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北京污水处理超前使用臭氧工艺

发布时间:2007-1-31 10:01:00阅读次数:5392人次
  因为水资源的短缺,中国家庭的水消费量非常少,大约为世界平均水平的1/2,因此开辟新的水源势在必行,今后中水回用必不可少。《北京市国民经济和社会发展第十一个五年计划发展纲要》要求要积极开发利用再生水,使再生水成为工业、城市绿化、河湖环境等重要水源,2010年中心城再生水利用率提高到50%以上。中央国务院领导也都非常关注再生水的水质安全问题,通过促进水的循环利用,尤其是污水集中处理后再生水的利用,是一个重大的战略任务,目前的二级处理出水作为补充水资源还不满足要求,随着中水利用在中国的普及,如何开发出一个高效、安全、低环境负荷、低成本的中水处理技术成为一个关键课题。
  建设部城建司副司长张悦表示建设部作为供水、污水处理和循环水利用的主管部门继饮用水安全之后,水的回用,循环水和再生水的安全,尤其是水质安全将是下一步的重要工作。

  由日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)提供资金援助,三菱电机、中科院生态环境研究中心、北京大学环境系、大阪大学工学部及药学部、北京城市排水集团联合组成课题组研究再生水的安全保障问题。NEDO提供资金1.4亿日元,三菱电机方面又提供一定资金,共2.5亿日元,历时2年,项目针对污水厂出水中特定的微量污染物,利用臭氧的强氧化能力开发出有效分解污染物,显著提高中水安全性的中水处理技术系统。

     中科院的杨敏教授说,这次研究的目的主要是针对北京市水资源严重匮乏的情况,开发一种可以综合改善再生水水质、提高再生水安全性的水处理工艺。2年的研究过程中,对包括混凝沉淀、反渗透、微滤、超滤等在内的多种工艺进行了研究与试验。最终得出结论:臭氧活性炭工艺的出水水质与反渗透相当,但是反渗透有浓水的产生,且成本较高,因此这套工艺更有推广使用价值。臭氧是一个多面手,有消毒、脱色、去味的功能,对一些微量有机物也能氧化去除,且无明显副产物产生,是一种综合性的处理手段,这是其他工艺无法比拟的。这次项目的研究得到了大量数据,在酒仙桥污水厂建成中试设备能力已经达到500立方米/天,研究是无止境的,但是这些数据已经完全能指导大规模的生产使用。北京的污水再生回用,已确定臭氧是主打工艺,再配套其他工艺,生产再生水。
     这个项目中的一个亮点是,项目参与单位之一——三菱电机开发设计出了可以产生350g/Nm3的臭氧发生设备,是迄今为止产生臭氧浓度最高的设备。三菱电机先端技术综合研究所技术部长广辻淳二说:这套设备独具自我修复型放电管,不再需要更换保险丝,设备运行过程中,没有任何消耗部件,而且由于浓度高,生产效率高,设备尺寸减小,相应配件也都减小,因此设备价格与传统设备相当。由于效率的提高,耗电量降低,原料氧气使用量减少,运行成本降低,与传统机型相比大约降低15%,臭氧+活性炭的成本大约在0.1-0.2元。

  即将举办的2008年的奥运会以及北京作为中国首都的特殊地位,都对水质提出了很高的要求,再生水不仅仅只是回用于市政,奥运要求,部分再生水会与人体接触,因此市政府要求再生水的水质达到相当于三类水体的水平,这对于污水处理厂是个很高的要求了。原来计划采用的传统的二级处理后跟混凝沉淀已经无法满足要求。90%的污水处理率北京基本已经达到,但是距离50%的再生水回用率还有一定差距。北京排水集团总经理杨向平认为污水处理厂用臭氧工艺,在全国看来,确实有些超前,但是中国的经济飞速发展,适当超前,也许才更适应现在的国情。最近几年污水处理费连续上涨,已经从0.1元/立方米涨到现在的0.9元/立方米。以后可能还会继续上涨,因此部分污水处理采用臭氧工艺,0.2元/立方米左右的成本还是可以承受的。已经确定向奥运公园送水的清河、北小河污水厂将采用臭氧工艺。目前采用膜处理工艺的清河再生水厂,在色度方便仍然存在一定问题,因此计划今年6月份,奥运公园能用上清河再生水厂经过臭氧处理的水。
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