西安市再生水利用的主要制约因素及对策

随着我国经济的不断发展,城市用水供需矛盾不断加剧,水资源短缺已经成为制约城市发展的重要因素。如何提高再生水利用率,提升再生水社会认知度,成为亟待解决的问题。本文以西安市唯一一家通过城市供水管网供给再生水的国有企业——西安市清远中水公司为例,从再生水发展现状入手,研究分析再生水推广过程中出现的主要制约因素,提出加大再生水开发利用的对策及建议,以期为建设节水型经济和节水型社会,促进经济发展和社会进步起到积极作用。

西安市再生水利用现状及发展对策研究

西安市作为资源型缺水城市，水资源供需矛盾十分突出。为缓解供水紧张状况，可以使用再生水资源作为解决的一种途径。在分析西安市水资源、污水及再生水利用现状及存在问题的基础上，为再生水开发利用过程中遇到的问题提出了合理的建议和措施。

西安第三污水处理厂再生水系统优化运行分析

西安市第三污水处理厂采用Orbal氧化沟工艺,其再生水处理系统采用消毒—混凝—沉淀—过滤处理工艺,运行以来出水SS和浊度一直保持在较低水平,完全满足工业循环冷却水需求。分析了再生水处理系统的药剂投加量、投加点和絮凝剂选择,为再生水工艺的优化运行提供参考。

再生水作为人工湖唯一水源的小试研究

为寻求城市人工湖可持续的补给水源并提高缺水城市的污水回用率,在西安市气温最高月份通过围建小型人工湖,补充实际再生水,测定以再生水为唯一水源时人工湖水质的历时变化并预测其富营养化的可能性。结果表明,将基本满足《城市污水再生利用景观环境用水水质》的再生水作为水源补充人工湖,在夏季发生富营养化的趋势明显,NH+4-N和PO3-4-P浓度平均为0.676 mg/L和0.064 mg/L。夏季人工湖的物化条件及系统可能存在的硝化作用,使人工湖中氨氮浓度相对于补充的再生水大幅度下降,但再生水中2.5 mg/m3的叶绿素可能成为人工湖重要的外源性叶绿素。

分光光度法快速测定活性污泥浓度的方法研究

污泥浓度作为城市污水处理厂设计和运行管理过程的一个重要参数,目前主要采用重量法测定,该方法在应用过程中最大的缺点是耗时耗能.本研究采用分光光度法在OD600处测定活性污泥的浓度,建立测定的方法,优化测定的预处理条件,并对测定结果进行了误差分析.结果表明,分光光度法测定活性污泥浓度的较佳范围为0.996～3.864g/L,较佳的稀释液和空白应为超纯水,预处理的最佳条件为功率110W时超声处理4min.总之,分光光度法具有节能、省时、误差小的特点,是一种简单实用的污泥浓度测定方法.

室外给水管网防漏水技术措施与施工分析

随着我国城市化进程的不断加速,为城市给水管网运行增加了难度。现阶段我国城市给水管网存在严重的漏水问题,造成给水管网漏水的因素较多,必须明确漏水的实际情况,运用针对性的技术措施解决漏水问题,提升整体施工质量。管网存在漏水问题不但会浪费水资源,并且造成极大的不便。本文主要分析室外给水管网防漏水技术措施与施工。

模拟回用水管道生物膜特征及其对铁、锰的富集

以西安市某再生水厂出水作为水源，采用4个CDC生物膜反应器，通过串联模拟回用水管网中生物膜的特征及其对铁、锰的富集。结果表明，回用水管道单位表面积累的生物膜量沿程按幂指数关系递减；生物膜中的异养茵数量沿程减少，其在HRT〈25min区段的数量最多，平均为302CFU／m^2。同时，回用水管道生物膜的溶解态EPS含量沿程先增大再减小，而结合态EPS含量则沿程递减，其中蛋白质／多糖值在前者中为0．91～1．29，在后者中为3．18～3．91。此外，模拟回用水管道中分布最多的为锰，其次是铁，其中锰在第2个反应器中的质量分数最高，达到生物膜总量的53．9％。

再生水的生物稳定性研究

以西安市某再生水厂的出水为对象,首先通过静态试验研究了再生水中余氯与异养菌数的消长关系,然后通过测定再生水中碳、磷浓度评价了其生物稳定性,并在此基础上采用生物可利用磷(MAP)阈值法和细菌再生长潜力法探索了碳、磷对再生水中细菌再生长的限制影响。结果表明:即使保持1.35 mg/L的余氯浓度,再生水依然会发生细菌再生长问题,且当停留时间>36h后,异养菌按对数增殖;再生水的可同化有机碳(AOC)、生物可降解溶解性有机碳(BDOC)及MAPmax均值分别为454.61μg/L、1.67 mg/L和13.81μg/L,其生物稳定性较差;在碳、磷浓度均超过生物稳定性限值条件下,该再生水中细菌再生长的限制因子为有机碳。

模拟回用水铸铁管道腐蚀产物特征及对水质的影响

以实际回用水为研究对象,采用4个CDC反应器串联模拟回用水铸铁输水管道,在系统连续运行505 d后,采用SEM、EDS、XRD分析了管道内腐蚀产物的沿程变化特征。此外,在对连续运行期间各反应器中不同形态铁及正磷酸盐磷的浓度进行测定的基础上,研究了腐蚀引起的铁、磷沿程变化。结果表明:模拟回用水铸铁输水管道的腐蚀产物由疏松多孔结构向致密硬壳结构转变;其所含矿物类型主要为γ-Fe2O3、α-Fe OOH和Fe CO3等化合物;腐蚀产物主要含Fe、O、P、Ca、Al等元素,其中Fe、O含量沿程增加,意味着腐蚀产物中铁、氧化物的含量沿程增加。水质测定结果发现,回用水在系统中流经120 min后,水中总铁浓度为进水的23.74倍,其中溶解态铁的贡献不大,增加的主要是铁沉淀物。与此同时,PO3-4-P平均浓度与进水相比降低了18.4%,这与对腐蚀产物的元素分析结果相一致。

睡莲栽植对以再生水为水源的模拟人工湖影响研究

以西安市某再生水厂出水为唯一水源,西安市某人工湖清淤泥为底泥,采用两个有效容积各110L的开放水箱(其中一个为控制装置,另一个为栽植睡莲装置),进行历时100 d的静态试验,以模拟研究睡莲栽植对再生水为水源的城市人工湖水质、蒸发水量及底泥的影响。研究结果表明:以再生水为模拟人工湖泊唯一水源时,睡莲栽植引起水中pH和DO明显降低,使水中TN、NH+4-N、TP、PO3-4-P和叶绿素a浓度维持在较低水平,分别为控制装置的32.8%、48.5%、65.5%、54.5%和14.6%。同时,睡莲栽植对底泥中的C、P、S、Cl、Mn、Zn、Sr有一定的吸收作用,对底泥中Ca的吸收最为明显。睡莲栽植将可能引起人工湖蒸发量增大,提高人工湖运行成本。

水绵强化浮床净化再生水补给的景观水体效果

在补充再生水的模拟景观水体中采用黄菖蒲生物浮床,并引入网箱种植的水绵构建水绵强化浮床,从而探讨中低温条件下水绵强化浮床对再生水补给的城市景观水体水质的净化效果。试验结果表明,水绵对铜绿微囊藻的生长具有明显的抑制作用,水绵强化浮床可以控制再生水补给的景观水体中的藻密度和叶绿素a(Chl-a)浓度,其在中低温连续运行60 d过程中,水绵强化浮床水体的藻密度和Chl-a浓度均值分别为1. 57×10~4个/mL和5. 59μg/L,为浮床水体对应值的34. 28%和54. 54%,为空白水体对应值的4. 89%和14. 44%。同时,水绵强化浮床对再生水补给的模拟景观水体中的氮和磷具有较好的去除效果,在TN、NH_4^+-N和NO_3^--N的本底浓度分别为7. 52、1. 71、5. 53 mg/L条件下,运行60 d后其对应的浓度分别降低至0. 20、0. 08、0. 06 mg/L;当TP和PO_4^(3-)-P的本底浓度分别为0. 75、0. 70 mg/L时,运行60 d后其对应的浓度分别降低至0. 01mg/L和检测限以下。因此,水绵强化浮床对再生水补给的景观水体中低温阶段的水质净化及藻类控制效果明显,可有效控制该类水体的富营养化,是一种高效的景观水体水质控制方法。

高浓度消毒剂对再生水管道生物膜中微生物的影响

以某再生水供给的模拟管段形成的生物膜为对象,在次氯酸钠投量为15 mg/L条件下,研究高浓度消毒剂对生物膜中微生物及其胞外聚合物含量的影响、不同类型微生物对消毒剂的敏感性及其活性恢复情况。结果表明,随着高浓度消毒剂作用时间的延长,生物膜微生物的存活率降低,但仍有部分微生物可以存活并得到恢复;消毒3 h及无氯恢复7 d后生物膜EPS总含量逐步降低;消毒剂对不同类型微生物的杀灭率也不同,其中亚硝酸盐氧化菌最易被杀灭;消毒3 h后,生物膜的硝化活性丧失且未见恢复,而反硝化活性虽大幅降低但可恢复。因此,采用高浓度消毒剂消毒并不能完全控制再生水管道生物膜微生物。