小区生活污水再生利用研究

小区生活污水再生利用研究

吕军辉

中联西北工程设计研究院有限公司陕西省西安市710077

摘要：本文首先对小区生活污水再生水利用背景进行了调查，调查显示小区污水再生水利用率较低。针对此问题，本文首先分析了污水的再生利用的三种技术，A2/O处理技术、膜生物反应器技术和FCR花园式污水处理技术等。最后介绍了FCR技术的工艺特点及优势，得出了FCR技术是一种非常适合的污水再生利用技术的结论。

关键词：小区生活污水；再生水利用；FCR

1小区生活污水再生利用背景调查

小区污水主要来源生活污水，与包含工业废水的城市污水具有很大的不同，生活污水中污染物的浓度比城市污水要低，其处理难度也相对较小，可再生性较强[1]。另外，由于生活污水的来源相对比较单一，因此，从不管是在回用技术和回用处理成本上来将，其可行性和价值都很高。

根据对生活用水的调研结果显示，生活用水中大约有5%左右的水是市民用来饮用和烹饪使用，80%左右用水，如厕所的冲洗、绿色植物的灌溉、地面及车辆的冲洗等，对水质要求并不高，满足《生活杂用水水质标准》即可。根据我国对于生活杂用水的相关质量检验标准要求制定的《水回用建议指导书》等相关文件中对于水质的基本要求，生活污水经过二级强化处理并进行消毒环节以后，便能够达到再生水的标准，并且能够满足小区生活污水的基本要求[2]。

与其他水资源相比，小区污水的再生利用具有管网投资低、处理成本低、水质保障性高等特点。小区污水再生技术产生的再生水可以适用于限制性的娱乐用水、非限制性的娱乐用水、林木灌溉用水、喷泉用水、市民厕所用水等多种用水领域，用途较为广泛。

2小区生活污水再生利用技术

2.1A2/O处理技术

A2/O（Anaerobic－厌氧、Anoxic－缺氧、Oxic－好氧）工艺是城市污水处理厂除磷脱氮常用的工艺。其基本工作原理是在原工艺流程中增加了缺氧池环节，使缺氧池可以吸收好氧池回流部分的混合液，从而可以实现脱氮和除磷功能[3]。其处理工艺的基本流程示意图如图2-1所示。

图2-1A2/O工艺流程示意图

由上图可知，本工艺流程图主要包含四个部分，厌氧反应器、缺氧反应器、好氧反应器、沉淀池。原污水和沉淀池中的回流污水首先会进入厌氧反应器，为了防止反应物的沉淀，应在反应器中进行搅拌操作，最终其产出物如VFA（挥发性脂肪酸类）分子等会流入缺氧反应器进行脱氮和BOD5处理，在缺氧反应器中，应该设置水下搅拌器或者曝气器。随后污水会进入好氧池，此时主要进行污水的硝化、吸收磷、去除BOD等操作，好氧池中部分回流污水会经过内循环回流至缺氧反应器中，进行重处理。处理后的污水会经过流入沉淀池，作为处理完成的水流出。

2.2膜生物反应器

膜生物反应器简称MBR技术，是一种新型的污水再生利用技术，广泛应用于小区污水的处理过程中。MBR以膜组件单元（超滤膜或微滤膜）是将膜的高效分离技术与生物降解作用相结合而成的一种新型高效的污水处理与回用工艺。取代二沉池，所有悬浮物和胶体都被膜分离截留，膜分离作用增加了曝气池中活性污泥的浓度、提高了生物降解的速率，减少了剩余污泥的排放量。

3推荐污水处理工艺特点介绍

FCR花园式污水处理技术与其它处理工艺相比较，在脱氮、去除有机物、除臭方面具有非常明显的优势，主要技术特点包括：

（1）能增强硝化反硝化效果

氨氮去除率大于95%、总氮去除率大于80%，优于国内其他城镇生活污水处理技术。生活污水处理后的出水氨氮指标可达到地表水Ⅱ类水质要求，是我国“十二五”解决江河湖泊氨氮、总氮污染问题的合适备选技术。

图2-2MBR工艺流程示意图

（2）提高生物降解性能、出水水质可全面达标

FCR花园式污水处理技术所营造的立体生态系统，可使较高等和较长生命周期的生物在生物膜上附着生长，微生物菌群的利用量得到提高，形成复杂的生态系统，从而分解更多类型的有机物，提高微生物降解的性能，并使难降解的有机物得到分解，有利于降低出水中的有机物浓度。

FCR花园式污水处理技术污染物去除效率高，出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，同时可满足《再生水水质标准》(SL368-2008)、《城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002)以及《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)要求，出水可直接作为生态景观补充水、绿化冲厕用等，也可根据处理目的要求，提高处理标准至地表水Ⅳ类、Ⅲ类标准。

（3）内设除臭系统，可净化环境

FCR花园式污水处理技术巧妙地利用种植的挺水植物构建内置除臭系统，使处理系统释放的恶臭气体和反应过程产生的二氧化碳被有效净化，不但解决了一般污水处理厂外泄恶臭气体影响周边大气环境，避免了扰民与投诉问题，同时实现一定程度上的碳减排。

（4）生态环境适宜，运行高效稳定

系统接种植物、动物和微生物，并将庞大的植物根系悬浮在反应器内，为这些动物和微生物提供了一个健康的生长栖息地，所形成的生态系统不仅稳定，且非常有活力，在生物有机体自我合成和吸收太阳能的作用下，使污染物得到最大限度的降解。

（5）外排剩余污泥少

FCR花园式污水处理技术的生态系统中会出现复杂的多等级食物链，处理污水的细菌被其他生物体捕食，其他生物体又被更高的捕食者捕食。因此，最后污泥的产生量较低。传统活性污泥法剩余污泥产量一般为处理水量的0.8‰，FCR花园式污水处理技术剩余污泥量少，约为传统活性污泥法剩余污泥产量的40~60%。

（6）设施造型美观，生态环境优美

在处理构筑物内无土栽培了大量挺水植物，有别于其他污水处理技术设计理念，处理系统就像一个充满生机的小花园，改变大众对污水处理设施的传统形象。

（7）自动化程度高，可远程监控

整个污水处理流程均采用PLC控制。此外，控制系统通过联网，可实现远程监控和技术指导。

参考文献

[1]苏栋,完颜华,张艳丽,等.生物活性炭纤维处理小区生活污水的试验研究[J].环境科学与管理,2012,(1):54-56.

[2]李妍,狄彦强,张宇霞,等.生物接触氧化用于生活污水再生处理的案例分析[J].环境工程,2014,(11):41-44