城市非传统水资源利用课件.ppt

城市污水再生利用模式 集中型系统：通常将城市污水处理厂出水集中处理，通过输配管网输送到不同的用水场所或用户管网。 就地（小区）型系统是在居住小区、开发区、度假区中，以符合排入城市下水道水质标准的污水为水源，就地建立再生水处理设施，再生水就近就地利用。 建筑中水系统是在具有一定规模和用水量的大型建筑或建筑群中，收集优质杂排水，就地进行再生处理和利用。 主要分为三种模式 集中型系统建设成本高，小型系统不容易管理，因此需要因地制宜选择模式。 代价与经济概念（数据来源《环境保护技术政策》） 在城市污水处理厂二级处理出水符合再生水生产要求的情况下，单纯从运行成本角度考虑： 满足景观环境用水要求的简单的(混凝沉淀)过滤处理仅需要0.15- 0.30元/m3； 满足工业用水与城市杂用所需的混凝/沉淀/过滤处理大致需要0.4-0.7元/m3； 满足居住区用水的(混凝沉淀)微滤处理一般需要1.0-1.5元/m3； 生产高等级再生水的反渗透处理则需要2.5-3.0元/m3。 与城市自来水水价相比，上述估算价格没有考虑建造专门的输配水管网的费用。将管道投资的利息、折旧计算在内价格会明显提高。 2. 雨水利用概述 雨水利用（rainwater utilization)— 雨水入渗、收集回用、调蓄排放等的总称（GB 50400-2006)。 充分开发利用雨水资源具有节约优质水资源、涵养地下水、缓解地面沉降、削减城市面源污染等作用，具有明显的环境与社会效应。 雨水利用的形式有直接利用与下渗补充地下水，用于景观坏境用水等多种形式。 2. 雨水利用概述 雨水利用分为直接利用、间接利用两种形式 直接利用：收集存储雨水用以替代优质水资源，一般直接利用的对象为屋面清洁雨水； 间接利用：通过下渗等途径补充地下水，对道路径流等污染程度比较高的雨水，间接利用的效益比较好； 国家标准中，将滞留、缓排也列入利用的范围。 雨水直接利用系统的组成 初期弃流设施 存储池 处理设施 清水池 提升与配管管网 存储池的容积影响到雨水的年利用率，《建筑与小区雨水利用工程技术规范》(GB50400-2006)要求：“有效储水容积不宜小于集水面重现期1~2年的日雨水设计径流总量扣除设计初期径流弃流量。” 按照上述要求，上海市的存储池容积大约为100mm净径流（深度）。 2. 雨水利用概述 雨水利用的特点 与污水的回收利用相比，雨水利用的处理工艺相对简单； 雨水直接利用系统，通常需要设置存储设施，这构成雨水利用系统的主要建设成本； 收集利用雨水有利于减轻城市排水系统的负荷，提高城市排涝的安全程度； 除了（国外）以户为单位的非饮用水系统之外，大规模的雨水利用系统投资与运行费用比较高，通常缺乏市场竞争力。 雨水间接利用运行费用低，具有明显的节水与环境生态意义，是雨水利用的一个重要方面。 包括室内用水的屋面清洁雨水利用 2.2 雨水直接利用概述 屋面雨水利用案例 地下蓄水池与露天景观水池结合存储雨水， 收集的水可用于厕所冲洗和绿地浇灌用水，自源头控制雨水径流与面源污染。 德国波茨坦广场 巴黎市区不同下垫面径流的主要水质指标 浓度(mg/L) 不同下垫面的径流水质 上海市不同下垫面的径流水质 不同下垫面的径流水质 径流水质的不同，决定了处理工艺与雨水回收利用的成本。 典型屋面雨水的收集与处理工艺流程 弃流装置 储水池 清水池 景观水体 屋面雨水 弃流至雨水管网 冲厕等用水 接触过滤器 泵 高位水箱 泵 絮凝剂 NaClO 补充 溢流 使用物理-化学处理，可能需要两个调节水池。 国外地表径流回用的主要处理工艺 消毒 调节池 格 栅 生物膜反应器 消毒 消毒 C B A 地表径流 A类出水可以用作工业冷却水和渔业补充水，B类出水可用于绿地灌溉、消防用水和景观用水。 三种工艺均需要经生物处理单元，水质要求较高时，还需要经活性炭过滤处理。 高速 过滤 高速 过滤 炭吸附 上海源深体育中心屋面径流水质及排放过程 两场典型径流事件污染物M (V)曲线 初期效应分析 通常屋面径流存在比较明显的初期效应，因此初期弃流重要 初期弃流 雨水弃流过滤装置 初期2- 5mm降雨的径流一般污染严重，初期弃流装置通过低位排污管排放掉初期雨水。 在雨量增大后，位于排污管上端的浮球浮起将排污管关闭，雨水进入出水管被收集； 雨停后装置中存积的雨水漏失，浮球自动复位。出水管上设置不锈钢过滤网，可对雨水进行预过滤，过滤留下的污物将在下次降雨时通过排污管冲走。 小型屋面雨水利用设施示意图 First Flush/ Leaf Diverter Combo 存储池计算的概率统计方法 根据多年降雨资料统计分析一定存储池容积和泄空速率下计算系统的年集蓄水量和集蓄效率； 核算不同存储池容积下的设施的费用效益； 分析系统动态/静态