城市污水厂尾水深度处理工艺的研究
刘巨波
（河北工程大学城市建设学院，河北邯郸０５６０３８）
摘要：目前我国水资源危机日益加重，水回用的必要性日益凸显，而针对不同回用途径拟定不同的回用水处理工艺，是在保障节能环保的前提下合理配置资源的有效方式。研究对象为某污水厂二级出水，针对不同回用途径，分析各工艺出水水质保障率以确定适宜的深度处理工艺。研究结果表明：活性炭工艺对浊度、总氮、氨氮、总磷、溶解性总固体、有机污染物等指标的去除效果均优于混凝一沉淀一过滤工艺，而纳滤工艺对上述指标的去除效果均明显优于混凝一沉淀一过滤工艺和活性炭工艺，尤其体现在无机离子和重金属离子、有机污染物去除方面。纳滤工艺对于水质要求较高的回用途径，其优势较传统的深度处理工艺比较明显．其出水可作为城市污水回用于农业用水、景观环境用水、工业用水和城市杂用水。
关键词：再生水；安全保障率；纳滤；深度处理；回用途径
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＮｏｗａｄａｙｓｔｈｅｃｒｉｓｉｓｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉＳｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙａｇｇｒａｖａｔｉｎｇ．ａｎｄｔｈｅｎｅｃｅｓｓｉｔｉｅｓｏｆｗａｔｅｒｒｅｕｓｅｂｅｃｏｍｅｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔ．０ｎｔｈｅｐｒｅｍｉｓｅｏｆｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．ｔｈｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓｗｅｒｅｆｏｒｍｕｌａｔｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｃｌａｉｍｅｄａｐｐｒｏａｃｈｅｓ．ｗｈｉｃｈｗａｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｗａｙｔｏａｌｌｏｃａｔｅｒｅｓｏｕｒｃｅ
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文献标识码：Ａ
文章编号：１６７４—１０２１１２０１３】０２—００４０—０４
１
引言
铅、镉含量分别在０．０１—０．１ｌ
ｍｇ／Ｌ，０．００１。０．０７ｍｇ／Ｌ。
０．００１—０．１２
众所周知，现在世界范围内的水资源短缺现象
ｍｇ／Ｌ之间，这样的含量水平均超过了我
国回用水标准中农业用水水质标准要求，若被人体
极其普遍，水污染导致可利用水源进一步减少，从而
直接或间接摄入，会对身体健康造成极大隐患［４］。为严重制约国民经济的发展。欧美等发达国家于２０世
最大限度消除这些污染物质，需在寻求经济最优化纪７０年代就开始意识到污水回用的必要性，截至的基础上，研究开发相应深度水处理工艺。本文以邯２００２年，美国有６４０万ｍ３／ｄ的污水得到再生利用…，
郸市某污水厂二级出水为研究对象，研究常规回用以色列于２０世纪四五十年代起使用污水进行农作
工艺与膜工艺深度处理效果，并针对不同回用途径物灌溉，其利用再生水灌溉水量占灌溉总水量的确定了相应的深度处理工艺。
４６％［２１。然而城市二级处理厂尾水中残留的污染物如
ＢＯＤ、ＳＳ、细菌、药物潘陛物质、重金属物质等微量污染２材料与方法
物均对人体存在健康隐患。仇付国等【３］对西安市北石
２．１试验装置与流程
桥污水厂二级出水进行分析监测发现，二级出水中砷、
试验过程中采用的深度处理工艺流程见图１。
收稿日期：２０１２—１２—２８；修订日期：２０１３—０１—１０ｕ
作者简介：刘巨波，男，１９８７年生，硕士研究生，主要研究方向为水污染控制技术。
｝）ＡＣ
ｌ’Ｊ、Ｍ
高为１
１．０。１．２
３００
ｍｍ，滤料层高度为７００ａｉｍ，内填粒径
Ｌｍ。
ｍｍ优质石英砂，最大进水流量为７２０
５００
进水箱一工，离心泵一ｉ一斜饭０（淀池…－４１１４１填砂滤十卜—，Ｉｆｆ问水辅
细砂滤柱：柱身由有机玻璃制成，内径为２４０ｍｍ，高为１
ｍｍ，滤料层高度为１
０００
－＂Ｉｌｌ，ｉ楚砂滤十｝：一１
ｍｍ，内填粒径
卜增Ｋ泵一ｌ
颗粒活一眺炭桂・
ｏ
ｏ．４。０．６
ｌｌｌｍ优质石英砂，最大进水流量为２５０ｕｈ。
活性炭柱：由有机玻璃制成，内径为１５０ｍｍ，总高１
５００
纳滤＋一一增球泵＋一精滤ｆＥ＋一增瓜泉一一～ｏ
图１深度处理工艺流程
ｍｍ，炭层高度为１
０００
ｍｍ，内填优质颗粒
活性炭，设计最大进水量为２５０Ｌ／ｈ。
精滤柱：孔径０．５—１０Ｉｌｍ，内径为３０ｍｍ，外径为Ｉｎｍ，长为５００ｍｍ，操作压力一般为０．１—０．２
０００
ＭＰａ。
斜板沉淀池：池身采用２ｍｉｌｌ钢板焊接，沉淀池长宽高为：１
１００ｍｍ×４００ｒａｍ×１
６３
６５０ｍｍ，最大进水
ｍｍ，
２００
纳滤膜：ＮＦ２７０—４０４０聚酰胺膜，脱盐率７０％，截留分子量２００～１２．２试验水质
Ｄａ，膜面积７．６１１１２，设计水通量
ＭＰａ。
流量为５４０ｍ，斜板倾斜角０＝６０。，斜板长７００
０．０００３４ｍ／ｓ，有效系数取ｑ：０．７５。
斜板间距４０衄。沉淀时间按３０ｒａｉｎ，表面负荷为
粗砂滤柱：柱身由有机玻璃制成，内径为２４０ｍｍ，
表１
ＣＯＤＭ／
ＮＨ，一Ｎ／ＴＮ／ＴＰ／
ＳＳ／
Ｌ／ｈ，操作压力０．５～０．７
原水取自邯郸某污水厂二级出水，原水水质见表Ｉ。
某污水厂二级出水水质
Ｉｌ
、。Ｔｌ
电导幸；／
１『Ｖ！“／¨ｎ０．１４－０．２７《０．１２）
Ｐ｝）／ＣＡ／
Ａｓ／
（ｎｌｇ・Ｌ＋）１１１ｌｇ・Ｉ－Ｉ）（ｍｇ・１．ＩＪ（ｍｇ・ｌ。一’）（ｍｇ・１．１）
７．３Ｉ～Ｉ３．８６０．８７～５．２５
Ｉ３．２３～２２．４４０．４０～Ｉ３１
６．００．１６．００
Ｉ“。
”。ｔ卜ｓ・¨ｌｌＩ）１．ｉ３～１５．７０
７５４～Ｉ３３０
（耻ｇ‘Ｌ‘）（ｐｇ・Ｉ，～Ｉ）【Ｐ，ｇ。１．Ｉ）
０．６４－４．０２
０．０５－０．９８３．１９－５．（１１
７，２９—７６０
（１０．３８）（１．６５Ｊ（１５．５０）（ｉ．００ｊ（９，００）
（７４６）
（二．００）（１１５０）（２．３５）（０。３２）（４．Ｉ８）
注：括号内数值为平均值。
２，３监测项目与分析方法孔一
ＣＯＤ：重铬酸钾法；浊度：浊度仪法；总大肠菌群：滤膜法；ＮＨ，一Ｎ：絮凝沉淀法一纳氏试剂分光光度
风险…。安全保障率的计算原理式如下：
Ｐ（ｎ≤ｎｏ）＝‘；Ｄ（坚塑灶）
仃
法；ＴＮ：碱性过硫酸钾法；ＴＰ：过硫酸钾消解～钼锑
抗分光光度法；电导率：电极法；ＴＤＳ：经验公式法（ｏ．５５～０．７０）×Ｋ（Ｋ为水的电导率）；铅、镉、砷：石墨炉原子吸收法；ｐＨ值：电极法；ＵＶｚ望：单波长吸收池法。
２
式中，ｍ为某种污染物指标的标准值，ｎ为某种污染物的浓度，妒为标准正态分布函数。
本论文中应用Ｃｒｙｓｔａｌ计算［８Ｉ。
Ｂａｌｌ
１１．１．１软件对各种深
度处理工艺出水的再生水水质指标进行工艺保障率
４试验数据处理方法
采用累积概率来表征深度处理出水在回用于不
同途径时所产生的健康风险，即回用水的安全保障率法。回用水中污染物指标的安全保障率可以定义为水中某种污染物指标小于等于标准中所规定值的
３结果与讨论
３．１试验结果
３种深度处理工艺处理城市污水厂尾水的效果见表２。
概率。污染物指标超过标准值的概率即为回用水的
表２
ｆ衍ｆ
３种工艺深度处理城市污水厂尾水的效果
ｆ—羔堡堕淀一粗砂滤～细砂滤
坐查查质
去除率／（ｊ；＿
ｓｏｍ
“ａ凝沉淀一封ｉ砂滤一活ｒ｝：炭Ｈ｛水水质
太除二笨１９｝
抛凝；！）ｃ淀—｛４ｌ砂滤一纳磊
…水水赝
８
一
习蜍萃了；ｉ～
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３２．３
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一，．１
１二
续表
项目
混凝沉淀一粗砂滤～细砂滤出水水质
去除率，％
混凝沉淀一粗砂滤一活性炭出水水质
去除率，％
混凝沉淀—粗砂滤一纳滤出水水质
去除率／％
注：括号内数值为平均值。
从表２可以看出，３种深度工艺对悬浮物的去
除效果都比较好，对浊度去除率均可达到８０％以上。
滤工艺仅有３．２％和３０％。在有机物的去除方面，混凝—沉淀—过滤工艺对水中ｕＶ挑去除率仅为８．３％，而活性炭工艺和纳滤工艺可分别达到５８．３％和９１．７％。对重金属的去除效果类似。３．２结果讨论
不同回用途径对应的水质标准见表３。
混凝一沉淀一过滤工艺和活性炭工艺对溶解性的无机盐类没有效果，而纳滤工艺可将水中无机离子去
除４０％左右。对营养盐的去除，纳滤工艺＞活性炭工
艺＞混凝一沉淀—过滤工艺，纳滤工艺对ＴＮ，ＴＰ的去除率分别达到３２．３％和９８％，而混凝一沉淀—过
表３不同回用途径对应的水质标准…
基本控制
项目
Ｄ０≤
城市回用水水质标准
冲厕
工业回用水水质标准
车辆冲洗
建筑
施工
冷却用水
０．１
道路清扫消防城市绿化
洗涤用水
Ｏ．１１０３０１０ｌ１
锅炉用水、工艺与产品用水
０．１ｌＯ５５
ＢＯＤ５≤ＳＳ≤ＮＨｒ－Ｎ≤ＴＰ≤ＴＤＳ
１
１０１０
一
１５５
一
２０１０
一
１０５
一
１５５
一一
１０３０１０ｌｌ０００
一一一
一
Ｏ．４
１０００
—ｐ—————————————————————————————————————————————————————√———————————————————————一一
Ｄ０≤
ｌ
ｌ
……＾ｋ１工叫Ｉ—丐喾錾芋壁塑篙誉争Ｆ——丐煮冀笋塑警銮是
５００
ｌ
５００１５００
１０００１５０００００
景观用水水质标准
农业回用水水质标准
农牧场
１５
————————————————————————————————————————————一
河道类湖泊类河道类湖泊类
２
２６１０５
撵僦
１
薯茗
日田ｌ
粪羞矸俎
盐ｔ士３５１０５Ｏ．５ｌ０００
ＢＯＤ。≤ＳＳ≤ＮＨ３－－Ｎ≤ＴＰ≤ＴＤＳ≤Ｃｄ≤
Ａｓ≤
１０
６６
８０３０
１５０３０２０
１ｌ
２０５Ｏ．５
一
１０５０．５
一一
２０５０．５
３０
５Ｏ．５１
１０
ｌ１０００Ｏ．００５０．０５Ｏ．１
Ｏ．５
一
０００
０００
一
一
Ｏ００５０．１０．１
０．００５０．０５Ｏ，０５
０．００５
０．０５Ｏ．０５
一
一
一
由表２、表３可知，３种工艺出水水质对回用途５％，１８％，５０％，对重金属的去除率也可达到５０％以径的限制性矛盾体现在ＴＰ方面，其余指标均可满足
上。由表３可知，锅炉回用水和工艺产品回用水要求回用水标准。
，ＩＰ浓度小于０．４
ｍ扎，而混凝一沉淀—过滤工艺与
混凝一沉淀一过滤工艺出水水质指标满足城市
活性炭工艺由于ｒＩ＇Ｐ浓度出水平均值大于等于０．５杂用水、农田灌溉、造林育苗、工业用水的冷却与洗ｍｇ／Ｌ，无法达到工业用水方面的锅炉用水和工艺产
涤标准，其潜在回用范围虽为３种工艺中最少的，但品用水标准。但活性炭工艺出水回用途径比混凝一该工艺却是最为经济的。
沉淀一过滤工艺多，可用于农牧场、水产养殖和景观
活性炭工艺对ＴＮ、ＴＰ、浊度、ＮＨ，一Ｎ、ｕＶ拱的去
等方面。二者出水皆可作为农业用水和城市杂用水回
除率分别比混凝一沉淀一过滤工艺提高９．７％，２０％，
用。不同工艺对应的水质指标保障率见表４。
表４不同工艺对应的水质指标保障率
水质指标
Ｊ：艺出水保障率混凝沉淀一粗砂滤一细砂滤
混凝沉淀一粗砂滤一活Ｊｆ生炭
？昆凝沉淀一粗砂滤一纳滤
浊度
＜５ＮＴＵ的保障率１００１００１００ＴＤＳ
＜ｌ
０００
ｍｇ／Ｌ的保障率１００
１００
１００
ＴＮ
＜１５ｍｇ／Ｌ的保障率６９．４３７２．７４８６．４０ＴＰ
＜ｌｍｇ／Ｌ保的障率
８７．４ｌ８８．９３１００．００ＮＨ，一Ｎ
＜５ｍｇ／Ｌ的保障率
９９．２０
９８．８９
９９．４６
由表４可清晰看出活性炭工艺出水水质较混业锅炉用水、工业工艺用水。当作为地下水回用时，凝一沉淀一过滤工艺对ＴＮ，ＴＰ的安全保障率均微
应再进一步深度处理，如反渗透等工艺。部分回用途
有提高，对ＴＮ（小于１５ｍｇ／Ｌ）的保障率由６９．４３％提径，如高纯工业用水、地下水等还需注意出水中仍含高到７２．７４％，对ＴＰ（小于１ｍｇ／Ｌ）的保障率由８７．４１％有微量重金属的问题。
提高到８８．９３％。
目前，我国进行污水再生回用风险评价及回用安
纳滤工艺出水ＴＰ平均浓度仅为０．０２ｍｇ／Ｌ，很全保障率已有一些研究，但与欧美和一些地中海国家
好地解决了前两种工艺没有解决的ＴＰ出水平均浓相比还相对落后，应进一步具体、细化回用水对于不同度大于等于０．５ｍｇ／Ｌ的问题，增加了深度处理工艺途径的水质指标标准。尤其是对于地下水回灌，这种途出水的回用范围。可以认为在城市污水再生利用农径涉及到长远的用水规划，无论从技术实施还是相关业用水、景观环境用水、工业用水和城市杂用水途径
水质指标上，都应做进一步的理论研究与工程落实。下，纳滤工艺出水可满足国家相关水质标准要求。由
表４可看出，纳滤工艺相对于活性炭工艺对ＴＮ（小于
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城市污水厂尾水深度处理工艺的研究
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
刘巨波
河北工程大学城市建设学院,河北邯郸,056038
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本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_lncxhjkj201302013.aspx
城市污水厂尾水深度处理工艺的研究
刘巨波
（河北工程大学城市建设学院，河北邯郸０５６０３８）
摘要：目前我国水资源危机日益加重，水回用的必要性日益凸显，而针对不同回用途径拟定不同的回用水处理工艺，是在保障节能环保的前提下合理配置资源的有效方式。研究对象为某污水厂二级出水，针对不同回用途径，分析各工艺出水水质保障率以确定适宜的深度处理工艺。研究结果表明：活性炭工艺对浊度、总氮、氨氮、总磷、溶解性总固体、有机污染物等指标的去除效果均优于混凝一沉淀一过滤工艺，而纳滤工艺对上述指标的去除效果均明显优于混凝一沉淀一过滤工艺和活性炭工艺，尤其体现在无机离子和重金属离子、有机污染物去除方面。纳滤工艺对于水质要求较高的回用途径，其优势较传统的深度处理工艺比较明显．其出水可作为城市污水回用于农业用水、景观环境用水、工业用水和城市杂用水。
关键词：再生水；安全保障率；纳滤；深度处理；回用途径
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＮｏｗａｄａｙｓｔｈｅｃｒｉｓｉｓｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉＳｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙａｇｇｒａｖａｔｉｎｇ．ａｎｄｔｈｅｎｅｃｅｓｓｉｔｉｅｓｏｆｗａｔｅｒｒｅｕｓｅｂｅｃｏｍｅｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔ．０ｎｔｈｅｐｒｅｍｉｓｅｏｆｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．ｔｈｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓｗｅｒｅｆｏｒｍｕｌａｔｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｃｌａｉｍｅｄａｐｐｒｏａｃｈｅｓ．ｗｈｉｃｈｗａｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｗａｙｔｏａｌｌｏｃａｔｅｒｅｓｏｕｒｃｅ
ｒｅａｓｏｎａｂｌｙ．Ｉｎｔｈｉｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｒａｗｗａｔｅｒＷａｓｔａｋｅｎｂｙｓｅｃｏｎｄａｒｙｅｆｆｌｕｅｎｔｏｆａ
ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔ．
Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｒｅｕｓｉｎｇａｐｐｒｏａｃｈｅｓ，ｗｅｃｏｍｐｕｔｅｄｔｈｅｒａｔｅｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｇｕａｒａｎｔｅｅ
ｔｏ
ｄｅｃｉｄｅｗｈｉｃｈａｄｖａｎｃｅｄｔｒｅａｔｍｅｎｔ
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ｗｅｒｅ
ａｐｐｌｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔ
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ｂｅｔｔｅｒｔｈａｌｌｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ
ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ，ｉｎｔｅｒｍｓｏｆｒｅｍｏｖｉｎｇｔｕｒｂｉｄｉｔｙ，ＴＮ，ＴＰ，ＴＤＳａｎｄｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｎａｉｌｏｆｆｈｒａｔｉｏｎＷａｓｂｅｔｔｅｒｔｈａｎｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎａｎｄＧＡＣ，ｉｎｒｅｓｐｅｃｔｏｆａｆｏｒｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｉｅｓ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｃｌａｉｍｅｄｗａｔｅｒ；ｓａｆｅｔｙｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ；ｎａｎｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ；ａｄｖａｎｃｅｄｔｒｅａｔｍｅｎｔ：ｒｅｕｓｉｎｇａｐｐｒｏａｃｈｅＳ中图分类号：Ｘ７０３．１
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７４—１０２１１２０１３】０２—００４０—０４
１
引言
铅、镉含量分别在０．０１—０．１ｌ
ｍｇ／Ｌ，０．００１。０．０７ｍｇ／Ｌ。
０．００１—０．１２
众所周知，现在世界范围内的水资源短缺现象
ｍｇ／Ｌ之间，这样的含量水平均超过了我
国回用水标准中农业用水水质标准要求，若被人体
极其普遍，水污染导致可利用水源进一步减少，从而
直接或间接摄入，会对身体健康造成极大隐患［４］。为严重制约国民经济的发展。欧美等发达国家于２０世
最大限度消除这些污染物质，需在寻求经济最优化纪７０年代就开始意识到污水回用的必要性，截至的基础上，研究开发相应深度水处理工艺。本文以邯２００２年，美国有６４０万ｍ３／ｄ的污水得到再生利用…，
郸市某污水厂二级出水为研究对象，研究常规回用以色列于２０世纪四五十年代起使用污水进行农作
工艺与膜工艺深度处理效果，并针对不同回用途径物灌溉，其利用再生水灌溉水量占灌溉总水量的确定了相应的深度处理工艺。
４６％［２１。然而城市二级处理厂尾水中残留的污染物如
ＢＯＤ、ＳＳ、细菌、药物潘陛物质、重金属物质等微量污染２材料与方法
物均对人体存在健康隐患。仇付国等【３］对西安市北石
２．１试验装置与流程
桥污水厂二级出水进行分析监测发现，二级出水中砷、
试验过程中采用的深度处理工艺流程见图１。
收稿日期：２０１２—１２—２８；修订日期：２０１３—０１—１０ｕ
作者简介：刘巨波，男，１９８７年生，硕士研究生，主要研究方向为水污染控制技术。
｝）ＡＣ
ｌ’Ｊ、Ｍ
高为１
１．０。１．２
３００
ｍｍ，滤料层高度为７００ａｉｍ，内填粒径
Ｌｍ。
ｍｍ优质石英砂，最大进水流量为７２０
５００
进水箱一工，离心泵一ｉ一斜饭０（淀池…－４１１４１填砂滤十卜—，Ｉｆｆ问水辅
细砂滤柱：柱身由有机玻璃制成，内径为２４０ｍｍ，高为１
ｍｍ，滤料层高度为１
０００
－＂Ｉｌｌ，ｉ楚砂滤十｝：一１
ｍｍ，内填粒径
卜增Ｋ泵一ｌ
颗粒活一眺炭桂・
ｏ
ｏ．４。０．６
ｌｌｌｍ优质石英砂，最大进水流量为２５０ｕｈ。
活性炭柱：由有机玻璃制成，内径为１５０ｍｍ，总高１
５００
纳滤＋一一增球泵＋一精滤ｆＥ＋一增瓜泉一一～ｏ
图１深度处理工艺流程
ｍｍ，炭层高度为１
０００
ｍｍ，内填优质颗粒
活性炭，设计最大进水量为２５０Ｌ／ｈ。
精滤柱：孔径０．５—１０Ｉｌｍ，内径为３０ｍｍ，外径为Ｉｎｍ，长为５００ｍｍ，操作压力一般为０．１—０．２
０００
ＭＰａ。
斜板沉淀池：池身采用２ｍｉｌｌ钢板焊接，沉淀池长宽高为：１
１００ｍｍ×４００ｒａｍ×１
６３
６５０ｍｍ，最大进水
ｍｍ，
２００
纳滤膜：ＮＦ２７０—４０４０聚酰胺膜，脱盐率７０％，截留分子量２００～１２．２试验水质
Ｄａ，膜面积７．６１１１２，设计水通量
ＭＰａ。
流量为５４０ｍ，斜板倾斜角０＝６０。，斜板长７００
０．０００３４ｍ／ｓ，有效系数取ｑ：０．７５。
斜板间距４０衄。沉淀时间按３０ｒａｉｎ，表面负荷为
粗砂滤柱：柱身由有机玻璃制成，内径为２４０ｍｍ，
表１
ＣＯＤＭ／
ＮＨ，一Ｎ／ＴＮ／ＴＰ／
ＳＳ／
Ｌ／ｈ，操作压力０．５～０．７
原水取自邯郸某污水厂二级出水，原水水质见表Ｉ。
某污水厂二级出水水质
Ｉｌ
、。Ｔｌ
电导幸；／
１『Ｖ！“／¨ｎ０．１４－０．２７《０．１２）
Ｐ｝）／ＣＡ／
Ａｓ／
（ｎｌｇ・Ｌ＋）１１１ｌｇ・Ｉ－Ｉ）（ｍｇ・１．ＩＪ（ｍｇ・ｌ。一’）（ｍｇ・１．１）
７．３Ｉ～Ｉ３．８６０．８７～５．２５
Ｉ３．２３～２２．４４０．４０～Ｉ３１
６．００．１６．００
Ｉ“。
”。ｔ卜ｓ・¨ｌｌＩ）１．ｉ３～１５．７０
７５４～Ｉ３３０
（耻ｇ‘Ｌ‘）（ｐｇ・Ｉ，～Ｉ）【Ｐ，ｇ。１．Ｉ）
０．６４－４．０２
０．０５－０．９８３．１９－５．（１１
７，２９—７６０
（１０．３８）（１．６５Ｊ（１５．５０）（ｉ．００ｊ（９，００）
（７４６）
（二．００）（１１５０）（２．３５）（０。３２）（４．Ｉ８）
注：括号内数值为平均值。
２，３监测项目与分析方法孔一
ＣＯＤ：重铬酸钾法；浊度：浊度仪法；总大肠菌群：滤膜法；ＮＨ，一Ｎ：絮凝沉淀法一纳氏试剂分光光度
风险…。安全保障率的计算原理式如下：
Ｐ（ｎ≤ｎｏ）＝‘；Ｄ（坚塑灶）
仃
法；ＴＮ：碱性过硫酸钾法；ＴＰ：过硫酸钾消解～钼锑
抗分光光度法；电导率：电极法；ＴＤＳ：经验公式法（ｏ．５５～０．７０）×Ｋ（Ｋ为水的电导率）；铅、镉、砷：石墨炉原子吸收法；ｐＨ值：电极法；ＵＶｚ望：单波长吸收池法。
２
式中，ｍ为某种污染物指标的标准值，ｎ为某种污染物的浓度，妒为标准正态分布函数。
本论文中应用Ｃｒｙｓｔａｌ计算［８Ｉ。
Ｂａｌｌ
１１．１．１软件对各种深
度处理工艺出水的再生水水质指标进行工艺保障率
４试验数据处理方法
采用累积概率来表征深度处理出水在回用于不
同途径时所产生的健康风险，即回用水的安全保障率法。回用水中污染物指标的安全保障率可以定义为水中某种污染物指标小于等于标准中所规定值的
３结果与讨论
３．１试验结果
３种深度处理工艺处理城市污水厂尾水的效果见表２。
概率。污染物指标超过标准值的概率即为回用水的
表２
ｆ衍ｆ
３种工艺深度处理城市污水厂尾水的效果
ｆ—羔堡堕淀一粗砂滤～细砂滤
坐查查质
去除率／（ｊ；＿
ｓｏｍ
“ａ凝沉淀一封ｉ砂滤一活ｒ｝：炭Ｈ｛水水质
太除二笨１９｝
抛凝；！）ｃ淀—｛４ｌ砂滤一纳磊
…水水赝
８
一
习蜍萃了；ｉ～
呱ｒ，一弧，
３２．３
Ｍ一
¨‘㈤３５－４０。．６，８
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６６㈩０－１，㈣２８ｆ）
１
５
妊ｒ，
吡，
７ｔ２．９
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——————————————————————————————————————————∑二：一．：
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幔ｔ，
６黼。
“翁‘。９．（８ｉｏｉ：－０・？ｓ
５２ｇｎｉ．，（Ｉ．Ｉ）０。２，．－，７。８．。１（１３．５０）
一，．１
１二
续表
项目
混凝沉淀一粗砂滤～细砂滤出水水质
去除率，％
混凝沉淀一粗砂滤一活性炭出水水质
去除率，％
混凝沉淀—粗砂滤一纳滤出水水质
去除率／％
注：括号内数值为平均值。
从表２可以看出，３种深度工艺对悬浮物的去
除效果都比较好，对浊度去除率均可达到８０％以上。
滤工艺仅有３．２％和３０％。在有机物的去除方面，混凝—沉淀—过滤工艺对水中ｕＶ挑去除率仅为８．３％，而活性炭工艺和纳滤工艺可分别达到５８．３％和９１．７％。对重金属的去除效果类似。３．２结果讨论
不同回用途径对应的水质标准见表３。
混凝一沉淀一过滤工艺和活性炭工艺对溶解性的无机盐类没有效果，而纳滤工艺可将水中无机离子去
除４０％左右。对营养盐的去除，纳滤工艺＞活性炭工
艺＞混凝一沉淀—过滤工艺，纳滤工艺对ＴＮ，ＴＰ的去除率分别达到３２．３％和９８％，而混凝一沉淀—过
表３不同回用途径对应的水质标准…
基本控制
项目
Ｄ０≤
城市回用水水质标准
冲厕
工业回用水水质标准
车辆冲洗
建筑
施工
冷却用水
０．１
道路清扫消防城市绿化
洗涤用水
Ｏ．１１０３０１０ｌ１
锅炉用水、工艺与产品用水
０．１ｌＯ５５
ＢＯＤ５≤ＳＳ≤ＮＨｒ－Ｎ≤ＴＰ≤ＴＤＳ
１
１０１０
一
１５５
一
２０１０
一
１０５
一
１５５
一一
１０３０１０ｌｌ０００
一一一
一
Ｏ．４
１０００
—ｐ—————————————————————————————————————————————————————√———————————————————————一一
Ｄ０≤
ｌ
ｌ
……＾ｋ１工叫Ｉ—丐喾錾芋壁塑篙誉争Ｆ——丐煮冀笋塑警銮是
５００
ｌ
５００１５００
１０００１５０００００
景观用水水质标准
农业回用水水质标准
农牧场
１５
————————————————————————————————————————————一
河道类湖泊类河道类湖泊类
２
２６１０５
撵僦
１
薯茗
日田ｌ
粪羞矸俎
盐ｔ士３５１０５Ｏ．５ｌ０００
ＢＯＤ。≤ＳＳ≤ＮＨ３－－Ｎ≤ＴＰ≤ＴＤＳ≤Ｃｄ≤
Ａｓ≤
１０
６６
８０３０
１５０３０２０
１ｌ
２０５Ｏ．５
一
１０５０．５
一一
２０５０．５
３０
５Ｏ．５１
１０
ｌ１０００Ｏ．００５０．０５Ｏ．１
Ｏ．５
一
０００
０００
一
一
Ｏ００５０．１０．１
０．００５０．０５Ｏ，０５
０．００５
０．０５Ｏ．０５
一
一
一
由表２、表３可知，３种工艺出水水质对回用途５％，１８％，５０％，对重金属的去除率也可达到５０％以径的限制性矛盾体现在ＴＰ方面，其余指标均可满足
上。由表３可知，锅炉回用水和工艺产品回用水要求回用水标准。
，ＩＰ浓度小于０．４
ｍ扎，而混凝一沉淀—过滤工艺与
混凝一沉淀一过滤工艺出水水质指标满足城市
活性炭工艺由于ｒＩ＇Ｐ浓度出水平均值大于等于０．５杂用水、农田灌溉、造林育苗、工业用水的冷却与洗ｍｇ／Ｌ，无法达到工业用水方面的锅炉用水和工艺产
涤标准，其潜在回用范围虽为３种工艺中最少的，但品用水标准。但活性炭工艺出水回用途径比混凝一该工艺却是最为经济的。
沉淀一过滤工艺多，可用于农牧场、水产养殖和景观
活性炭工艺对ＴＮ、ＴＰ、浊度、ＮＨ，一Ｎ、ｕＶ拱的去
等方面。二者出水皆可作为农业用水和城市杂用水回
除率分别比混凝一沉淀一过滤工艺提高９．７％，２０％，
用。不同工艺对应的水质指标保障率见表４。
表４不同工艺对应的水质指标保障率
水质指标
Ｊ：艺出水保障率混凝沉淀一粗砂滤一细砂滤
混凝沉淀一粗砂滤一活Ｊｆ生炭
？昆凝沉淀一粗砂滤一纳滤
浊度
＜５ＮＴＵ的保障率１００１００１００ＴＤＳ
＜ｌ
０００
ｍｇ／Ｌ的保障率１００
１００
１００
ＴＮ
＜１５ｍｇ／Ｌ的保障率６９．４３７２．７４８６．４０ＴＰ
＜ｌｍｇ／Ｌ保的障率
８７．４ｌ８８．９３１００．００ＮＨ，一Ｎ
＜５ｍｇ／Ｌ的保障率
９９．２０
９８．８９
９９．４６
由表４可清晰看出活性炭工艺出水水质较混业锅炉用水、工业工艺用水。当作为地下水回用时，凝一沉淀一过滤工艺对ＴＮ，ＴＰ的安全保障率均微
应再进一步深度处理，如反渗透等工艺。部分回用途
有提高，对ＴＮ（小于１５ｍｇ／Ｌ）的保障率由６９．４３％提径，如高纯工业用水、地下水等还需注意出水中仍含高到７２．７４％，对ＴＰ（小于１ｍｇ／Ｌ）的保障率由８７．４１％有微量重金属的问题。
提高到８８．９３％。
目前，我国进行污水再生回用风险评价及回用安
纳滤工艺出水ＴＰ平均浓度仅为０．０２ｍｇ／Ｌ，很全保障率已有一些研究，但与欧美和一些地中海国家
好地解决了前两种工艺没有解决的ＴＰ出水平均浓相比还相对落后，应进一步具体、细化回用水对于不同度大于等于０．５ｍｇ／Ｌ的问题，增加了深度处理工艺途径的水质指标标准。尤其是对于地下水回灌，这种途出水的回用范围。可以认为在城市污水再生利用农径涉及到长远的用水规划，无论从技术实施还是相关业用水、景观环境用水、工业用水和城市杂用水途径
水质指标上，都应做进一步的理论研究与工程落实。下，纳滤工艺出水可满足国家相关水质标准要求。由
表４可看出，纳滤工艺相对于活性炭工艺对ＴＮ（小于
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城市污水厂尾水深度处理工艺的研究
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
刘巨波
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本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_lncxhjkj201302013.aspx