【摘要】分散式中水處理，洗車店就地產(chǎn)生的廢水，就地處理，就地回用于洗車，降低甚至免除高昂的中水運(yùn)輸成本，使中水回用的“出龍頭”價(jià)格控制在1～1.5 元，是徹底解決北京洗車行業(yè)中水推廣難的問題的較快速有效的辦法。通過政府對(duì)洗車店的中水回用投資的優(yōu)惠支持，政府可以很小的成本和極低的風(fēng)險(xiǎn)，拉動(dòng)整個(gè)建筑中水的市場(chǎng)和民間投入，使北京的節(jié)水事業(yè)進(jìn)入新
的里程。
關(guān)鍵詞：中水回用,分散式,洗車,中水價(jià)
華北地區(qū)是普遍嚴(yán)重缺水的地區(qū)，而北京市的人均水資源只有全國人均水平的1/8，北京市巳敲響了水危機(jī)的警鐘，專家們多次大聲疾呼：首都的建設(shè)要堅(jiān)決做到量水而行。對(duì)于水資源的利用關(guān)系到首都經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)性發(fā)展，是維系北京首都地位的重要因素。
盡管北京水資源十分有限，但不珍惜水資源的現(xiàn)象仍然十分嚴(yán)重。眼下北京每天至少有10 萬輛汽車進(jìn)行清洗，全市每年在洗車上所耗用的清潔自來水達(dá)3000 萬噸，相當(dāng)于十多個(gè)昆明湖。把洗車耗水處理回用（也就是“中水回用”），減少耗水，是人所共知的節(jié)水方向。但目前大多數(shù)洗車店采用的都是清潔自來水，其中盜用居民自來水洗車的現(xiàn)象非常嚴(yán)重，而使用中水回用洗車的不足十分之一。
根據(jù)調(diào)查，目前北京中水回用不能得到洗車行業(yè)的順利接受，不在于中水水價(jià)不夠低，而在于中水輸水管網(wǎng)不夠發(fā)達(dá)。現(xiàn)有的中水管網(wǎng)覆蓋范圍極為有限，中水管網(wǎng)通常在澆灌綠地、環(huán)衛(wèi)清潔方面發(fā)揮重要作用，但這些管網(wǎng)對(duì)洗車等具體的企業(yè)用水而言基本沒有意義。洗車店要使用中水存在兩部分費(fèi)用：水價(jià)和運(yùn)費(fèi)。中水價(jià)每噸1 元，是政府定價(jià)；中水運(yùn)輸費(fèi)則是根據(jù)洗車店與中水水廠的地址遠(yuǎn)近來定價(jià)。若要使用中水，絕大多數(shù)洗車店需要用水車從中水供水點(diǎn)拉水回去，運(yùn)輸費(fèi)用高達(dá)每噸水10～20 元。
另一方面，盜用居民用自來水很容易，各政府部門難以形成有效監(jiān)督，洗車店往往采用各種辦法逃避檢查。中水價(jià)每噸20 元，洗車用水價(jià)每噸41.5 元，居民用自來水價(jià)每噸3.7 元，經(jīng)濟(jì)利益的差異如此之大，這就是中水回用在洗車行業(yè)難以推動(dòng)的根本原因。
【解決對(duì)策】分散式中水處理，洗車店就地產(chǎn)生的廢水，就地處理，就地回用于洗車，降低甚至免除高昂的中水運(yùn)輸成本，使中水回用的“出龍頭”價(jià)格控制在1～1.5 元，是徹底解決北京洗車行業(yè)中水推廣難的問題的較快速有效的辦法。通過政府對(duì)洗車店的中水回用投資的優(yōu)惠支持，政府可以很小的成本和極低的風(fēng)險(xiǎn)，拉動(dòng)整個(gè)建筑中水的市場(chǎng)和民間投入，使北京的建筑中水的規(guī)模迅速大幅提高。
洗車廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀典型的洗車廢水處理主要有兩種情況：一是處理洗車廢水比較集中、水量較大的運(yùn)輸車輛場(chǎng)的洗車廢水，含油量等污染物量較高，屬于表1中的第二類水質(zhì)；另一種是處理分散在城市中的小型洗車行的洗車廢水，按洗車行功能的不同，表1中的兩類水質(zhì)均有可能出現(xiàn)，一般以D1類水質(zhì)為主。
運(yùn)輸車輛場(chǎng)洗車廢水的處理
傳統(tǒng)工藝
采用沉淀-除油-過濾的處理工藝。運(yùn)輸車輛場(chǎng)的洗車廢水多為修車后的含油廢水和洗車廢水的混合水，一般水量比較大。如成都車輛段的洗車廢水處理廠，其處理工藝流程見圖1。
在這個(gè)處理工藝中，沉砂槽、格柵的作用主要是對(duì)客車洗刷的污水進(jìn)行初次沉淀，將大顆粒物質(zhì)沉于沉砂槽中，水中大的懸浮物則被格柵攔截。斜板隔油池則用來處理漂浮油和沉淀較大顆粒物，可用集油器收集漂浮油，輸送至貯油池中。通過調(diào)節(jié)沉淀池對(duì)水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)后，在氣浮池中除去污水中的乳化油和懸浮物。整個(gè)處理工藝所產(chǎn)生的污泥則被輸送至污泥干化場(chǎng)中干化。
這種傳統(tǒng)的處理工藝適用于普通的洗車廢水處理，但由于該流程有專門的除砂、除油工藝，占地面積較大，出水可滿足廢水排放標(biāo)準(zhǔn)但卻在總大腸桿菌、濁度等指標(biāo)上不一定滿足《中華人民共和國生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GJ25.1-89)的回用洗車用水要求。因此，若需回用則還要有更為嚴(yán)格的深度處理工藝。
電解法
除了采用上述的傳統(tǒng)處理工藝外，還有采用生物接觸氧化池、膜過濾等技術(shù)，也不乏采用電解的方法來對(duì)洗車廢水進(jìn)行處理。以天津市運(yùn)輸七場(chǎng)貨車洗刷廢水的處理為例，該廢水為機(jī)械修理和清理沖洗貨車及場(chǎng)地的廢水。處理這種廢水可以采用重力分離法和吸附聚結(jié)法，但是占地面積大，且處理效果不是十分理想。該運(yùn)輸場(chǎng)采用電解槽處理法對(duì)洗車廢水進(jìn)行了處理。其處理工藝見圖2。
采用再循環(huán)結(jié)構(gòu)的電解槽處理運(yùn)輸車場(chǎng)含油廢水，除油、去除CODCr等指標(biāo)均取得滿意的效果，處理后的水無嗅無味純凈透明，符合排放標(biāo)準(zhǔn)。不乏為處理含油量多洗車廢水的值得考慮的一個(gè)處理工藝。
上述工藝均是以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)為目的的洗車廢水處理工藝。其處理后的水質(zhì)不能滿足《中華人民共和國生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GJ2511289)的洗車用水要求。面對(duì)水資源短缺的形勢(shì)，洗車廢水的處理不應(yīng)僅僅局限在達(dá)標(biāo)排放的階段上，如何采用經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的深度處理工藝目前還沒有定論，因此，大型洗車場(chǎng)實(shí)現(xiàn)洗車廢水資源化是亟待解決的重要問題。
國內(nèi)外在小型洗車水回用工藝與設(shè)備研究方面，已經(jīng)開展了一定的工作，目前所采用的處理工藝主要有常規(guī)過濾工藝、膜過濾工藝及生物處理工藝或這幾種工藝的組合工藝，如HydroEngineering公司生產(chǎn)的廢水過濾、廢水循環(huán)系統(tǒng)、生物反應(yīng)器；Niebergall公司的洗車廢水初沉-混凝-超濾裝置等，同時(shí)也可以查看中國污水處理工程網(wǎng)更多關(guān)于洗車廢水處理的技術(shù)文檔。
膜生物反應(yīng)器
用膜生物反應(yīng)器處理洗車廢水的工藝流程見圖3。
沖洗汽車的污水與生活污水混合后進(jìn)入污水沉砂隔油池，去除污水中比重較大的無機(jī)砂粒和浮油有利于后續(xù)膜生物反應(yīng)器的處理，反應(yīng)器中膜組件的主要功能是對(duì)污泥混合液進(jìn)行泥水分離，濾出處理后的水。此法可以采用較高的污泥濃度(≥10g/L)，剩余污泥排放量可達(dá)到較低限度，從而泥齡很長，可使世代周期長的細(xì)菌(如硝化菌)在反應(yīng)器內(nèi)得以截留和繁殖，并使出水被代謝物含量很低，水質(zhì)穩(wěn)定；占地小，運(yùn)行管理簡單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。但是必須采用連續(xù)的運(yùn)行方式以保持活性污泥的活性，如間斷了較長時(shí)間后，罐體內(nèi)的活性污泥會(huì)失去活性。且當(dāng)膜生物反應(yīng)器進(jìn)水水溫低于8℃時(shí)，活性污泥的活性也將受到一定的影響，這必將導(dǎo)致出水的惡化。并且，該工藝需注意避免對(duì)微生物新陳代謝有抑制作用的消毒劑混入系統(tǒng)中，否則微生物的正常生理機(jī)能將受到破壞，也會(huì)使出水惡化。
因此，該工藝雖能達(dá)到良好的處理效果，但運(yùn)行時(shí)受到的制約因素較多，且色度去除效果不甚理想，可考慮添加活性炭工藝，不但脫色，對(duì)洗滌劑及有機(jī)物的去除也有著良好的效果。
物理處理法-膜濾法
物理處理法-膜濾法，適用于水量小而水質(zhì)變化大的情況。一般是讓污水經(jīng)過一系列的過濾介質(zhì)，使得污水中含有的泥砂等大顆粒物質(zhì)與一部分有機(jī)物質(zhì)通過過濾機(jī)理得以去除。其過濾介質(zhì)通常采用石英砂、活性炭、陶粒等。工藝流程如圖4。
其中，多介質(zhì)過濾器中可裝有石英砂等濾料以濾除水中的泥、砂、鐵銹、油污等；活性炭用來將水中的各種氣味、顏色、洗滌劑、肥皂等吸附去除；精密過濾器可將水中殘留的泥、砂、鐵銹、油污等過濾掉，從而保證較終出水水質(zhì)；膜則將水中大分子化合物、粘土、顏料、礦物質(zhì)、乳液粒子、微生物、潤滑脂、洗滌劑以及油、水乳液去除。此法運(yùn)用過濾、吸附等物理原理將水中的污染物去除，出水效果良好；設(shè)備安裝簡便，軟硬管均可；占地面積小，使用經(jīng)濟(jì)等。但是各工藝需要經(jīng)常反洗，活性炭使用一段時(shí)間后需再生精密過濾中的濾芯也需定期更換等。并且進(jìn)水需要有較好的水質(zhì)，否則各工藝的使用壽命將會(huì)縮短。
混凝-沉淀(吸附)-過濾-消毒
洗車廢水污染物以懸浮狀態(tài)、乳化狀態(tài)、膠體狀態(tài)及溶液狀態(tài)存在，其中主要是膠體污染微粒及因表面活性劑作用形成的乳化物�；炷赏ㄟ^壓縮雙電層等作用使膠體脫穩(wěn)，使其形成絮體沉淀，達(dá)到去除目的。粉末活性炭的加入可以吸附廢水中溶解性有機(jī)物，彌補(bǔ)混凝去除溶解性有機(jī)物效果不佳的缺點(diǎn)。過濾可明顯降低出水濁度，是提高出水水質(zhì)的重要措施。較后通過加抓消毒保證出水安全性，達(dá)到回用目的。
徐.顯在貴陽客車技術(shù)整備所采用此工藝見圖1，處理車輛洗刷用水取得成功，出水達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)�；赜们�，整備所年洗車耗水量為24×104m3，需交納水費(fèi)約26.4萬元�；赜庙�(xiàng)目基建投資約100萬元，污水回用率為90%，每年運(yùn)行費(fèi)用5萬元，每年節(jié)約水費(fèi)23.8萬元，5年就可收回基建投資，同時(shí)基本實(shí)現(xiàn)污水零排放。
平流沉淀-混凝-二級(jí)氣浮-過濾-消毒
太原晉祠機(jī)動(dòng)車清洗中心采用圖2所示工藝處理并回用洗車廢水，其較大日清洗能力為1860輛，水量較大。洗車廢水經(jīng)收水管渠集中，自流到平流式沉淀池，去除較大的懸浮物及泥砂。出水加藥混凝進(jìn)入氣浮池，氣浮采用加壓溶氣法。加壓溶氣水驟然減壓釋放的大量微氣泡與混凝形成的礬花粘附形成密度小于水的帶氣泡載體，載體上浮到水面，形成浮渣，達(dá)到除油凈化水質(zhì)的目的。洗車廢水經(jīng)沉淀池去除大量泥砂，經(jīng)氣浮池去除油污、微小顆粒和膠體后，在雙氣浮綜合凈水器(即圖2中凈水裝置)中再經(jīng)混凝、氣浮、沉淀后到濾池進(jìn)行過濾，使水的濁度、BOD5、COD等達(dá)到回用水標(biāo)淮，并在貯水池前加次氯酸鈉消毒。
磁種-磁分離法
磁種-磁分離法與傳統(tǒng)的處理工藝比較，具有占地面積少、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。潘涌璋等針對(duì)洗車廢水中含有非磁性或弱磁性懸浮顆粒、總磷和油脂等污染物的水質(zhì)特點(diǎn)，在洗車廢水中加入磁種和混凝劑，在攪拌桶中完成磁種和廢水中懸浮顆粒的混凝過程，然后由恒流泵或高位水箱，將含有磁性凝聚體的混合廢水送到磁分離器中進(jìn)行固液分離。水經(jīng)過鋼毛介質(zhì)縫隙排出，而磁性凝聚體被捕集在鋼毛上，從而實(shí)現(xiàn)了廢水凈化。斷磁后，用水將鋼毛上的固體物沖洗下來，即為污泥。工藝流程見圖4。
結(jié)果表明，在磁種投加量為80mg/L，聚氯化鋁用量為45mg/L，磁場(chǎng)強(qiáng)度為2000Gs，磁濾速度為80m/h的條件下，出水達(dá)到了生活用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
造粒流化床工藝
造粒流化床工藝是通過控制凝聚過程中的化學(xué)和流體力學(xué)條件，使水中的懸浮顆粒形成一種結(jié)構(gòu)密實(shí)、粒徑大、沉降速度快的團(tuán)粒型絮凝體。潘涌璋等采用此工藝(圖5)處理廣州市天河區(qū)一洗車場(chǎng)洗車廢水，其中PAC的作用在于通過壓縮雙電層和吸附架橋使水中的顆粒脫穩(wěn)凝聚，從而形成了密度高、空隙率低的凝聚顆粒群，PAM的作用在于其帶電的長鏈能把許多細(xì)小的顆粒或顆粒群吸附、纏結(jié)在一起形成大顆粒。試驗(yàn)結(jié)果表明，出水可達(dá)到國家洗車用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，并且產(chǎn)生污泥的含水率低于常規(guī)絮凝沉淀法，不需要設(shè)置污泥濃縮設(shè)備，與傳統(tǒng)處理工藝相比，具有占地面積小、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。谷騰水網(wǎng)
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