服务业公共建筑污水处理与回用技术研究

发布时间：2020-07-17 00:58

【摘要】：当前我国水资源短缺与水污染问题十分严重,污水回用是解决水资源危机,满足日益严苛的水环境要求最有效的方法之一。建筑污水处理与回用具有较强的区域性、灵活性以及发展前景。其中酒店、饭店、商业中心、办公楼等服务业公共建筑由于排放污水中有机物与氨氮时有超标,对环境危害极大,而且会受到环保部门的处罚。部分服务业公共建筑虽然安装了污水处理设施,但却由于难以适应进水水量水质波动,出水水质不达标,运行费用高等问题使得设施未正常使用。因此,研究服务业公共建筑污水处理与回用技术对解决上述问题具有重要意义。针对服务业公共建筑排放的餐饮废水以及生活污水分别设计气浮除油-MBR处理系统以及A/O-MBR处理系统,出水水质COD_(Cr)、BOD_5、动植物油、NH_4~+-N、TN、TP等指标均满足《污水排入城镇下水道水质标准》要求。生活污水处理系统中优势菌门为变形菌门,其包含了多种降解有机物以及去除氮类污染物的功能菌种,同时能够合成并分泌胞外聚合物且与膜污染具有一定的正相关性。针对膜污染问题,气浮除油-MBR系统与A/O-MBR系统膜清洗剂可分别采用表面活性剂+氢氧化钠与先氢氧化钠后盐酸的组合清洗方式,实验表明均可使膜通量恢复80%以上。通过对比试验处理后出水水质与各回用水水质标准,结果表明当回用于城市杂用水时,色度及BOD_5指标不能满足要求,可通过增设臭氧模块化处理技术,投加量控制在2~4mg/L之间;当回用于景观环境用水时,TP指标不能满足要求,可通过增设化学除磷模块化处理技术,药剂选用硫酸亚铁进行同步除磷;当回用于冷却系统补水时,电导率与氯离子超标,可通过增设反渗透模块化技术,以减轻对系统的腐蚀结垢影响。通过将MBR组合工艺(即气浮除油-MBR工艺与A/O-MBR工艺)与以上深度处理模块化技术进行集成耦合,可满足服务业公共建筑的多重回用需求。通过采用“费用-效果”方法建立经济分析模型,当费用比指标T_0≥1时,污水回用供水方案更为经济;反之,则传统自来水供水方案更为经济。将前述研究成果应用于北方某服务业公共建筑综合污水处理与回用工程,采用气浮除油-A/O-MBR-臭氧模块化处理技术,结果表明综合污水处理效果良好,色度、浊度、BOD_5、NH_4~+-N、总大肠菌群等指标均达到城市杂用水以及景观环境回用水水质标准要求。同时MBR单元对抗性基因去除效果较好。处理后污水主要回用于建筑冲厕,绿化喷灌与景观喷泉等方面,污水处理系统运行成本为3.27元/m~3,平均节水量420m~3/d,可相应节省水费95.5万元/年。在环境和水资源问题日益突出的今天,不仅产生了经济效益,同时也实现了环境效益与社会效益的统一发展。
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X703
【图文】：

污水处理工艺,占比,情况,传统处理工艺

图 1-5 污水处理工艺占比情况Fig.1-5 Proportion of wastewater treatment technology最为广泛的是曝气生物滤池以及生物接触氧化工艺，占比分于大多处理设施建于上世纪 90 年代前后，建筑污水处理与尚不完善，因此大部分建筑对于污水处理设施的选择均采用艺。但随着环保要求逐渐提高，传统处理工艺并不能满足当此，许多建筑对处理工艺进行升级改造。由于 MBR 工艺出

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餐饮废水,处理装置

图 2-1 餐饮废水处理装置图Fig.2-1 Treatment device of restaurant wastewater 1 由进水池、气浮除油池、MBR 膜池和消毒池组成。原水进入气浮除产生气泡，当气泡上浮时，与水中分散油滴碰撞接触，油滴-气泡粘升速度上升至水面，达到油水分离，水表面形成的油膜人工定期清理好氧 MBR 膜池，进行微生物作用与膜分离作用，曝气量设为 2L/mi 6h，污泥龄为 30d。处理后的水在自吸泵的抽吸负压作用下经过膜组吸泵运行 8min 停 2min，最后经过消毒池完成处理。

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