水回收再利用系统
- 格式:doc
- 大小:184.00 KB
- 文档页数:8
专利名称:一种洗瓶机喷淋水回收再利用系统
专利类型:实用新型专利
发明人:王应喜,朱南余,付彩霞,余红波,李军鹏,邹涛申请号:CN201520140390.2
申请日:20150312
公开号:CN204490656U
公开日:
20150722
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种洗瓶机喷淋水回收再利用系统,包括设置在杀菌系统的第一集水箱、设置在预洗系统的第二集水箱、设置在瓶子外冲洗系统的第三集水箱,所述第一集水箱与设置在预洗系统的第一加压泵一端连接,所述第一加压泵另一端与预洗系统的喷嘴连接。
所述第二集水箱与设置在瓶子外冲洗系统的第二加压泵一端连接,第二加压泵另一端与瓶子外冲洗系统的喷嘴连接。
所述第三集水箱与第三加压泵一端连接,第三加压泵另一端连接树脂过滤器,树脂过滤器与在线消毒加注装置一端连接,在线消毒加注装置另一端连接恒温水槽的入水口,恒温水槽连接杀菌系统的入水口。
本实用新型系统可以很好将热能和水资源的利用率提高,同时实现废水的在线收集、净化、消毒杀菌。
申请人:湖北土老憨调味食品股份有限公司
地址:443300 湖北省宜昌市宜都市宜红大道666号土老憨科技园
国籍:CN
代理机构:宜昌市三峡专利事务所
代理人:吴思高
更多信息请下载全文后查看。
水资源回收再利用方案随着全球人口的不断增加和经济的快速发展,水资源的短缺问题已经成为世界性的难题。
为了解决水资源紧缺问题,回收再利用水资源成为一种可行的解决方案。
下面是关于水资源回收再利用方案的简要介绍。
首先,家庭废水的回收再利用是一个重要的方向。
家庭废水经过处理可以用于灌溉农田、洗衣和冲厕等非饮用用途。
例如,通过增加废水处理设施,使家庭废水经过必要的过滤和消毒处理后,可以用于浇灌花园和农田。
这不仅能够减少对自来水资源的需求,还能够减少污水的排放,有利于环境保护。
其次,工业废水的回收再利用也是水资源回收再利用的重要方面。
工业废水中含有大量的有机物和金属离子等污染物,如果直接排放到水源地会对水质造成很大的污染。
因此,对工业废水进行处理和回收可以减少对自然水资源的需求,并且可以从废水中提取有价值的物质。
例如,通过膜分离技术和生物降解技术等,可以将工业废水中的有机物和金属离子去除,然后再利用其中的水和其他可回收物质,如能源和化学品等。
此外,城市雨水的回收再利用也是一种重要的水资源回收再利用方案。
城市雨水往往在雨季集中排放到排水渠道中,很大程度上浪费了宝贵的水资源。
因此,通过建设雨水收集系统,将雨水收集起来并进行净化处理,可以用于城市的绿化、冲厕和洗车等非饮用用途。
这不仅可以减少城市对地下水和自来水的需求,还能够提高水资源的利用率。
最后,农田灌溉水的回收再利用也是一种有效的水资源回收再利用方案。
在传统的农田灌溉中,大量的水资源被浪费在土壤中,无法被充分利用。
因此,通过采用节水灌溉技术,如滴灌和微喷灌等,可以减少农田灌溉的水量,提高水的利用效率。
此外,还可以利用农田中的排水水进行处理,然后再次用于灌溉,实现农业生产的可持续发展。
总之,水资源回收再利用方案是解决水资源短缺问题的重要途径。
家庭废水、工业废水、城市雨水和农田灌溉水的回收再利用都可以减少对自然水资源的需求,提高水资源的利用效率,实现水资源的可持续利用。
施工现场绿色施工水资源综合回收及利用系统的制作方法本实用新型涉及绿色施工节水技术领域,具体是一种施工现场绿色施工水资源综合回收及利用系统。
背景技术:近年来城市建设发展十分迅速,工程建设需要大量的施工用水,对一些严重缺水城市无疑是一个很大的用水负担。
对地下水位高的地区,需要降水后才能进行深基坑施工,如不对基坑进行降排水工作,承压水会将基坑浸泡从而引发坍塌;被抽取的地下水水资源未经利用直接排入市政管道或地上明渠。
施工现场本身耗水量大,每个分项工程都需要水资源,施工用水大多数采用市政自来水,用水部位包括现场生活饮用用水、消防用水、场区绿化喷灌用水、现场降尘、出入车辆冲洗、厕所冲洗、建筑施工用水(包括桩机泥浆配备、混凝土结构施工期间养护、混凝土试块养护、砌筑抹灰、装饰装修、管道打压等);施工现场水资源浪费严重,降水、雨水、生产、生活废水几乎全部采用外排的方式,造成地表水污染,影响居民的生活。
其实施工用水中除生活饮用水要求较高外,其他用水水质要求相对较低,将中水及降水工程地下水充分利用完全可满足现场的正常用水,在结构工程中使用降水工程地下水,需水质检验后方可使用。
在水资源消耗越来越严重的今天,人们也在积极倡导节约资源。
绿色施工作为建筑业改革的一个方向,节水与水资源利用是绿色施工的象征。
合理规划施工现场水资源利用,建立完善的施工现场水资源综合回收及利用系统,提高水的利用率,才能有效解决施工现场水资源浪费问题。
目前主要是单个分项工程施工过程水资源的利用,如洗车循环水系统、喷雾降尘水系统;很少对施工现场水资源进行综合利用。
技术实现要素:本实用新型的目的是为了解决施工现场水资源浪费及收集再利用难的问题,而提供一种施工现场绿色施工水资源综合回收及利用系统。
该系统通过实施降低施工用水成本,最大限度提高现场非传统水源的综合利用率,实现经济、环保效益双赢。
本实用新型是通过如下技术方案实现的:一种施工现场绿色施工水资源综合回收及利用系统,包括降水回收再利用系统、工人生活区用水系统和办公区工人生活区雨污水回收再利用系统;降水回收再利用系统包括降水井、降水一级沉淀水箱、降水二级沉淀水箱、降水三级沉淀水箱和玻璃钢降水蓄水池;各级降水沉淀水箱内的中间位置均设置有挡板,挡板的高度低于降水沉淀水箱的高度;降水一级沉淀水箱的安装高度高于降水二级沉淀水箱,降水二级沉淀水箱的安装高度高于降水三级沉淀水箱;降水井与降水一级沉淀水箱连接,降水一级沉淀水箱与降水二级沉淀水箱连接,降水二级沉淀水箱与降水三级沉淀水箱连接,降水三级沉淀水箱通过降水排水环管与玻璃钢降水蓄水池连接,玻璃钢降水蓄水池内间隔设置有两块挡板,将玻璃钢降水蓄水池隔成第一仓、第二仓和中间仓,中间仓内设置有三台污水泵,三台污水泵分别连接施工现场消防环管、施工现场其它用水管和降水外排水管,施工现场消防环管、施工现场其它用水管和降水外排水管上均设置有闸阀;工人生活区用水系统包括模块化装配式不锈钢水箱,模块化装配式不锈钢水箱的一侧与施工现场消防环管连接、另一侧通过变频水泵与工人生活区用水管连接;办公区工人生活区雨污水回收再利用系统包括排水沟、雨水收集井、雨污水检查井、降水检查井、第一玻璃钢二级沉淀池、第一玻璃钢三级沉淀池、第二玻璃钢二级沉淀池、第二玻璃钢三级沉淀池、雨污水收集池、多介质过滤器、活性炭过滤器、软水器和清水池;排水沟与雨水收集井连接、雨水收集井通过雨水排水管与雨污水检查井连接,雨污水检查井与第一玻璃钢二级沉淀池连接,第一玻璃钢二级沉淀池与第一玻璃钢三级沉淀池连接,第一玻璃钢三级沉淀池与雨污水收集池连接,雨污水收集池通过变频水泵与多介质过滤器连接,多介质过滤器与活性炭过滤器连接,活性炭过滤器与软水器连接,软水器与清水池连接;降水检查井通过降水补水管与施工现场消防环管连接,降水补水管上设置有补水球阀,同时降水检查井还与第二玻璃钢二级沉淀池连接,第二玻璃钢二级沉淀池与第二玻璃钢三级沉淀池连接,第二玻璃钢三级沉淀池与清水池连接;各级玻璃钢沉淀池内的中间位置均设置有挡板,挡板的高度低于玻璃钢沉淀池的高度;清水池连接有三台变频水泵,三台变频水泵分别与喷雾用水管道、喷洒消防用水管道、生活区中水管道连接。
废弃泥浆水的循环利用系统发表时间:2019-10-25T17:13:47.237Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年15期作者:邢书华[导读] 综合利用混凝土搅拌站的废弃泥浆水,既能减少对环境的污染,又能在一定程度上节约生产成本。
郑州新水工机械有限公司河南郑州 450001摘要:综合利用混凝土搅拌站的废弃泥浆水,既能减少对环境的污染,又能在一定程度上节约生产成本。
进入搅拌池废弃泥浆水首先经过沉淀进入搅拌池,其中一部分用于混凝土搅拌,多余的则经过再次沉淀进入清水池后用于搅拌或清洗搅拌车。
此类新型的可循环利用废弃泥浆水的预拌混凝土生产系统,能完全消耗回收泥浆水,为混凝土搅拌站真正实现废水废渣零排放,同时,还可以节省废渣清运费用,节约了企业生成成本,具有可观的经济价值和社会效益。
1 引言近几年来随着房地产蓬勃发展和基础设施建设规模的日益扩大,混凝土生产企业也迅速地发展起来。
在商品混凝土搅拌站数量剧增的同时,混凝土搅拌站生产中清洗混凝土运输车、搅拌主机以及冲洗生产场地将会产生大量的废弃泥浆水,其主要成分为水泥水化后的产物C-S-H凝胶,钙矾石、碱性物质、细骨料、化学外加剂、未参与反应的矿物掺合料等成分的复杂混合物,因此是一种混凝土废料。
目前,我国混凝土生产已形成系列化体系,但在技术和管理上却参差不齐、自动化程度不高、缺乏环保意识,分离循环设施投资不到位和政策执行力度不够等缺点。
因此,企业每年要为废水泥浆的处理要支付大量的处理费,使混凝土生产综合成本加大。
另外,这些废水泥浆堆放掩埋需占用大量的土地,造成土地资源浪费。
同时,这些泥浆经沉淀分离后的废水泥浆成强碱性,其PH值高达12左右,对土壤碱化和水资源污染极大,一旦处置不当就会造成水土流失,严重影响我们的生存环境,同时也造成对矿产资源和水资源的极大浪费。
因此,如何将废弃泥浆水进行合理的再利用,也就成为一个亟待解决的重要研究课题。
混凝土搅拌站废水废渣的回收利用是对搅拌车内残留的混凝土料进行分离回收和再利用,且将清洗路面、设备等产生的废水回收达到使用标准后,再掺加到混凝土中的一项技术。
冷凝水回收装置原理冷凝水回收装置是一种用于回收和再利用冷凝水的设备,其原理基于物质的相变和热能传递。
本文将详细介绍冷凝水回收装置的工作原理和应用。
1. 冷凝水的形成当空气中的水蒸气遇到冷凝点时,会发生相变,从气态转变为液态,形成冷凝水。
这一现象常见于冷却系统、空调系统、蒸汽发生器等设备中。
2. 冷凝水回收装置的组成部分冷凝水回收装置通常包括冷凝器、收集系统和再利用系统。
2.1 冷凝器冷凝器是冷凝水回收装置的核心部分,其作用是将水蒸气冷却成冷凝水。
冷凝器通常由导热管或冷凝板构成,通过与冷却介质接触,将水蒸气中的热量传递给冷却介质,使其冷却到冷凝点以下,从而形成冷凝水。
2.2 收集系统收集系统用于收集冷凝水,通常包括排水管和集水装置。
冷凝水通过排水管从冷凝器流出,并被导向集水装置中进行集中储存。
2.3 再利用系统再利用系统用于将收集到的冷凝水进行处理和再利用。
处理方式包括过滤、杀菌、除垢等,以确保冷凝水的质量符合再利用要求。
再利用系统可以将冷凝水用于冷却或供给其他设备,实现水资源的节约和再利用。
3. 冷凝水回收装置的工作原理冷凝水回收装置的工作原理基于热能传递和物质相变的原理。
当设备中的水蒸气遇冷凝点时,通过冷凝器的冷却作用,将水蒸气中的热量传递给冷却介质,并将水蒸气冷却成冷凝水。
冷凝水经过收集系统被集中收集,经过再利用系统处理后,可以用于其他用途。
4. 冷凝水回收装置的应用冷凝水回收装置广泛应用于各个领域,特别是那些产生大量冷凝水的设备。
以下是一些常见的应用领域:4.1 空调系统空调系统是冷凝水回收装置的主要应用领域之一。
通过回收空调系统中产生的冷凝水,可以实现水资源的节约和再利用,减轻对自来水的依赖。
4.2 工业设备许多工业设备在运行过程中会产生大量冷凝水,如发电厂的蒸汽发生器、化工厂的制冷设备等。
冷凝水回收装置能够回收并再利用这些冷凝水,减少水资源的浪费。
4.3 冷却系统冷却系统中的冷凝水可以通过回收装置进行回收和再利用。
解析冷凝水回收装置原理
冷凝水回收装置是一种利用空调系统中产生的冷凝水进行回收和再利用的装置。
冷凝水是指空调系统中通过冷凝作用而产生的水分,一般来自空调内部的蒸发器冷凝器等部位。
冷凝水回收装置的原理主要包括以下几个步骤:
1.冷凝水收集:在空调系统中,空气通过蒸发器时会释放出一定的湿气,当空气温度下降时,湿气被冷却后就会凝结成水。
这些冷凝水会通过冷凝器收集到一个集水槽中。
2.除杂:由于冷凝水在收集过程中可能会混合一些杂质,比如灰尘、细菌等,因此需要对冷凝水进行一定的净化处理。
一般采用过滤器或者其他净水设备进行除杂处理。
3.储存:经过除杂处理后的冷凝水会被储存在一个专门的水箱中,进行暂时的保存。
在这个过程中,可以设置一些控制装置,如液位控制器,用于监测水箱的水位,以及排水装置,用于排除水箱底部的沉淀物。
4.消毒:为了确保冷凝水的卫生安全,可以使用消毒设备,如紫外线灯或者水处理化学剂进行消毒处理,杀灭水中的细菌、病毒等有害物质。
5.再利用:经过上述处理后的冷凝水可以用于各种用水场合,比如冲洗抽水马桶、洗衣机、灌溉等。
为了确保水的质量,可以通过水质监测装置对水质进行检测,保证再利用水的安全可靠。
总之,冷凝水回收装置通过收集和处理空调系统中产生的冷凝水,将其进行净化和消毒等处理后再进行再利用,达到节约用水资源和保护环境
的目的。
这种装置不仅能够减少对自来水等淡水资源的依赖,还可以降低污水处理量,减少污水对环境的污染,具有良好的经济和环境效益。
建筑排水系统的资源回收与循环利用技术1. 引言建筑排水系统是指将建筑物内的废水和污水通过管道排出,保证室内环境的卫生和健康。
然而,传统的建筑排水系统存在着资源浪费的问题,废水和污水中含有大量的有机物质和营养物质,如果能够对其进行资源回收和循环利用,不仅能够节约水资源,还能够减少对环境的污染。
本文将介绍建筑排水系统中的资源回收与循环利用技术。
2. 废水资源回收技术2.1 灰水回收灰水是指生活中产生的除去厕所废水外的其他废水,包括洗澡、洗手、洗衣和洗碗等。
灰水中含有大量的有机物质和营养物质,可以通过适当的处理和净化后用于冲洗厕所、浇灌植物等非饮用水用途。
灰水回收可以减少对自来水的需求,实现水资源的节约和循环利用。
2.2 雨水收集利用在建筑物的屋面安装雨水收集系统,可以将雨水收集起来用于浇灌园艺、冲洗厕所等非饮用水用途。
雨水收集利用可以减轻城市排水系统的负荷,降低雨水径流对水环境造成的污染,同时也能够节约自来水资源。
3. 污水资源回收技术3.1 生活污水回收生活污水指厕所、厨房和洗漱间等产生的污水,其中含有大量的有机物质和营养物质。
通过采用生物处理、物理处理和化学处理等技术,可以将生活污水中的有机物质和营养物质去除或转化为可再利用的资源,如利用生活污水中的有机物质制备沼气,利用污水中的营养物质进行农田灌溉等。
3.2 工业污水回收工业污水中含有大量的有机物质和金属离子,其中可能存在着可以回收利用的有价值物质。
通过采用物理化学处理、生物技术处理等方法,可以将工业污水中的有机物质和金属离子去除或回收利用,如利用工业污水中的有机物质制备生物质能源,回收利用工业污水中的金属离子等。
4. 循环利用的应用案例4.1 社区建筑排水系统某社区的建筑排水系统采用了灰水回收和雨水收集利用技术。
通过对灰水进行简单的处理和净化,可以将灰水用于浇灌社区花园和冲洗公共厕所。
同时,通过在建筑物的屋面安装雨水收集系统,将雨水收集起来用于浇灌园艺和冲洗公共厕所。
雨水回收利用系统目录一、雨水回用的概念 (1)二、雨水回收利用决策的影响因素 (1)三、雨水回收利用的系统组成 (2)四、雨水弃流装置 (2)五、PP模块组合水池 (3)六、PP模块组合水池与传统水池的比较 (5)七、石英砂过滤器 (7)雨水回用一、雨水回用的概念广义的雨水利用:在城市范围内,有目的的采用各种措施对雨水资源的保护和利用,主要包括收集、调蓄和净化后的直接利用;利用各种人工或自然水体、池塘、湿地或低洼地堆雨水径流实施调蓄、净化和利用,改善城市水环境和生态环境;通过各种人工或自然渗透设施是雨水渗入地下,补充地下水资源狭义的城市雨水利用:主要指对城市汇水面产生的径流进行收集、调蓄和净化后使用我们现在主要是针对狭义的雨水回收利用开展相关设计、供料、施工、售后等方面的工作。
二、雨水回收利用决策的影响因素1、初期投资的多寡:雨水收集相关基础设施的建设2、水量平衡分析:是否有足够的水量利用。
3、地下水位:地下水位的高低影响渗透方案的确定4、土质和渗透能力:5、地基与基础:6、人工或自然水体:人工或自然水体多,可以优先考虑雨水收集利用7、当地水价:当地水价的高低影响回收期8、水资源状况:水资源总体是越来越少。
雨水回收可以部分弥补水资源的短缺9、雨水水质状况:水质好坏影响雨水收集利用。
三、雨水回收利用的系统组成1、前端收集系统——雨水管网屋面雨水——虹吸排水、重力排水地面雨水——MUFLE线性排水沟2、弃流过滤装置弃流井、过滤井3、蓄水装置PP蓄水模块4、处理装置石英砂过滤器5、供水装置普通取水泵、潜污泵、变频供水设备6、渗透设备渗透井渗透管透水砖四、雨水弃流装置一般情况下,初期降雨水质较差,应该将初期降雨的雨水予以排除,收集较为洁净的中、后期降雨的雨水。
能够实现这一功能的设备称之为雨水初期弃流装置。
初期雨水弃流井室 屋面雨水的弃流采用弃流井,内置LQL-200A 型初期雨水弃流装置。
弃流雨水进入路面雨水排放管线,中、后的洁净雨水进入屋面雨水收集管线,流向雨水储水池。
水回收再利用系统——莱特莱德环境工程有限公司水回收再利用系统的建立,系以废水处理单元为基础,所需处理程度差异极大,依特定用途之水质水量需求、考量能源消耗及操作处理成本等经济因素,与健康风险评估,以建立最适操作流程,使处理水质能符合回收再利用要求,并获得降低环境冲击之边际效益(Sala and Serra, 2004)。
图2为水循环中各阶段水质随着使用时程的变化,未受污染之水源首先经净水处理流程,使水质达到饮用标准,经都市与工业使用后,因污染物的大量排入使水质降低,为达法规订定之放流水标准以保护自然水体,此受污染水需经废水处理,提升水质至放流水标准方能放流;若欲将此处理水回收再利用,则需将水质提升至未受污染之水质,此为再生水;若辅以高级处理程序,如活性碳吸附、高级氧化与RO单元,则处理水质可达饮用水水质,是为再纯化水。
水资源之水质特性对于回收水用途具有决定性的影响,表1列出美国环保署于1992年发布『水回收再利用指南』中,针对各回收废水用途及水质参数的评估,因应不同之回收用途,建议适当水质标准及处理程序。
表1、各种不同用途的生物及化学安全性及个别处理技术(USEPA, 1992; Asano and Levine, 1998)非食用农作物及加工处理后食用农作物二级处理、消毒BOD £ 30 mg/L;TSS £ 30 mg/L;pH:6~9;大肠杆菌£ 200/100 mL;余氯:1 mg/L娱乐用途未限制二级处理、过滤、消毒BOD £ 10 mg/L;浓度£ 2 NTU;大肠杆菌£ ND/100 mL;余氯:1 mg/L;pH:6~9限制二级处理、消毒BOD £ 30 mg/L;TSS £ 30 mg/L;大肠杆菌£ 200/100 mL;余氯:1 mg/L;pH:6~9;环境促进依场址而异,处理目标可与非限制都市用途相比较地下水补注依场址而定工业用途二级处理、消毒BOD £ 30 mg/L;TSS £ 30 mg/L;大肠杆菌£ 200/100 mL;余氯:1 mg/L;pH:6~9;自来水回用饮用水安全要求(2) 健康风险管理:尽管废水回收再利用在世界许多地方已有一段很长的历史,废水回收再利用的安全问题仍然难界定,可接受健康风险仍热烈地被讨论。
当经处理之都市污水1. 回收水用途回收水常见之再利用用途,包括农业及绿地灌溉、工业用冷却、大型办公大楼厕所冲洗、地下水补注、景观用水及保育等非饮用水用途;至于作为饮用水水源之应用,则由于限制较多,必须经过审慎评估。
(1) 农业灌溉:使用回收水作为灌溉用水以促进农业生产,除提供一个低成本水资源外,亦可增加农作物生产产量、减少化学肥料需求及增加森林破坏保护,故此类用水为回收水最佳去处。
(2) 工业用途:为减低用水量并提升工业用水回收率,工业循环再利用的替代方法包括工业制程使用都市污水处理厂放流水,作为循环冷却塔补充水、单独循环冷却水及制程用水,或在行业内连续加工制程间,连续使用工业加工水。
(3) 都市用途:回收水可作为灌溉及消防用途,至于其它回收选择,则包括次级饮用水,例如休闲湖泊、公园、游戏场、厕所冲洗水,以及产生湿地做为野生动物栖息地。
(4) 地下水补注:将水贮存于地下具有下列几项好处:[1]人工补注成本会低于地面水库的成本;[2]使用地下含水层作为一个最终分配系统,会减少地表管线或沟渠需求;[3]贮存于地表水库之水会蒸发,且会因为藻类及其它水生植物生长产生潜在臭味问题与污染,而贮存于地下则可避免这些问题;[4]地表水库可能无法提供适当贮存条件,而将回收水贮存于地下,可克服此类问题。
2. 回收水质要求及相关规范任何特定用途之回收水接受与否,依水质物理、化学及微生物性质而定。
水中化学成分与微生物的存在,会影响回收水用于食用农作物灌溉、工业应用及间接饮用水回收再利用之接受度。
而废水回收再利用衍生潜在健康风险,与直接接触回收水程度、处理系统的适用性、效果及可靠性有关。
(1) 水质要求:将回收废水用于各种不同用途,为了解其生物及化学安全性,与个别处理技术效果,必须进行水质特性评估。
美国环保署于1992年发布『水回收再利用指南』中,提出回收废水水质参数的评估,以生化需氧量(BOD)、总悬浮固体物(TSS)、总或粪便大肠杆菌、营养盐浓度(氮及磷)及余氯等水质指标为主。
出流水用于都市环境中,由于有许多可能的机会接触人体,故许多健康方面的关切,必须加以考虑。
世界卫生组织(WHO)在1989年所订定之『废污水再利用于农业及渔业的卫生指引』(Health Guidelines for the Use of Wastewater in Agriculture and Aquaculture),提出针对回收废水在农业再利用上相关之生物基准,而Blumenthal et al.,(2000)再加以修正,以降低健康风险,详细说明如表2所示。
整体而言,一个废水回收再利用计划是否可行,端视详细经济评估、回收水潜在用途、严格废水排放标准、大众健康考量及强调水资源保育的公共政策而定。
3. 废水处理技术将传统废水处理程序,如物理、化学及生物处理程序,加以多重组合,可扮演多重屏障,以去除各种污染物,如固体物、有机物、致病菌、重金属及营养盐。
就技术面而言,以传统废水处理单元结合其它高级废水处理技术,理论上可以处理任何排放水质和水量,以因应回收再利用所需水质和水量要求。
传统废水处理技术,依处理方式可分为分离处理、生物处理及破坏处理(Asano and Levine, 1998):(1) 分离处理(Separation Process):分离技术系利用污染物之化学或物理特性,将污染物从废水中分离,如浮除分离、沈淀可去除悬浮固体物及化学胶羽,过滤甚至可移除水中致病菌,作为消毒之前处理;吸附用于去除有机物;化学混凝法则藉由沈淀及过滤机制分离水中胶羽;离子交换法可应用于水的除矿(demineralization)、硬水软化(water softening),并藉由浓缩或再生回收有价物质;薄膜程序则包含微滤(microfiltration, MF)、超滤(ultrafiltration, UF)、逆渗透(reverse osmosis, RO)、奈滤(nanofiltration, NF)、电透析(electrodialysis, ED)及薄膜生物程序(Membrane Bioreactor, MBR)。
(2) 生物处理(Biotreatment technology):微生物以悬浮生长或固定生长的型式,与废水中的溶解性或悬浮性有机物接触,利用微生物代谢之方式,将污染物分解以提供微生物的生长,同时达到去除或降低污染之目的。
生物处理对象主要为有机污染物,废水中可生物分解之有机物,提供微生物生长所需能量及营养盐,并氧化而产生二氧化碳、水及其它最表2、废水在农业上再利用的生物基准指引建议值(Blumenthal et al., 2000a; WHO, 1989)终产物,此外,对于部份金属离子亦有相当高的去除能力。
相较于悬浮性微生物处理程序,固定式生物膜法可处理对微生物具有难分解性之物质。
(3) 破坏处理(Destruction Process):以生物处理法或物化方法,如混凝沈淀、活性碳吸附,处理水中所含之污染物,在处理及应用上皆有其限制,且对于污染物之去除仅为相转移,而非破坏分解。
随着污染物处理技术观念之演进,处理技术目标朝向完全破坏去除污染物之方向发展。
相关处理技术,包括氧化还原法,氧化可使废水中部分有机物分解,且有消毒及杀菌作用,常用于废水处理之氧化剂,包括空气、氧气、臭氧、氯、次氯酸盐及二氧化氯等;常见之消毒方式为化学消毒法,系于废水中添加氧化能力强的化学品,如氯气、臭氧、过氧化氢或溴,以消灭水生细菌、病毒、阿米巴囊虫及原虫等致病菌;此外,紫外线消毒已被视为可以替代传统化学消毒程序(Darby et al., 1993)。
回收再利用系统,建立于废水处理技术之基础上,故提升废水处理技术效能,为近年来重要之研究课题。
此外,可依废水水质特性及所要求处理程度的不同,选用单一或混合处(2) 离子交换/电透析:Jacek and Grazyna(2001)以电透析及离子交换作为基本处理单元,藉由单元程序组合的改变,如二阶段电透析;电透析-阳离子交换;阳离子交换-二阶段电透析,探讨最适操作流程以处理废酸或含金属盐类溶液。
研究指出,以阳离子交换-二阶段电透析,可得最佳水质,然因树脂再生液使用量大,操作成本反较其它二者为高。
(3) 好氧-缺氧-厌氧程序:Ahn et al.,(2003)利用好氧-缺氧-厌氧MBR去除家庭生活污水中所含之营养盐,磷的去除可达93%,而氮则为60%。
Cheng et al.,(2004)以厌氧消化方式处理含高浓度COD 18,000 mg/L、TKN 1,600 mg/L、TP 360 mg/L 之畜牧废水,处理过程中可回收沼气作为能源,且处理水可做农业用途生产蕃茄。
郑幸雄等人(2003)利用三段式流体化床生物程序,包含高温厌氧反应槽、脱硝槽及硝化槽,处理压克力纤维制程废水,实验证实COD去除率在90%以上,硝酸氮去除率高于97%,有机氮去除率介于60%~80%间,显示有一定程度的处理效率。
陈重男等人(2002)则利用无氧/好氧MBR程序处理都市污水,COD去除率可达97%,总氮及SS则为88及100%。
理方法,加入现有废水处理设施中,提升处理效率与降低操作成本,达到回收再利用之目的。
我国环保署为因应水资源匮乏问题,除放宽污水补注地下水、废污水土壤处理的限制外,并藉由增加用水成本,以提升废污水回收再利用。
此外,亦积极推动节约用水之行动与政策,并期透过废污水回收再利用、都市下水道污水回收灌溉等方式,以满足全台用水需求量。
国内外水回收再利用研究发展现况水回收再利用系统中,处理技术之选择及各单元组合方式,依所处理的对象、目的不同而有所不同,除在技术面须考量各程序之处理效能,所回收之处理水是否能达到水再利用之要求外,亦必须将经济诱因及健康风险纳入加以评估,以建立一高处理效率、低操作成本之水回收再利用系统。
本研究汇整分析自2000年迄今,水回收再利用之相关文献,认为近几年来水回收再利用之研究发展趋势可分为三大方向,分别为高级处理程序之应用、新技术之研发以及模式评估,说明如下。
1. 高级处理程序之应用可作为回收再利用之原水水源,包括工业废水、都市污水及其它水源,其中以染整工业废水及食品工业废水应用最广且相关研究亦最多。
受限于废水处理技术之效能,以传统废水处理单元,处理各类别废水,并无法达到水质及降低人体健康风险之需求,故以初级、二级处理技术为基础,导入高级处理程序,以提升处理效能,可增进回收再利用系统之处理效益,为水回收再利用之研究重点之一。