趙穎 覃磊(武漢天河機(jī)場(chǎng),湖北武漢 430302)

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節(jié)能減排、增效環(huán)保武漢天河機(jī)場(chǎng)雨污水回用的理論探討

趙穎 覃磊
(武漢天河機(jī)場(chǎng),湖北武漢 430302)

【摘 要】隨著現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)的迅猛發(fā)展,人口增長(zhǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市用水量劇增,加以水質(zhì)不斷惡化,水資源情況日趨緊張。這已成為世界各國(guó)面臨的重要問題。本文主要針對(duì)武漢天河機(jī)場(chǎng)的雨污水回收利用問題進(jìn)行了深入的探討,以期能為水資源的節(jié)能與利用提供有利的借鑒。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能減排 環(huán)保 天河機(jī)場(chǎng) 污水

1 工藝過程中的節(jié)能降耗

武漢天河機(jī)場(chǎng)現(xiàn)有污水處理廠和正建設(shè)中的新污水處理廠日均污水處理能力都是6000噸,滿負(fù)荷運(yùn)載均可達(dá)1萬噸,建好后日處理能力最高可達(dá)2萬噸。工藝上采用SBR二級(jí)生化處理系統(tǒng),并有混凝沉淀、活性炭吸附、消毒等深度處理工藝,是國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的民用機(jī)場(chǎng)污水凈化工藝。該機(jī)場(chǎng)污水經(jīng)處理后,產(chǎn)品為中水和污泥。污泥通過擠壓脫水后作為景觀植物的肥料加以利用,中水水質(zhì)列表如表1所示。

水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì)》GB/T18921和《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920,可滿足回用水條件。在污水處理工程中最大的能耗就是電能,一個(gè)污水處理廠年運(yùn)行費(fèi)用約有70%用于電費(fèi)的支出,節(jié)能增效主要落實(shí)在如何優(yōu)化工藝步驟,在保證水質(zhì)的基礎(chǔ)上減少設(shè)備運(yùn)行時(shí)間,特別是耗能大頭充氧曝氣鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間。針對(duì)機(jī)場(chǎng)每天用水時(shí)間分布不均勻,白天高,夜間低,蓄水池的調(diào)蓄作用尤為重要,滿負(fù)荷工藝運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)降耗的關(guān)鍵,曝氣過程中低水位運(yùn)行能提高充氧的有效率,根據(jù)實(shí)驗(yàn),把曝氣時(shí)間控制在細(xì)菌生化處理的活躍期是最有效的節(jié)能。通過這一系列的措施可以把電能消耗降低30%,運(yùn)行費(fèi)用大幅降低。

2 有效的雨水利用、中水回用

通過根據(jù)機(jī)場(chǎng)各個(gè)部門用水量不同,用途不同,水質(zhì)要求不同,建立分質(zhì)污水處理系統(tǒng),來滿足不同的需要,工藝流程圖如圖1所示。

直接回用的污水滿足:(1)機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)灌溉用水的需要,如樹林、草坪的綠化、澆灑。(2)道路和機(jī)坪的沖洗。(3)機(jī)場(chǎng)建設(shè)施工用水。

經(jīng)過深層處理的中水,在水質(zhì)上有了進(jìn)一步提高,水中膠體被完全去除,懸浮性固體含量小于10mg/l,可用于:(1)候機(jī)樓空調(diào)制冷循環(huán)冷卻水的補(bǔ)水(航站樓共有16座冷卻塔,根據(jù)武漢天氣需要,一年中工作時(shí)間為6個(gè)月,按平均8座冷卻塔日運(yùn)行時(shí)間為18小時(shí)計(jì)算,年補(bǔ)水量至少需5.1萬噸)。(2)飛機(jī)、車輛、設(shè)備的沖洗。(3)沖廁用水。(4)消防用水等所有部門除飲用水以外所有生活雜用水需求。(5)可用于景觀娛樂用水。具有極高的利用價(jià)值。

3 通過采取以下措施,確保雨污水回用的安全

(1)水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì)》GB/T18921和《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920,可滿足回用水條件,確保細(xì)菌不會(huì)重新生長(zhǎng),在輸送和使用過程中也不產(chǎn)生細(xì)菌污染。

(2)結(jié)合機(jī)場(chǎng)中水的實(shí)際情況,制定詳細(xì)的回用中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和完善的質(zhì)量保證體系,并對(duì)回用前的中水水質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn),跟蹤監(jiān)控,定期對(duì)管網(wǎng)未端的回用中水進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題立即啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)急措施。

4 從經(jīng)濟(jì)效益上分析中水回用的價(jià)值

天河機(jī)場(chǎng)目前整個(gè)機(jī)場(chǎng)年用水量438萬噸,產(chǎn)生污水為340萬噸,污水廠現(xiàn)階段滿負(fù)荷污水處理能力為365萬噸／年,在建的新污水廠投入運(yùn)行后可達(dá)730萬噸／年。每年僅T2航站樓屋面雨水排放量約為43萬噸,如果這些污水處理后能夠全部回用,再加上通過雨水回用系統(tǒng)收集的雨水,用于滿足每年可減少自來水用量150萬噸,武漢市水價(jià)定為2.35元／噸,中水回用費(fèi)用約為0.7元／噸(主要包括污水處理成本及鋪設(shè)管道費(fèi)用,)雨水回用費(fèi)用更低,約為0.4-0.5元／噸,則一年節(jié)約費(fèi)用為200萬元左右,由于機(jī)場(chǎng)的污水處理廠在機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi),大大減少了鋪設(shè)中水回用管道費(fèi)用,實(shí)際上一年節(jié)約的水資源費(fèi)還要更多,隨著T3候機(jī)樓和第二跑道建設(shè)的深入開展,施工用水量將大幅提高,預(yù)計(jì)高峰期整個(gè)機(jī)場(chǎng)日用水量可達(dá)2萬噸,這樣年節(jié)約水費(fèi)300萬元以上,效益可觀。雖然在機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)鋪設(shè)中水回用管網(wǎng)投入較大,但屬于一次性投入終生受益,而且按照國(guó)家規(guī)定新建和擴(kuò)建的建筑面積大于5萬平方米且可回收水量大于100立方米／天的公共建筑應(yīng)設(shè)置中水處理回用設(shè)施,按照環(huán)保要求建設(shè)綠色機(jī)場(chǎng)的必要條件。

5 結(jié)語

由此可見,雨水利用、中水回用系統(tǒng)對(duì)天河機(jī)場(chǎng)的發(fā)展具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益,機(jī)場(chǎng)作為具有強(qiáng)大生命力的公共事業(yè),它的欣欣向榮一方面需要更多的水資源,另一方面對(duì)環(huán)境影響日益增加,從企業(yè)發(fā)展的角度出發(fā),污水回用提高水資源利用效率,減少企業(yè)支出費(fèi)用,促進(jìn)企業(yè)發(fā)展。

圖1 分質(zhì)污水處理系統(tǒng)工藝流程圖

表1 中水水質(zhì)列表