范文一:再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响
农业资源与环境学报
Journal of Agricultural Resources and Environment
再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响
张文莉,李
阳,王文全*
(新疆农业大学草业与环境科学学院,新疆乌鲁木齐830052)
摘2011—2013年,经过3年小区实验,再生水区的土壤总氮、总要:分析了再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响。实验结果表明,
磷和有机质的含量呈现低于清水对照区的趋势,而硝态氮与碱解氮含量却高于清水对照区。再生水灌溉区土壤Cd 含量高于清水对Cu 的含量均低于清水对照区。土壤中重金属有一定的积累现象,照区,而Pb 、但均未超出《土壤环境质量标准(GB 15618—1995)》中的重金属限量值,说明短期再生水灌溉未造成土壤重金属污染。再生水灌溉在一定程度上能提高葡萄的产量,但对葡萄的品质未说明短期再生水灌溉对葡萄重金属含量的影响不产生有利的影响。3年实验中,再生水灌溉区葡萄的重金属含量低于清水灌溉区,积累的、复杂的,要确保再生水灌溉的安全还需大。研究表明再生水可以用作灌溉用水,但再生水中重金属对环境的影响是长期的、进一步研究。
土壤;葡萄品质关键词:再生水;重金属;X703中图分类号:引用格式:
张文莉,李
:149-156. 阳,王文全. 再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响[J].农业资源与环境学报, 2016, 33(2)
ZHANG Wen-li, LI Yang, WANG Wen-quan. Effects of Reclaimed Water Irrigation on Soil and Quality of Grape[J].Journal of Agricultural Resources and Environment , 2016, 33:149-156. (2)
A 文献标志码:2095-681902-0149-08文章编号:(2016)doi :10.13254/j.jare.2015.0243
Effects of Reclaimed Water Irrigation on Soil and Quality of Grape
(College of Grassland and Environmental Science, Xinjiang Agricultural University, Urumchi 830052, China )
2011to 2013. The experimental results showed that the contents of total nitrogen, total phosphorus and organic matter in reclaimed water area that of the control area. The heavy metals in soil had a certain accumulation phenomenon, but they did not exceed the limited value of heavy Abstract :The study analyzed the effects of reclaimed water irrigation on soil and quality of grape through three years of experiment from ZHANG Wen-li, LI Yang, WANG Wen-quan *
were lower than that in the control area, while the contents of nitrate nitrogen and available nitrogen were higher than in the control area. The content of soil Cd in reclaimed water irrigation district was higher than that in the control area, but the contents of Cu and Pb were lower than heavy metal pollution in soil. Reclaimed water irrigation could increase the yield of grape in a certain extent, but the quality of the grapes was have shown that reclaimed water can be used for irrigation water, but the effect of heavy metals on environment is long-term, accumulation, complex in reclaimed water. It needs to be further studied to ensure the safety of reclaimed water irrigation. Keywords :reclaimed water; heavy metals; soil; grape quality
metals in Soil Environmental Quality Standard (GB 15618—1995), indicating that short-term reclaimed water irrigation did not cause not favorable. In the three years test, the contents of heavy metals in reclaimed water irrigation district of grapes were lower than fresh water irrigation district, which showed that the short-term reclaimed water irrigation had little effect on the heavy metal content of grape. Studies
达到一定的水质再生水是指污水经适当处理后,
标准,满足某种使用需求的水[1]。再生水可以作为景观
2015-10-13收稿日期:
(XJEDU2010I26)基金项目:新疆自治区高校科研计划重点资助项目;
新疆自治区土壤学重点学科资助项目
(1988—)作者简介:张文莉,女,硕士研究生,研究方向为环境污染控
zhangwenli11251122@126.com制与修复。E-mail :
*通信作者:wwq6804@163.com王文全E-mail :
再生水中的氮和磷对植用水、娱乐用水、灌溉用水等。
可以作为肥料,使用物作物来说是很好的营养物质,
这样可以使农民再生水灌溉可以减少化肥的使用量,
的经济效益得到相对的提高[2]。但再生水中含有各种
土壤、地重金属离子及有害物质,再生水灌溉对作物、下水及环境的影响尚不清楚,使用再生水灌溉存在较大的风险和疑虑。所以,再生水用于农业灌溉是否安
·农业资源与环境学报第33卷·第2期
全是迫切需要解决的问题[3-4]。
再生水对土壤质量的影响随再生水来源的变化
李玉明等[5]的实验结果表明,再生水灌溉区的而变化。
并且总氮土壤总氮以及有机质等营养成分有所升高,
变化非常显著。King 等[6]的研究认为,再生水灌溉可Mapandaa 等[7]研究发现长以增加土壤的肥力和盐分。期(10年)再生水灌溉条件下土壤中重金属的累积量会增加。
再生水灌溉后作物的食用安全是人们普遍关注的问题,对作物品质的影响主要集中在作物中重金属含量超标以及营养成分发生变化[8]。徐应明等[9]研究了
结果表再生水灌溉对小白菜生长发育与品质的影响,明,再生水灌溉前期对小白菜生长发育有抑制作用,
粗蛋白和维生素C 含量同自来水对照之间无显著性差异,但全再生水灌溉、轮灌下可显著增加可溶性糖含量和提高小白菜产量,且对小白菜的品质无显著影
根菜类蔬菜产量总体呈现响;再生水用于农业灌溉,增加趋势,硝酸盐氮与亚硝酸盐氮含量均低于标准限值[10];李波等[11]在北京通县永乐店以番茄为材料开展了田间试验,发现再生水灌溉降低了番茄果实中的蛋
维生素C 以及有机酸含量。白质、
目前就再生水灌溉对葡萄及土壤质量影响的研
因此,本实究较少,且各地再生水的水质有一定差异。研究验在前人研究的基础上,以地下水作为对照组,了再生水用于灌溉葡萄,对葡萄品质及土壤性质的影
响,为再生水安全用于农业灌溉提供依据。
实验所使用的红提种植于乌鲁木齐市水磨沟水
2012年(2011年8月20日;塔山,每年在葡萄成熟期
8月18日;2013年8月20日)摘取果实进行产量和品质检验。
对用于灌溉的再生水及对照所用的清水进行检
pH 值、硝测,连续3年,每年2次。检测项目及方法:
(Chemical ——紫外分光光度法;化学需氧量酸盐氮—
样品采集及分析
BOD )量(Biochemical oxygen demand ,———稀释接种
SS )(Suspended solids ,—重量法;悬浮物、总盐量——TN )(Total nitrogen ,法;总氮———碱性过硫酸钾消解-TP )总磷(Total phosphorus ,紫外分光光度法;———钼氨氮——重金属酸铵分光光度法;—纳氏试剂比色法;
Pb 、Cu 、Cd ———石墨炉原子吸收法;重金属Zn ———火
oxygen demand ,COD )生化需氧———重铬酸钾法测定;
重金属As ——焰原子吸收法;—氢化雾原子吸收法。每个样品的每个指标重复3次。2种实验用水理化性质的监测结果如表2所示。
2011年在再生水及清水处理前采集葡萄根际土
壤本底,每年在葡萄采摘时采集各处理的葡萄根际土
进行壤样本,用无菌自封袋收集并立即带回实验室,
土壤基本性质检验。检测项目及方法:土壤总盐pH 量———重量法;有机质———重铬酸钾外加热法;碱解氮—值、硝酸盐氮———紫外分光光度法;——扩散
TP 和TN ——Cd 、重金属Pb 、法;—H 2SO 4-H 2O 2消煮法;
1
1.1实验设计
材料与方法
Zn 、As 、Cu ———原子吸收法等。
每年对葡萄果实进行品质检验。检测项目及方
粒重、穗重——法:小区产量、—称重法;可溶性固形可溶性总糖—可滴物———手持糖量计法;——蒽酮法;
维生素C ——定酸———NaOH 滴定法;—比色法。
本实验选用栽培于2003年的红提为实验用葡
为乌鲁萄;灌溉所用再生水采自乌鲁木齐市水塔山,木齐虹桥污水厂的出水,经管道输送至实验地。作为
对照的清水为地下水,采自水塔山。每个处理3个重复,每个重复25株。本文主要测定了再生水灌溉后葡
硝酸盐、维生素C 以及萄的产量、可溶性糖、蛋白质、表1给出了每年的灌葡萄和土壤中的重金属的含量。
溉处理执行方案。
灌溉次数/次
5每次灌溉量/L·株-1
4202
并绘制出了再生对所测实验数据进行分析处理,
如图1所示。水灌溉对土壤影响的曲线图,
再由图1(a )和图1(b )可知,相对于清水对照区,生水灌溉区土壤的pH 略偏碱性;土壤中总盐含量的(表2)变化与清水灌溉区中总盐含量变化基本一致。量呈上升趋势,说明再生水灌溉使土壤中盐分增加。2011年与2013本底、由图1(c )及图1(d )可知,2011—2013年土壤pH 值有所下降,但土壤中总盐含
2.1再生水灌溉对土壤的影响
结果与分析
表1再生水和清水实验处理方法
年份
累计灌溉量/L·株-1
2012年2011—年,再生水区的土壤总氮均低于清水对照区,
2013年,再生水区的总磷含量低于清水对照区。
张文莉,等:再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响
-1)127.711700.9759.1760.0040.390.020.01822.125486
20nd
111.44156018.3112.34nd 0.0010.0060.007nd 2.73314035
47.67153415.130.48614.1930.0010.0020.0050.010.10650nd
L -1)表2再生水和清水理化性质(mg ·
水质指标36nd
138.41169424.3627.4970.6100.0020.0080.0170.011.7858448
田灌溉水质标准
GB 5084—2005)
≤ 100≤ 2000≤ 30---≤ 0.01≤ 0.2≤ 2.0≤ 1.0≤ 60≤ 40
CODcr 总盐TN 氨氮硝酸盐氮Cd Zn Pb TP SS
BOD 5
13007.720.3819.6430.0050.280.010.027nd
40
13680.0061.2420.0010.0070.002nd 8.74
112
5.4030.144
Cu 注:“nd ”为未检出;“-”为尚无标准。下同。
2011—2013年再生水区土壤中的总氮、总磷含量没有显著积累,说明短期再生水灌溉不会造成土壤营养化。再生水区的土壤中硝态氮与碱解氮含量却高于清
3年中再生水土壤中硝态氮含量呈先上升水对照区,
(图1图后下降趋势,而碱解氮的含量有下降趋势(e )、
12011年再生水灌溉区的土壤(f ))。如图1(g )所示,
再生水区土壤的Cu 含量略高于清水对照。2011—
2012年土壤Cu 含量无明显变化,2013年土壤Cu 含
量有一定增加。
3年实验,如图2(e )所示,清水对照区的土壤As
参照《土壤环境质量标含量均高于再生水灌溉区,
准(GB 15618—1995)》,清水对照区与再生水灌溉区的土壤中As 含量未超标,但3年实验显示它在土壤中有累积的趋势。
2.3再生水灌溉对葡萄产量的影响
有机质含量与清水对照区基本一致,而其余2年均
3年中土壤有机质的含量呈现逐渐低于清水对照区。
降低的趋势。
2.2再生水灌溉对土壤中重金属含量的影响
根据所测实验数据绘制出了再生水灌溉对土壤
如图2所示。中重金属影响的曲线变化图,
如图2(a )所示,再生水区的土壤Cd 含量高于清
再生水灌溉对葡萄产量的影响结果如表3所示。
3年实验,结果表明,与清水相比,再生水灌溉区的葡萄粒重、穗重与小区产量均高于清水对照组。这主要
磷、钾及其他营养物原因是再生水中含有大量的氮、
质,为葡萄的生长提供了养分。再生水灌溉区的葡萄
长势及产量均高于清水灌溉区,说明再生水可能持虽然土壤续不断地为葡萄提供低剂量的氮肥及磷肥,
但交换性硝酸盐含量的增中总氮的含量无明显变化,
3年加,促进葡萄对氮的有效吸收[12]。对照表2可知,2012总磷含量均高于清水;实验中,再生水中的总氮、
年的再生水中总磷含量远大于清水。葡萄的生长对氮、磷、钾的需求较大,氮元素可使葡萄植株的枝叶茂盛,在花期至幼果膨大期,葡萄对氮素的需求量较大;而葡萄对磷元素的需求量在新梢旺盛生长期及果实
经过3年的再生膨大期达到高峰[13]。综合分析表明,
在一定程水浇灌对葡萄产量未产生明显的不良影响,
度上还能提高葡萄产量。
含量无积累现象。
本底与2011年再生水区的土壤如图2(c )所示,
2(GB 15618—(b )),远远低于《土壤环境质量标准
1995)Pb 中Pb 的限量标准。3年中,》土壤重金属Cd 、
2011年和2013年再生水区土壤水对照区,土壤本底、Cd 含量均超标;(图两处理区土壤Pb 含量基本一致
Zn 含量均小于清水对照区的土壤;2012年与2013年
2012年清水对照区与再生水区土壤Zn 高于清水区,
再生水灌溉区的土壤Zn 含量均为最低,参照表2可2012年实验用清水与再生水中的Zn 含量也为最知,
小。2011—2013年土壤中Zn 的含量无积累现象。
2011年与2013年再生水本底、如图2(d )所示,区土壤Cu 含量均小于清水对照区的土壤。2012年,
·农业资源与环境学报第33卷·第2期
9.598.587.57765432100.60.50.40.30.20.10
本底
2011
年份
20126050403020100
本底
2011
年份
2012
2013
2013
(g )有机质
本底
2011
年份(e )硝态氮
2012
2013
本底
2011年份TN (c )
2012
2013
pH (a )
4.53.52.51.50.50
本底
2011
年份TP (d )
2012
2013
1234
(b )总盐
2520151050140120100806040200
本底本底
2011年份
20122013
(f )碱解氮
2011年份
20122013
图1再生水灌溉对土壤性质的影响
Figure 1Effect of reclaimed water irrigation on soil physical and chemical properties
2.4再生水灌溉对葡萄品质的影响
3年实验,再生水灌溉区的葡萄可溶性糖含量均低于再生水浇灌对葡萄品质的影响结果如表4所示,
清水对照区。这可能是由于再生水灌溉区的葡萄长势
葡萄将较多的糖分作为碳与产量均优于清水对照区,
(P <>
·农业资源与环境学报第33卷·第2期表4再生水灌溉对葡萄品质的影响
年份2012年2013年
葡萄样品再生水再生水再生水清水清水蛋白质/%0.27b 0.11b 0.34b 0.47a 0.19a g -1可溶性固形物/%维生素C/mg·
0.37b 0.16b 0.34a 0.36a 0.27a 13.53b 11.50b 11.89b 12.94a 14.60a 可溶性糖/%5.34b 6.76b 12.29a 12.44a 8.18a g -1硝酸盐/mg·
0.97b 1.31a 0.81a 1.33a 可滴定酸/%0.20a 0.22a 0.54a 0.25a
0.68b 0.31b
但本实验灌溉所用清水中强果实硝酸盐含量的累积,
(表含有的硝态氮,远高于再生水中硝态氮的含量
4)(GB 2762—2012)。《食品中污染物限量》中并未对水果中硝酸盐含量进行明确的限定。
再生水灌溉区的葡萄果实可溶性固形物含量均
(P <0.05)显著低于清水对照区。2011年与2012年再生水灌溉区的葡萄维生素c>0.05)显著低于清水对照区。2011年与2012年再生水灌溉区的葡萄维生素c>
区(P <>
可调节植物生可溶性糖是植物体内的一种碳源,
长、发育、抗性形成等多个生理过程[16]。再生水灌溉区
可能是由于的葡萄果实虽大但可溶性糖含量却较低,
将较多的糖分作为碳源用于果实的生长。由表4可知,再生水灌溉并未对葡萄的品质产生有利的影响。
可滴定酸、可溶性固形物再生水区的葡萄可溶性糖、
均低于清水对照区。
2.5再生水灌溉对葡萄重金属含量的影响
Zn 含量高于清水对照区,《食品中污染物限量参照(GB 2762—2012)》,葡萄果实中重金属含量均未超过水果的污染物限量值。2.6灌溉水中营养元素、重金属与果实长势和品质的相关性分析
穗重、小区产量受从表6中可以看出,葡萄粒重、
CODcr 含量产穗重、粒重与BOD 5、总磷的影响较大,
生显著正相关,小区产量与灌溉水中K ++Na+含量极
显著正相关。可见对葡萄长势与产量影响较大的是水中的总磷与钾、钠含量。营养元素与果实品质多数呈
K ++Na+以及COD cr 与果实磷、现显著负相关关系。氮、
K ++Na+对的可溶性固形物含量成极显著负相关关系;
果实的维生素C 含量产生显著负相关影响。
3
表5为再生水浇灌对葡萄重金属含量的影响结3年实验,果。再生水浇灌区与清水对照区的葡萄果实
3.1再生水灌溉对土壤的影响
讨论
再生水用于农田灌溉虽然可以解决城市污水排
2012年,再生水区的葡萄中Zn 高于中均未检出Cd ;
2013年清水区的葡萄果实Pb 、Cu 及As 含清水对照;
量均高于再生水处理组。
以上结果表明,再生水浇灌葡萄果实中重金属含
量大多低于清水对照区,只有2012年再生水浇灌区
放和农业用水的问题,但是长期用污水灌溉对土壤质
用于灌溉的再生水中量会有不同程度的影响。首先,
特别是含氮有可能含有大量的无机物质和有机物质,
改善土壤机物质,既可能成为农田灌溉的肥水资源,肥力水平,也可能因为灌溉水中硝态氮在作物体内过量积累,影响人体健康;其次,灌溉所用再生水中氮、
Table 5Effect of reclaimed water irrigation on the contents of heavy metals in grape fruits kg -1)(mg ·
年份2012年2013年
(GB 2762—2012)食品中污染物限量
葡萄样品再生水再生水再生水
浆果和其他小粒水果
新鲜水果清水清水Cd nd nd nd -0.05nd nd Pb nd Zn nd 0.1330.860nd --nd
Cu 0.0920.1940.186--0.3550.336
As 0.038nd nd 0.005--0.051kg -1)表5再生水灌溉对葡萄果实重金属含量的影响(mg ·
0.0050.0010.20.10.014
0.005
张文莉,等:再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响
表6灌溉水中指标与葡萄果实产量及品质的相关性分析
指标粒重穗重小区产量可溶性糖蛋白质可滴定酸硝酸盐可溶性固形物维生素C
BOD 0.7086*0.7937*0.0872-0.26500.0812-0.6286*-0.1868-0.4272-0.0787
0.6821*0.5962*0.29220.10050.1179-0.2548-0.3718-0.8083**-0.30660.13780.11790.8040**0.5315-0.16850.3256-0.1811-0.8020**-0.7243*++
总氮
总磷
0.21020.07280.37540.5973*0.26340.3116-0.6512*-0.9336**-0.3206
0.7643*0.5601*0.6395*0.0173-0.2191-0.2223-0.0648-0.8414**-0.6420*
氨氮0.42360.26740.24390.42450.4082-0.0539-0.5076*-0.7149*-0.1308
“*”“**”注:为显著相关性,为极显著相关性。
磷、钾等物质,长期灌溉可能提高土壤营养物质的含
磷、钾等营养量,也可能因再生水给土壤带来大量氮、再次,再生水中含有多种重元素,造成土壤富营养化;金属,可能导致土壤受到重金属等污染物威胁[17]。本
若想实验研究表明,再生水用于短期灌溉是安全的,长期用作灌溉用水,其安全性问题还需进一步研究。
3.2再生水灌溉对葡萄长势与品质的影响
Cu 的含量小于清水高于清水对照区,而土壤中Pb 、
As 有累积,《土壤环境质对照区的土壤,但均未超出
(GB 15618—1995)量标准》的污染物限量值。实验结用于果表示,再生水灌溉不会引起土壤的显著变化,短期农业灌溉是安全的,但再生水灌溉对土壤环境的
污染物的迁移转化和累积影响是长期的、累积型的,机理也非常复杂,因此有关再生水长期灌溉农田的安全性问题还需要深入地研究。
(2)与地下水灌溉相比,再生水灌溉对葡萄的产
穗重与小区产经再生水灌溉的葡萄粒大而饱满、
量均比清水对照区高。因为再生水中含有较高的营养元素氮、磷等,对植株生长有较好的促进作用。
可滴定酸、维生素C 再生水区的葡萄可溶性糖、均低于清水对照区,可溶性固形物也低于清水对照区,可见再生水灌溉并未对葡萄的品质产生有利的影响。可能是由于将较多的糖、酸等有机物作为能量用于果实的生长。
葡萄作为一种易于累积硝酸盐的果树,施用硝态氮肥会加强果实硝酸盐含量的累积,但本试验灌溉所用清水中含有大量硝态氮,远高于再生水中硝态氮的含量,造成清水对照区的葡萄果实硝酸盐含量高于再生水区。施加适量的氮、磷、钾是葡萄高产的重要因素。葡萄在花期至果实膨大期对氮素的需求量最大,
葡萄对磷肥的吸收量约为氮肥的1/3,在新梢旺盛期及果实膨大期达到高峰,葡萄对钾的的吸收期较长,从萌芽一直延续到果实成熟,但钾肥过多会阻碍氮肥的吸收,使果实品质下降[18]。
BOD 5、K ++Na+含量与葡萄长水中总磷、量无显著影响,
但不显著。势正相关,可提高葡萄产量,
2011(3)再生水灌溉对葡萄品质未产生有利影响。
年及2012年,再生水灌溉区的葡萄各品质指标均小
2013年再生水灌溉组葡萄果实中硝酸盐、于地下水;
可滴定酸与可溶性固形物低于对照区,而蛋白质高于地下水对照。(4)由于本研究采用的再生水中重金属含量较低,对照《食品中污染物限量(GB 2762—2012)》,葡萄果
Cd 、Cu 、Zn 和As 含量均未超过水果实中重金属Pb 、
的污染物限量值。鉴于重金属的来源不同,重金属浓度较高的再生水是否会对葡萄果实产生较显著的影响,是否适用于葡萄的灌溉,有待进一步的研究。
参考文献:
[1]陈卫, 吕斯丹, 张炜铃, 等. 再生(污)水灌溉生态风险与可持续利163-172. 用[J].生态学报, 2014, 34(1):
CHEN Wei, LV Si -dan, ZHANG Wei -ling, et al. Ecological risk and sustainable utilization of reclaimed wastewater irrigation[J].Journal of Ecology , 2014, 34163-172. (in Chinese )(1):
4结论
(1)再生水区的土壤总氮、总磷和有机质的含量
而硝态氮与碱解氮含量呈现低于清水对照区的趋势,
却高于清水对照区。两个区的土壤中K ++Na+含量均呈现逐年增加的趋势。再生水灌溉使土壤的Cd 含量
[2]Paranychianakis N V, Nikolantonakis M, Spanakis Y, et al. The effect of
recycled water on the nutrient status of soultanina grapevines grafted on 2)185-198. :
different root stocks[J].Agricultural Water Management , 2006, 81(1-
·农业资源与环境学报第33卷·第2期
[3]Angelakis A N, Bontoux L. Wastewater reclamation and reuse in Eureau [4]Lubelloa C, Gori R, Nicese F P, et al. Municipal -treated wastewater 2947.
countries[J].Water Policy , 200147-59. (3):
[12]唐立军, 李东升, 赵晓松, 等. 再生水灌溉草坪对土壤主要性状的影
721-724. 响[J].吉林农业大学学报, 2008, 30(5):
TANG Li-jun, LI Dong-sheng, ZHAO Xiao-song, et al. Effects of re - tural University , 2008, 30721-724. (in Chinese )(5):
claimed water irrigation on soil properties[J].Journal of Jilin Agricul -
reuse for plant nurseries irrigation[J].Water Research , 2004, 38:2939-波, 陈凌, 等. 城市再生水灌溉对农田环境的影响评
[5]李玉明, 程
697-703. :价研究[J]. 农业环境科学学报, 2007, 26(增刊)
[13]马树环. 葡萄需肥特点与施肥[J].果业经济, 200923. (2):
The Fruit Economy , 200923. (in Chinese )(2):
LI Yu-ming, CHENG Bo, CHEN Ling, et al. Study on the influence of urban reclaimed water irrigation on the farmland environment[J].Journal Chinese )
of Agricultural Environmental Science , 2007, 26697-703. (in (Suppl ):
MA Shu-huan. Grape need fertilizer characteristics and fertilization[J].
[14]贺晓, 李青丰, 陆海平, 等. 四种微量元素对老芒麦种子发育过程
105.
100-中水分、糖及蛋白质代谢的影响[J].草业学报, 2005, 14(3):
[6]King K W, Balogh J C, Harmel R D . Feeding turf with waste-water[J]. [7]Mapandaa F, Mangwayanaa E N, Nyamangaraa J, et al . The effect of under vegetables in Harare[J].Zimbabwe Agriculture , Ecosystems and Environment , 2005, 107:151-165.
Golf Course Management, 2000, 8759-62. (2):
HE Xiao, LI Qing-feng, LU Hai-ping, et al. Effects of four kinds of
trace elements on the water, sugar and protein metabolism during the development of the seed of the old mans[J].Acta Prataculturae Sinica , [15]李
2005, 14100-105. (in Chinese )(3):
long-term irrigation using wastewater on heavy metal contents of soils
杨凌:西北农林科技大学, 2005.
宁. 葡萄采后致腐菌检测及真菌源激发子诱导抗病研究[D].
[8]Moller A, Muller H W, Abdullah A, et a1. Urban soil pollutionin Dam - the Damascus Ghouta[J]. Geoderma , 2005, 124:63-71.
ascus, Syria :Concentrations and patterns of heavy metals in the soils of
扬, 等. 再生水灌溉对小白菜生长发育与品质
duced resistance research [D].Yangling :Northwest Agriculture and Forestry University, 2005. (in Chinese )
LI Ning. Grape postharvest pathogens detection and fungal elicitor in -
[9]徐应明, 魏益华, 孙
1-4. 的影响研究[J]. 灌溉排水学报, 2008, 27(2):
[16]吉增宝, 王进鑫, 李继文, 等. 不同季节干旱及复水对刺槐幼苗可溶
1358-1363. 性糖含量的影响[J].西北植物学报, 2009, 29(7):JI Zeng-bao, WANG Jin-xin, LI Ji-wen, et al. In different seasons of
XU Ying-ming, WEI Yi-hua, SUN Yang, et al. Effect of irrigation on growth and development and quality of Chinese cabbage[J].Journal of Irrigation and Drainage , 2008, 271-4. (in Chinese )(2):9-11. 响的试验研究[J]. 节水灌溉, 2008, 12:
drought and rewatering on soluble sugar content of Robinia pseudoaca - cia seedlings[J].Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica , 2009, 291358-1363. (in Chinese )(7):
[17]胡海燕. 污染的灌溉水对农田土壤质量的影响[D]. 杨凌:西北农林
科技大学, 2010.
HU Hai-yan. Effects of polluted irrigation water on soil quality of farm -
[10]许翠平, 吴文勇, 刘洪禄. 再生水灌溉对根菜类蔬菜产量及品质影
XU Cui-ping, WU Wen-yong, LIU Hong-lu, et al. Experimental study vegetables[J].Water Saving Irrigation , 2008, 12:9-11. (in Chinese )
on the effect of reclaimed water irrigation on the yield and quality of [11]李波, 任树梅, 张旭, 等. 再生水灌溉对番茄品质、重金属含量
163-165. 以及土壤的影响研究[J].水土保持学报, 2007, 21(2):LI Bo, REN Shu-mei, ZHANG Xu, et al. Effects of reclaimed water ir - rigation on tomato quality, heavy metal content and soil[J].Journal of Soil and Water Conservation , 2007, 21163-165. (in Chinese )(2):
(in Chinese )199446. (4):
land[D].Yangling :Northwest Agriculture and Forestry University, 2010.
[18]司隶政. 萄萄对营养元素的要求及其施肥技术[J]. 湖北农业科学,
SI Li-zheng. Grapes on nutrient requirements and fertilization technol - ogy[J].Hubei Agricultural Sciences , 199446. (in Chinese )(4):
范文二:居民对再生水的支付意愿及其影响因素
中国给水排水
节水与回用
居民对再生水的支付意愿及其影响因素
张俊杰 张 悦 陈吉宁 张天柱
清华大学环境科学与工程系 北京 建设部城市建设司 北京
获得了 摘 要 采用意愿调查法 在北京 佛山和淄博三个城市进行了随机抽样调查 函数 这些研究结果可为制定再生水的价格提供参考?
关键词 再生水 意愿调查法 支付意愿 需求分析
中图分类号 文献标识码 文章编号
虽然目前的水处理技术可以有效保证再生水的
调查者向被调查者解释污水再生的概念及应用 然
但是再生水的应用仍然安全性以及稳定的供给量
发展缓慢?造成这一局面的原因是多方面的 其中尚未建立起成熟的再生水市场以及对需求方缺乏了解是限制污水再生利用的重要因素?再生水的价格
一方面它影响到再生水是再生水市场的核心要素
需求量的大小 另一方面也决定了这一行业是否有足够的收益以保证其正常发展?但是再生水的价格
W W
第一 再生水市场尚未完全发育 因而市场价格为
难以真实反映它的成本 第二 再生水具有节约资源场形成的价格不是社会最优价格?因此笔者采用非来估算再生水的内在价值?
W
并不能完全通过市场机制得以有效地确定 这是因
网
龙
在这种情况下由市和改善环境质量的外部经济性
市场评价方法 通过研究居民对再生水的支付意愿
筑
研究方法
居民对再生水的支付意愿 使用再生水所愿意支付的最高价格 与通常所指的需求曲线属于同一概念?意愿调查法 是用以获得居民对再生水支付意愿的一种非市场评它在研究给排水项目的收益及收费机制方价方法
面有着广泛的应用?所谓的 即通过直接询问
的方式来得到人们对某种物品的评价?在研究中
. Z
基金项目 国家科技攻关计划项目
H U
意愿?
L O
高价格?
后让被调查者说出自己使用再生水所愿意支付的最具体而言 通过以下步骤开展 建立假想的再生水市场 描述污水再生的基本特征 再生水
的主要用途及使用它可能面临的风险等 获得支果 估计平均支付意愿水平 估计支付意愿函数 将支付意愿与其影响因素通过回归进行定量分
付意愿 笔者采用随机抽样调查的方法得到研究结
这一步骤的目的是将样本数据的析 数据的归并
分析结果扩展到总体 以得到总体对再生水的支付尽管 在评价非市场物品的价值中得到了广泛的运用 但它作为一种基于调查的方法在应用中可能会出现如下偏差 策略性偏差 这是由被调查信息偏差 者在回答问题时隐瞒真实的偏好造成的
这是由于被调查者未能得到污水再生的完全信息所假想偏差 这是由调查的假想性引起的?考造成的
笔者在研究中通过改进虑到这些可能出现的情况 调查技术将偏差降低到最小程度?
背景情况
N G
案例城市的研究结果
主要是考选择北京 淄博和佛山作为案例城市
. C
O M
当地居民对再生水的支付意愿及其相关影响因素 并根据调查结果构造出了居民对再生水的需求
中国给水排水
虑到了兼顾北方和南方城市 资源型缺水和水质型缺水城市 经济发达和次发达城市的需要?此次的采用的调查时间为 年 月 日 月 日
调查方式主要为入户访谈 调查对象以家庭为单位 通过随机抽样的方式产生 ?调查得到的有效样本量分别为 北京 份 佛山 份 淄博 份 问卷的总有效率为 ?调查对象用水的基本情况如表 所示?
表 案例城市水价与家庭人均日用水量
城市北京佛山淄博
自来水价格 元 元
感观上不舒服 对污水再生的情况不了解 再生水成本可能很高 心理上难以接受?淄博市居民的调只是在 可能有异味或查结果与上述情况基本一致
导致感观上不舒服 和 再生水成本可能很高 这两个问题的排序上交换了次序?从调查结果可以看到 影响居民使用再生水的障碍主要集中于再生水的健康风险和水质两个方面 此外公众对污水再生缺乏了解也是重要原因之一?
再生水的支付意愿函数
人均日用水量 人 平均值
居民对再生水的支付意愿受到多种因素的影响 识别这些影响因素并分析其影响大小 对于预测支付意愿及其变化趋势将起到重要的作用?通常情况下居民对再生水的支付意愿取决于自来水的价再生水的水质以及被调查者的年龄 收入 受教格
庭作为研究对象 因而主要考虑自来水的价格育的程度和对环境的关注程度等?由于研究中以家
Π 家庭收入 家庭的最高学历 Εδυ 以及对环境
标准差
居民的支付意愿及用途偏好
题 用户是否能够接受再生水 接受再生水的用户是否愿意付费 愿意付费的用户对再生水的支付意愿是多少?由于再生水与自来水在一定程度上可以相互替代 因而利用自来水价格作为参照询问再生水水处理费 便可得到支付意愿的绝对值 见表 ?
表 居民对污水再生的态度及支付意愿
城市北京佛山淄博
居民对再生水的态度
H U
平均支付意愿
W W
. Z
与自来水的比价是有效的 再根据各地水价 包括污
L O
为
的关注程度 Εν? ?本研究所采用的支付意愿函数
ο χ Εδυ δ ΤΠ Π α β Ινχ Π
Εν? Ε
式中 ΤΠ Π 再生水与自来水的比价
取 ? Ινχ 家庭月收入的等级
Πο 家庭人口数 Ε 随机干扰项 α β χ δ 系数
Εδυ采用虚拟变量的形式 为初中及以下学
龙
居民对再生水不同用途的偏好顺序分别为
网
W
同意收费 绝对值 元
历 为高中 为大学专科 为大学本科 为研究生或以上学历 Εν?采用家庭对污水处理的支付意愿值进行代替 则可得三个城市的回归统计结果?根据回归所得的标准化系数可知 决定居民对再生水支付意愿的主要变量为对环境的关注程度 而收入和教育水平的影响很小?同时可以看出 居民对环境的关注程度越强则他们对再生水的支付意愿也就越高 支付意愿与家庭人均收入水平呈正相关的关系 但与家庭最高学历呈负相关的关系 这可能是由于受教育水平较高的家庭对再生水的风险有更为充分的认识 因此倾向于采用更为安全的自来水 从而造成其支付意愿较低?
家庭再生水的总需求函数
北京 冲厕 浇灌花卉和绿地 清洁公共场所 景观用
冲厕 浇灌花卉和绿地 清洁公共场所 景观用水 洗车 喷洒道路?可以看到 三个城市居民对于再生水用途的偏好基本上是一致的 其中冲厕都是首选?
因此开展城市污水再生利用从冲厕入手不仅易于为居民所接受 而且也能够得到较大的回用量?但问题是冲厕涉及的用户单元多 可行性受极端用户的影响大 以及基建投资可能较大?同时 再生水用于
也不易监控?冲厕的健康风险易被忽视
调查结果还表明居民对再生水存在着较大的顾虑 其中北京市与佛山市居民的顾虑完全一致 其影响程度排列如下 用水安全性 可能有异味或导致
筑
水 喷洒道路 洗车 佛山 冲厕 浇灌花卉和绿地
清洁公共场所 喷洒道路 景观用水 洗车 淄博
是说当再生水的价格低于或等于个体的支付意愿
N G
对于再生水的支付意愿主要关注三个层次的问
再生水的个体需求具有离散商品的特征 也就
. C
O M
时 该个体便会使用一定量的再生水?对于单个家庭而言 再生水的需求具有离散的性质是由技术的即再生水需求量的增加并非呈连整体性所决定的
续函数的形式 而是按照用途的增加呈阶梯式的增长?个体需求函数可以采用如下的公式表示
Θ ι
Θ ι ι ΤΠι
ΤΠι
即在这些点附近价格的生水的需求价格弹性很大
微小变化将带来需求量的急剧变化?以北京市北京的自来水价格 包括污水 年的数据为例
处理费 为 居民的生活用水量为 元 其中家庭用水量为 假设 ? ?
平均每个家庭用水量的 可以采用再生水进行
替代 那么就可以估算出家庭对再生水的总需求量及需求价格弹性 弧弹性 结果见表 ?
表 再生水的总 潜在 需求量及需求价格弹性价格 元 需求价格弹性
需求量
式中 Θ ι 家庭ι对再生水的需求量 它占家
庭总用水量Θ ι的比例为 ι
研究中采用平均值为 基本上相当于冲厕用水量
ΤΠι 家庭ι对再生水的支付意愿 再生水的价格
结论
在一定的价格下 再生水的总需求量就是单个家庭需求量的总和ΕΘ ι ?当价格连续变化时
就能够构造出再生水的总需求函数 构造的方法可以采用回归法或插值函数法 研究中采用后者 ?总需求函数的一般形式为
Θ Θ ι
ι κ
通过意愿调查法获得了北京 佛山和淄博三个表明三个城市的居民对再生水的平均支付意愿与自
W W
庭数目
求曲线 见图 ?
根据式 可以得到三个城市对再生水的总需
W 网龙筑
. Z
式中 Θ 再生水的总需求量
κ 支付意愿高于或等于再生水价格的家
图 家庭对再生水的总需求曲线
尽管个体对再生水的需求函数是离散的 但由于需求者众多并且支付意愿分散 这时总需求函数便呈现出连续函数的特征?总需求曲线表明 当再生水的价格为自来水价格的一半或与其相等时 再
H U
L O
参考文献
来水的比价分别为 和 ?影响居民
对再生水支付意愿的主要因素是对环境的关注程度 而教育和收入水平的影响较小?同时 构造的家庭对再生水的总需求曲线表明 在需求曲线上的某些关键点 价格的微小变化将会导致需求量的急剧
增加或减少 这对于制定再生水的价格将具有很好的参考价值?
N G
城市居民对再生水的支付意愿及其需求特征 结果
. C
O
M
范文三:再生水的回用
再生水的回用
污水经过不同深度的处理后, 成为了人们的第二水资源。 面对淡水资源的宝贵要求人们 重新认识再生水, 渠道拓宽, 要因地制宜根据需要确定利用途径, 可以从以下几种利用途径 选择:
1)城市污水经过二级处理后均达到农业灌溉用水标准。
2)工业用水应在二级污处理厂的出水基础上根据工厂、企业用水水质的不同标准,由 工厂、 企业再进行进一步的处理, 达到不同行业的用水水质标准, 做为生产辅助用水以达到 节约优质淡水资源的目的。
3)二级污水处理厂的出水再进行进一步处理即可做为生活杂用水使用。可用于市政, 园林,小区坑塘补充水、小区道路喷洒水、树木、草坪、鲜花浇灌水等。经消毒后还可用于 家庭卫生间冲洗马桶。
4)补充城市二级河道用水,改善城市景观,同时也为河道两岸再生水回用单位提供了 输水渠道。
5)水利用现有的坑塘兴建简易水库,将这部分再生水储存起来做为备用水源,避免宝 贵的淡水资源的流失和浪费。
6)再生水可以做为回灌水的水源之一,但要经过进一步处理,达到地下水回灌的水质 要求方可回灌。
8、污泥最终处置向无害化、资源化方向迈进
全国污水处理厂产生的污泥其最终处置均存在不同程度的问题, 污泥的最终处置不能用 统一的模式,要根据污泥的成分分类结合本地区的具体实情来选择最终处置的途径。
1)纯生活污水处理厂产生的污泥经过无害化处理后,可用做农肥。
2)工业废水与生活污水混合污水的污水处理厂产生的污泥也要经过无害化处理后可制 作用于园林、 绿化、 鲜花的肥料。 剩余的污泥也可送到污泥填埋厂去填埋, 也可以做为燃料 发挥污泥中有机物质的热能作用,但必须具备避免再次污染的条件方可实施。
3)纯工业废水(特别是重金属及有毒害物质含量较高的)产生的污泥不能作为肥料, 避免造成二次污染, 其最终处置的方向要进行无机化。 无机化的污泥可做为建筑材料的原料, 污泥在无机化过程中, 要将有毒害气体的处理一并实施。 污泥在无机化过程中要将污泥的有 机能量充分得到利用, 可做为无机化过程中所需燃料的一部分, 还要将无机化过程中产生的 余热进行回收,达到综合利用节约能源的目的,从而降低污泥无机化处理的成本。
9、建设环保型的污水处理厂。
文章来源:全球节能环保网
范文四:再生水的利用
中国环境管理干部学院
毕业
论文
作 者: 杜湘辉
系(部): 环境工程系
专业班级: 水务工程G091 学号 39
题 目: 住宅小区再生水的利用
指导者: 赵小东
评阅者: 赵小东
2012年 4 月 10 日
毕业论文中文摘要
外文摘要
目录
第一章 引言………………………………………………………………5
第二章 住宅小区再生水回用系统………………………………………5
2.1 再生水水源的选择……………………………………………………5
2.2 再生水供给对象………………………………………………………5
2.3 小区再生水回用处理的方法…………………………………………6
第三章 住宅小区再生水回用的技术介绍………………………………6
3.1 膜生物反应器(MBR )………………………………………………6
3.1.1 MBR工艺作用机理…………………………………………………6
3.1.2 MBR工艺特点………………………………………………………7
3.2 周期循环活性污泥工艺(CASS )……………………………………7
第四章 住宅小区生活污水回用研究……………………………………8
4.1 住宅小区生活污水概述………………………………………………8
4.2 住宅小区生活污水处理工艺流程……………………………………8
4.3 主要处理构筑物………………………………………………………9
4.3.1 格栅…………………………………………………………………9
4.3.2 上流式曝气生物滤池………………………………………………9
4.3.3 调节池和接触消毒池………………………………………………9
第五章 我国住宅小区再生水回用的发展前景…………………………10 结论…………………………………………………………………………10 致谢…………………………………………………………………………10 参考文献……………………………………………………………………11
1 引言
随着我国城市化与工业化的提高,水环境污染问题日益突出,城镇污水处理厂建设步伐不断加快,城镇污水处理量逐年提高,但由此带来的大量污泥成为新的问题。大量未稳定处理的污泥极易带来严重的二次污染和生态环境破坏,污染土壤、水源甚至食物链,甚至使前期的污水处理失去意义。目前,我国城镇污水厂的污泥尚未完全得到科学有效的处置。如何以最佳方式处置污泥,使其无害化、减量化,最终达到资源化,已成为环境治理过程中需要关注的重大课题。(题目不是再生水吗,怎么说污泥???)
2 住宅小区再生水回用系统
由于水资源日益紧缺,许多国家和地区积极着手巩固和加强节水意识以及对城市废水再生与回用的研究工作。再生水就是把排放的生活污水、工业废水回收,经过处理后可以再利用的水。主要是指城市污水或生活污水经处理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水。
2.1 再生水水源的选择
住宅小区建筑物内的废水按水质可分为以下几种:
(1)优质杂排水
小区排水除污水(冲洗厕所水)以外,均为杂排水。其中水质比较好的洗脸、洗手废水、浴室废水、冷却循环水和锅炉废水统称为优质杂排水。其水质良好, 是中水水源的首选。
(2)杂排水
杂排水主要包括优质杂排水和厨房排水。污染物以BOD 、COD 为代表的有机物质为主,且含有油垢、表面活性剂等。一般楼房内,污水和杂排水各占50%。在回用作冲厕用水时,多以杂排水为原水。
(3)生活污水
以小区生活污水为水源,直接从下水道取出所需的水量进行处理,污染程度高,含有BOD 、COD 、细菌等。
2.2 再生水的供给对象
处理后的中水可达到生活杂用水标准,主要用于小区住宅居民的冲厕用水,
以及小区内绿化、洗车、景观用水等。
2.3 小区再生水回用处理的方法
传统的污水处理再生利用的方法主要有生物处理法、物理-化学法和膜处理法。中水回用目前较多的采用生物处理法中的活性污泥、SBR 法、化学氧化法和生物接触氧化法。活性污泥主要适应于大型污水处理厂虽然其处理效果较好,但由于占地面积较大,抗冲击能力较差,容易出现污泥膨胀,管理技术要求高等原因一般不适合一般小区。SBR 法是间歇反应,其改进工艺主要有CAST 、PASS 、UNITANK 、MSBR 等,其优点明显,效率高、效果好,但自动化要求高,管理复杂也不适合一般小区。化学处理法有光催化氧化法、湿式氧化法、临界氧化法以及强化分子氧化法(ATM ),但复杂的工艺、高能耗、复杂的管理和巨大的基建运行费用使其止步于小区门外。生物接触氧化法主要适应于小型污水处理厂和工业污水处理[3],其处理效果较好,工艺简单,运行灵活、稳定,管理方便而被许多小区的中水回用系统采用。此外,在选择中水回用工艺时应考虑不同地域差别和具体情况。
3 住宅小区再生水回用的技术介绍
3.1 膜生物反应器(MBR )
膜生物反应器(Membrane Biological Reactor ,简称MBR )技术,是膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术。它通过膜的分离技术,大大强化了生物反应器的功能,具有设计操作简单、出水水质良好、占地较小等诸多优点,尤其适用于城市高层建筑和住宅小区生活污水的再生利用。
3.1.1 MBR工艺作用机理
膜生物反应器是利用膜组件进行固液分离,将截流的污泥回流至生物反应器中,透过水外排。膜组件是MBR 中最主要的部分,它是把膜以某种形式组装成一个基本单元,相当于传统生物处理系统中的二沉池。在膜组件中,活性微生物与污水充分接触,不断氧化污水中的那部分能被其降解的有机物,而不能被微生物降解的有机物和无机物及活性污泥、悬浮物、各类胶体、大部分细菌则被截留,从而实现对污水处理净化的目的。
3.1.2 MBR工艺特点
MBR 是膜分离技术和污水生物处理技术有机结合的产物,该技术的特点是以超、微滤膜分离取代传统活性污泥处理过程中的泥水重力沉降分离。由于采用膜分离,因此可以保持很高的生物相浓度和非常优异的出水效果,可有效去除水中的有机物与氨氮等污染物质,与其他生物处理技术相比具有以下特点:
(1)占地面积小,约为传统工艺占地的1/3—1/2;
(2)高生物负荷率,可达2—5KgCOD/(m3·d );
(3)低污泥产率,为常规方法的10—30%;
(4)系统不受污泥膨胀的影响;
(5)出水水质良好稳定;
(6)抗冲击负荷能力强,可适应2—3 倍的水质、水量变化;
(7)自动化程度高,运行管理简便;
(8)模块化,易于扩建。
MBR 用膜分离取代传统活性污泥处理工艺中的二沉池,而达到强化污水净化效果的目的。
MBR 工艺处理污水,去除率高、处理效果稳定且操作方便,占地面积小,能较好的应用于居民住宅区等建筑密度较大的地区。目前国内已有一些成功的案例可供参考。图1为某小区再生水处理MBR 工艺图。
生活污水→预处理→调节池→MBR (微滤)→消毒池→清水池→出水回用 剩余污泥↓
污泥脱水→外运处理
图1 小区再生水处理MBR 工艺流程图
3.2 周期循环活性污泥工艺(CASS )
CASS (Cyclic Activated Sludge System)是在SBR 的基础上发展起来的,即在池内进水端增加了一个生物选择器,实现了连续进水(沉淀期、排水期仍连续进水),间歇排水。CASS 工艺具有以下优点:
(1)建设费用低,省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备,工艺流程简洁,污水厂主要构筑物为集水池、沉砂池、CASS 曝气池、污泥池等。布局紧凑,减少了占地面积。
(2)运转费用省,由于曝气是周期性的,池内溶解氧的浓度也是变化的,沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低,重新开始曝气时,氧浓度梯度大,传递效率高,节能 效果显著。
(3)有机物去除效率高,出水水质好。不仅能有效去除污水中有机碳源污染物,而且具有良好的脱氮、除磷功能。
(4)管理简单,运行可靠,不易发生污泥膨胀。污水处理厂设备种类和数量较少,控制系统简单,运行安全可靠。
(5)污泥产量低,性质稳定。
进水
出水
→ → → → ↓ ↓
泥饼外运← 4 住宅小区生活污水回用研究
4.1 住宅小区生活污水概述
住宅小区内的生活污水主要是将人们在生活和生产中用过的优质杂排水(不含粪便和厨房排水)、杂排水(不含粪便污水)以及生活污水经集流再生处理后回用,充当地面清洁、浇花、消防等不与人体直接接触的杂用水。
4.2 住宅小区生活污水处理工艺流程
污水处理系统是中水回用的关键, 污水回用的目的不同, 水质标准和深度处理的工艺也不同。按其机理分物理法、化学法及生物化学法。中水回用需要多种工艺的有机组合,构成了系统的多样性。中水回用采用的方法分为预处理、主要处理及后处理。预处理包括格栅、调节池;主要处理包括沉淀、活性污泥法、生物膜法、膜生物反应器、气浮以及土壤处理等单元;后处理包括过滤、活性炭吸附、消毒。建筑小区中水处理采用何种工艺,根据中水水源水量、水质和使用要求,中水处理工艺流程一般分为:
图2 小区再生水处理CASS 工艺流程图
(1) 以优质杂排水为水源的中水处理工艺流程:格栅→调节池→物化处理→过滤或活性炭吸附→消毒。
(2) 以杂排水作为水源的中水处理工艺流程:格栅→调节池→生物处理→沉淀→过滤或活性炭吸附→消毒。
(3) 以生活污水作为水源的中水处理工艺流程:格栅→调节池→二级生物处理→沉淀→过滤或活性炭吸附→消毒。
4.3 主要处理构筑物
4.3.1 格栅
其目的是去处水中的毛发、纤维等较大的杂物。这些杂物如果不去除,会缠绕在循环水泵叶轮上,使水泵运转负荷增大,严重者还会使水泵电机烧毁。对于小的循环水系统,我们采用原装进口的带毛发过滤器的循环水泵,其中毛发过滤器顶盖透明,以便观察里面的碎屑,并且顶盖还可很方便地拆下,能在短时间内清理滤网并能使水泵很快重新投入使用。
4.3.2上流式曝气生物滤池
曝气生物滤池从单一的工艺逐渐发展成系列综合工艺,具有除SS 、COD 、BOD 、硝化、氨氮转化、去除AOX 的作用,其最大的特点是集生物氧化和截留悬浮物于一体,节省了后续二沉池,在保证处理效果前提下使处理工艺简化。此外,曝气生物滤池工艺有机物容积负荷高,水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,能耗及运行成本低,同时该工艺出水水质高。
4.3.3调节池和接触消毒池
为了防止从曝气生物滤池反冲洗产生的污泥在调节池内沉降,在调节池的两端设有水下搅拌机,水解酸化池为上流式厌氧污泥床反应器(USAB) 的改进型。经过过滤的污水进入接触消毒池,投加二氧化氯进行消毒,消毒后进清水池,利用水泵-管道系统回用于厕所冲水、绿化以及洒水扫地用水。
5 我国住宅小区再生水回用的发展前景
目前再生水回用技术已经较为成熟,国内外在城镇和住宅小区的再生水回用、城市污水净化后回用于园林绿化、市政景观、道路喷洒等、大型宾馆及娱乐场所的再生水回用系统、城市再生水回用于工业冷却水系统及工艺用水等方面的
研究中都有成熟的经验可以借鉴,而且也兴建了若干示范工程。一般来说,二级出水经消毒处理后,用做市政杂用水、生活杂用水、农业用水和景观用水等;在这基础上,经混凝过滤处理,可作为工业循环冷却水等;再经进一步处理,如用膜技术处理或用活性炭吸附后,就可作为工业工艺用水。而且从发达国家的推广再生水经验来看,通过大规模推进再生水利用之后,许多城市在城市发展扩大的同时实现了用水需求的零增长甚至是负增长。
结论
(1)住宅小区污水再生利用技术成熟,采用上流式曝气生物滤池工艺能很好处理所收集来污水,出水水质完全可以满足住宅小区杂用水的要求,实现了污水的再生利用。上流式曝气生物滤池工艺是一种新型、经济和可靠的污水处理方法。其优点是流程短、耐冲击力强、占地小和投资省、可省却二沉池,处理效果好,但对预处理的要求较高(需要投加药剂),使操作过程略显复杂。
(2)通过对住宅小区生活污水水质、水量的研究,在小区原有处理方法和工艺的基础上,将原有工艺进行改进,并解决处理生活污水过程中存在的一些问题,提出可行性方案。
(3)再生水回用势在必行, 具有重大的经济效益、社会效益和环境效益。在实际工作中,需根据源水水质的情况选择合适的处理工艺路线,设计经济合理的再生水回用处理系统。而加强科技攻关开发中水回用新工艺,对再生水回用工程的推广则具有重要意义。尤其是以膜分离为中心的再生水回用技术,必将发挥越来越重要的作用,前景十分广阔。
致谢
本论文在选题及研究过程中得到指导老师——赵小东老师的悉心指导。赵老师为我指点迷津,帮我开拓研究思路,精心点拨,热忱鼓励。在此我向赵老师致意诚挚的谢意和崇高的敬意。
参 考 文 献
1 雷越成,杨岳平,等. 污水回用新技术及工程设计[M].北京:化学工业出版社,2002.
2 蔡莹, 蔡鸣, 张爱莉等. 居住小区中水回用系统[J] .净水技术,2003. 3 赵国莲, 苏永慧. 膜生物反应器在小区中水回用中的应用. 科技信息.2007. 4 王瑞,王丽萍,吴应玲,王哲晓. 城市居民小区中水回用初探[J] . 中国资源综合利用,2007.
5 任德胜,城市污水的分散与集中处理对比研究 中国水网 2004-3-25.
6 郑俊,吴浩汀,程寒飞.曝气生物滤池与污水处理新技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2002.
7 付永锋, 黄成. 中小城市住宅中水回用系统建设可行性的研究[J] .山西建筑, 2004.
8 袁志彬. 城市小区中水回用现状[J] .建设科技, 2004.
9 吴昊, 欧阳峰. 中水回用MBR 工艺的研究[J].污染防治技术,2008.
10 芩运华. 膜生物反应器在污水处理中的应用[J].水处理技术,1991,17(5).
11
范文五:再生水处理的方案
再生水处理工艺的选择
不同的水质要求,处理工艺亦不 同,再生水回用处理工艺只有 根据污水水质、 水量以及回用的水质和水量要求, 综合考虑经济技术 参数, 才能确定最佳处理工艺。 据了解, 当以优质杂排水或杂排水 作 为再生水原水时, 因水中有机物浓度较低, 处理目的主要是去除原水 中的悬浮物和少量有机物, 可采用以物化处理为主的工艺流程, 或采 用生物处理和物化处理相 结合的工艺流程。当含有粪便污水时,因 再生水原水中有机物或悬浮物浓度高, 处理目的是同时去除水中的有 机物和悬浮物,宜采用二段生物处理与物化处理相结合 的工艺。当 利用城市污水处理站二级处理出水作为再生水水源时, 宜选用物化处 理或与生化处理结合的深度处理工艺流程。 当采用膜处理工艺时, 应 有保障其可靠进 水水质的预处理工艺和易于膜的清洗、更换的技术 措施。在确保再生水水质的前提下,可采用耗能低、效率高、经过实 验或实践检验的新工艺流程。 当再生水用于采 暖系统补充水等用途, 采用一般处理工艺不能达到相应水质标准要求时, 应增加深度处理设 施。再生水处理产生的沉淀污泥、活性污泥和化学污泥,当污泥量较 小 时,可排至化粪池处理,当污泥较大时,可采用机械脱水装置或 其他方法进行妥善处理。
物化处理工艺流程(适用于优质杂排水)
混凝剂 ↓消毒剂
原水→格栅→调节池→絮凝沉淀过滤→过滤→ 消毒→再生水
生物处理和物理处理相结合的工艺流程
消毒剂
原水→格栅→调节池→生物 处理→沉淀→过滤→消毒→再生水 预处理和膜分离相结合的工艺流程
消毒剂
原水→格 栅→调节池→预处理→膜分离→消毒→再生水
生物处理和深度处理相结合的工艺流程
混凝剂 消毒 剂
原水→格栅→调节池→生物处→沉淀 -→过滤→消毒→再生水
具体技术:
1. 沸石生物联合吸附再生污水处理工艺 ,涉及城市污水、 生活污水和 工业有机废水的有机物和氨氮的去除与处理。 该工艺是通过在吸附池 投加沸石或沸石粉, 经过一定时间培养驯化形成沸石或沸石粉污泥和 对污泥进行生物再生而构成。 该工艺利用高浓度和高活性沸石或沸石 粉污泥的物理、化学、生物的协同作用,在吸附池内吸附污染物,同 时沸石或沸石粉有选择性的吸附交换废水中的氨氮, 沸石或沸石粉经 再生池进行生物再生后再循环利用, 对城市污水、 生活污水和工业有 机废水进行处理。 与现有其它污水处理工艺相比, 本发明的污水处理 工艺投资省、运行费用低,占地少,运行灵活,污泥产量低且处理处 置方便,具有明显的经济效益、环境效益和社会效益。
2. 磁化光催化集成污水再生利用装置 ,包括设有进水管、出水管和污 泥打包口之集成箱体,所述集成箱体内设有混凝箱、臭氧氧化箱、光 催化箱和泥水分离箱, 混凝箱通过自动过滤器与臭氧氧化箱连通, 其
内有与进水管相接之气、药、水混合室,气、药、水混合室出口设射 流器喷嘴, 与射流扩大器连通, 其射流器喷嘴或射流扩大器外表面装 有磁环; 所述光催化箱与臭氧氧化箱邻接, 其内交错排列有紫外灯件 组合件和自动微滤器, 底部设有垂直放置之UF超滤器组件, 与出水 管相连; 所述自动微滤器之微滤器排污口与泥水分离箱连通, 泥水分 离箱内设有固液自动分离器, 侧壁设有污泥打包口。 本实用新型集多 工艺于一体, 体积小, 流程短, 净化效率高, 成本低, 且可自动控制。 3. NPR 工艺介绍(国内)
NPR 技术是一种新型的污水再生技术。它将目前传统的 A20工艺和 BAF 工艺技术有机结合、使两种水处理技术优势互补,缺点互避,并且产 生协同作用,极大提高了污水的处理效率。出水水质可以达到再生 水回用的水平。可以用于工业生产用水、城市杂用水、农业灌溉等方 面。该工艺必将为我国污水再生利用处理技术提供一种新途径。 4. 植物修复技术
植物提取,植物降解,植物挥发,根际土壤退化和人工湿地
转载请注明出处范文大全网 » 再生水灌溉对土壤和葡萄品质的