（公共绿地及道路喷洒水、小区中人造喷泉水）及室内外浇花用水等，约占生活用水量的30%。

二、小区中水回用系统的设计原则

2.1一般来说，不同小区对出水的要求差异较大，应根据我国《地面环境质量标准》(GB3838 - 88)和《污水综合排放标准》(GB8978- 96)的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。

2.2污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与小区建筑环境相协调，以求美观。

2.3在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理。

2.4在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地。

2.5污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响。

2.6设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，适合分期建设。

2.7处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术。

2.8处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的经受冲击负荷的能力。

2.9小区内的人口是逐渐增加的，因此小区污水处理厂应留有发展余地。

根据小区废水处理的原则，应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，所以化粪池应与污水处理方法相结合。常用的工艺流程有：

（1）污水格栅调节池提升泵接触氧化池沉淀池出水。

（2）污水格栅调节池提升泵曝气池沉淀池污泥回流出水。

（3）污水格栅调节池提升泵SBR 池或CASS池出水。

（4）污水格栅调节池提升泵混凝沉淀(加药)过滤出水(物化方法)。

（5）污水格栅调节池提升泵接触氧化池混凝过滤(加药)出水。

三、小区中水处理工艺

生活污水处理工程一般都是以好氧生物处理方法作为核心工艺，好氧生物处理方

法分为生物膜法和活性污泥法两大类。传统的方法有接触氧化法、CASS、SBR 及氧化沟等活性污泥法工艺。随着中水技术的应用与发展，又开发多种回用新技术，如膜分离(MF、UF、NF、OF)技术、膜生物反应器、曝气生物滤池、土壤生物系统、土壤毛吸处理利用系统(人工土地系统)。这些新技术在国外都已经得到了成功的应用，这为我国中水工程应用技术的推广奠定了基础和依据。

中水回用系统在国内已经有过工程实践的工艺流程主要有：

（1）原水格栅调节池混凝沉淀过滤活性炭消毒中水；

（2）原水格栅调节池过滤生物消毒中水；

（3）原水格栅调节池混凝气浮过滤消毒中水；

（4）原水格栅调节池过滤臭氧消毒出水；

（5）原水格栅调节池絮凝沉淀过滤精密过滤膜分离消毒中水；

（6）原水格栅生物接触氧化沉淀过滤消毒中水；

（7）原水格栅调节池曝气生物滤池消毒中水。

3.1物理处理法

膜滤法，适用于水质变化大的情况。膜滤法是通过在外部压力的作用下，水源水以一定的流速沿着滤膜表面流动，溶液中溶剂和低分子量物质、无机离子等这些粒子外径小于膜孔的则通过滤膜，并作为滤液而排出；而溶液中高分子物质、胶体微粒及微生物等外径大于膜孔的粒子则被拦截在滤膜的表面，溶液被浓缩并以浓缩形式排出。从而实现有效的分离。采用这种流程的特点是：装置紧凑，容易操作，以及受负荷变动的影响小。

3.2 物理化学法

物理化学法系是运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。它是由物理方法和化学方法组成的废水处理系统，或是包括物理过程和化学过程的单项处理方法，如浮选、吹脱、结晶、吸附、萃取、电解、电渗析、离子交换、反渗透等。这种方法的特点是：占地面积少；出水水质好，且比较稳定；对废水水量、水温和浓度变化适应性强；可去除有害的重金属离子；除磷、脱氮、脱色效果好；管理操作易于自动检测和自动控制等。但是，处理系统的设备费和日常运转费较高。

3.3 生物处理法

生物处理法就是利用生物（即细菌、霉以及原生动物）的代谢作用处理各种废水、污水和粪尿的方法。生物处理法可大致分为利用好氧微生物的好氧处理法与利用厌氧微生物的厌氧处理法两大类。我国现行处理工艺一般多采用活性污泥法、生物滤池、生物接触氧化法、生物转盘、生物流化床等生物处理方法。这种流程具有适应水力负荷变动能力强、产生污泥量少、维护管理容易等优点。

四、雨水回用设计

雨水回用设计也是一种节约水的有利途径，回用时可作为中水的部分水源。

雨水水质。雨水水质见下表。

4.1处理流程的选择

雨水利用是开源节流的重要途径。技术经济分析显示，雨水渗透方案设计简单、便于实施、效益显著，雨水渗透利用是对传统雨水直接排放设计思想的变革。本文采用土壤渗滤为主的处理系统，应用土壤学、微生物学等基本原理，建立人工土壤生态系统，不但改善了天然土壤生态系统中的有机环境条件和生活条件，强化人工土壤生态系统的功能，而且提高了处理能力和效果。特别是把雨水收集、净化、回用三者结合起来，构成了一个处理与绿化相结合的生态系统，是一种低投资、节能、运行管理简单、适应性广的雨水处理技术。

4.2雨水的处理工艺

本设计采用的雨水处理工艺如下：

雨水暗渠土壤滤池和雨水贮存池雨水回用屋面雨水经过雨水收集器净化后流入暗渠，绿地雨水可直接进入暗渠，道路雨水因污染严重弃流，其余的则进入暗渠，雨水经过暗渠后靠重力作用进入土壤滤池和雨水贮存池回用。本设计选用6m × 5m × 5m 的土壤滤池和雨水贮存池合建式，经土壤滤池处理后的雨水进入下面的雨水贮存池，消毒后可回用。

土壤渗滤技术实质上是一种生物过滤。其核心是通过土壤―植被―微生物生态系统净化功能来完成物理化学以及生物学的净化过程。本设计中采用的天然土和人工配制土的渗滤对于水中主要污染物有明显去除净化作用，并表现出具有耐冲击负荷能力和良好的再生功能。说明土壤中的微生物群通过适应与驯化，对于水中的主要污染物有分解能力。

五、结语

随着水资源的匮乏和人们对住宅小区的要求，迫切需要在小区内兴建中水工程，即中水处理站的设计。因自来水的价格不断攀升，中水回用已逐渐地显示出它的经济、环保和社会价值，受到越来越多的人关注。