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浅谈核电厂中水回用系统
RSS 打印 复制链接 发布时间:2017-12-27 20:47:39
中水回用是解决城市水资源短缺的重要途径。本文以某核电厂中水回用系统为例,介绍了某核电厂中水需求量和中水回用处理工艺,并进行经济效益分析,阐明了中水回用是节约水资源,减少环境污染的必然趋势。 【关键词】中水;中水回用;污水处理;水资源 0 前言 水资源是人类生存和国家经济建设的生命线,我国是一个水资源短缺的国家,不断增加的淡水资源需求量,使淡水资源日益紧张。面对严重短缺的水资源,水的循环利用已成为社会可持续发展的一个重要手段,也是解决水资源危机的重要途径之一。中水回用以回收生活污水为主,最大限度地实现区域内水资源的循环,促进水资源综合利用。因此,在核电厂厂区内采取中水回用措施,将大大缓解供需矛盾,同时可以实现节能减排,节约大量的新鲜用水,实现水资源的可持续利用。 1 中水的定义 “中水”是相对于上水、下水而言。中水,也称再生水,是指生活污水经沉淀、过滤、净化、消毒等处理工艺后达到一定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用循环利用水。中水达标后可用于对水质要求不高的农业灌溉、绿化、车辆冲洗、建筑内部冲厕、景观用水及工业冷却水等方面。 2 国内外中水回用技术发展现状 当今世界各国解决缺水问题时,中水回用首选为可靠的、可以重复利用的第二水源。在国外,中水回用已实施很久,回用规模很大,已显示出明显的经济效益,并且城市污水已被开辟为第二淡水资源。在美国、日本、以色列等国,厕所冲洗、园林和农田灌溉、道路保洁、洗车、城市喷泉、冷却设备补充用水等,都大量的使用中水。在我国这一技术已受到各级政府及有关部门重视,一些缺水城市自20世纪80年代以来相继建设了一些中水回用的示范项目,目前国内的中水回用技术也已日趋成熟,在北京、大连、青岛、太原等城市得到了广泛的应用,主要将中水回用于工业及市政等方面。 3 某核电厂中水回用系统介绍 某核电厂地处辽西地区,受自然条件及多方面因素影响,淡水资源短缺。针对该地区缺水的状况,在厂区西北侧的施工临建区建设污水处理厂一座,施工期和运行期的生活污水全部集中排入污水处理厂进行综合处理,处理后的水达标后进行中水回用,即在厂前区及施工临建区内均采用中水回用,用于道路浇洒、冲厕、施工结束后的施工场地还绿等。 3.1 核电厂各区域中水需求量分析 3.1.1 6台机组核电厂全厂中水实际需求量 (1)厂前区建筑冲厕用水 厂前区建筑主要有综合办公楼、调试检修楼、武警营房、消防站、培训中心、宣展中心、公共食堂、检修食堂、值班公寓等子项,一期工程厂前区人数按2000人考虑,冲厕用水定额30L/人.d,厂前区冲厕用水量为60m3/d。 (2)施工临建区冲厕用水 施工临建区人数按9000人考虑,冲厕用水定额30L/人.d,临建区冲厕用水量为270 m3/d。 (3)道路浇洒、绿化用水、洗车 厂区绿化面积约10万m2,场地降尘浇洒面积约30万m2,绿化用水量标准为每次2.环保论文0L/m2,道路广场浇洒用水量标准为每次2.0L/m2,绿化及浇洒用水量约800m3/d。厂区车辆约300辆,洗车用水量约20m3/d。 (4)6台机组核电厂全厂中水实际需求量约为: 厂前区建筑冲厕用水60 m3/d +施工区冲厕用水270 m3/d+道路浇洒、绿化用水800 m3/d+洗车20 m3/d=1150 m3/d。 3.1.2 施工结束后中水需求量 厂前区各项需求360 m3/d +厂区道路浇洒282 m3/d +临建区还绿670 m3/d=1312 m3/d。 位于施工临建区的污水处理站处理规模为1500m3/d,可产生中水量1350 m3/d,完全满足厂区对中水的需求。 3.2 中水水源 生活污水来自食堂、厂区各建筑物卫生间、浴室等的排水。生活污水通过生活污水排放系统收集至生活污水处理站。生活污水经生化处理达到《辽宁省污水综合排放标准》(DB21/1627-2008)的要求,满足排放要求,再经深度处理达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)的水质要求用于冲厕、绿化和场地浇洒等。 3.3 中水配套设施 核电厂厂区内设置了中水回用系统,施工临建区的中水管线成枝状布置,在每个用水区域接出一根支管及水表井,用于各用水区域的室内冲厕用水、绿化和道路浇洒用水。 厂前区从主厂区预留的管线接口处引入一路中水管道,在厂前区内支线状供水。 3.4 中水处理工艺 核电厂在施工临建区建设一座处理规模为1500m3/d的污水处理站,集中处理施工期和运行期的生活污水。生活污水处理采用AO工艺和深度处理的组合工艺。生化处理选择缺氧池+好氧池+曝气生物滤池的工艺,深度处理选择石英砂过滤+活性炭过滤+消毒的处理工艺。该工艺流程简洁,占地小,处理效果好,运行稳定,剩余污泥量少。 3.5 中水水质标准 污水处理站出水满足《城市污水再生利用 城市杂用水水质标准》(GB18920-2002)标准,主要指标标准值为: 表1 4 效益分析 4.1 年节约新鲜水费 污水处理站每日可产生中水为1350吨,则年可产生中水48.6万吨,年节约用水量48.6万吨,以辽宁省水单价2.04元/吨计,年可节约成本99万元。 4.2 年免交污水排污费 根据排污费征收标准管理办法,应缴纳污水排污费约为48.6×0.9=43.74万元。 4.3 中水回用设施年节约成本 污水处理站工程总投资为287.68万元,年运行维护费用48.5万元,年药剂费为5万元。 中水回用设施年节约成本:99+43.74-48.5-5=89.24万元。 4.4 投资回收时间估算 投资回收时间:项目投资/年节约成本=287.68/89.24=3.22(年),在项目的经济性上是合理的。 由此可见,中水回用会增加处理设施建设费、运行费。但从长远来看,中水回用的经济优越性是非常显著的。 5 结论 通过对核电厂中水回用系统的经济效益分析,将厂区内生活污水全部集中排入污水处理站进行综合处理,处理后的水达标后用于厂区内道路浇洒、绿化及室内冲厕用水,可减少水资源污染,节约用水,提高水的重复利用率。中水回用以生活污水作为原水,比开发利用其它水资源具有经济上的优势,可以解决水资源短缺问题,大大缓解水资源不足,具有良好的社会效益、环境效益和经济效益。 【参考文献】 [1]俞华兰.污水处理增设中水回用设施的经济分析[J]. [2]赵蓉,候宏良.城镇污水处理厂中水回用工程应用实例[J].城镇供水,2011, 171-173. [3]彭国灿.中水回用-城市水利发展的必然趋势[J].内蒙古水利,2012(5):41-42. [4]王军良,林春绵,桑利群.浅论城镇中水回用的可行性[J].浙江水利科技,2005(2):12-15. 
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