2020年7月23日星期四

水再利用基本指南

表的内容

什么是水再利用?
水重用技术
爱游戏首页废水回用为饮用水
EPA水再利用指南

水再利用:我们直接和间接饮用水再利用和技术的基本指南

近年来，气候变化的影响意味着气温上升，水位下降。干旱和热浪正迫使政府和供水机构限制我们的用水。然而，最近水回用技术的发展为增加供水机会打开了大门。

废水利用流程图

图片来源:美国环保署

通过水再利用技术的应用和投资，全球各地的社区有可能使他们的水走得更远。为了农业、卫生、甚至饮用水而将废水循环利用的想法并不是一个新概念。爱游戏首页

虽然技术已经发展和改进，但公众对水再利用的意见仍在追赶。下面这篇文章旨在概述水的回用过程——包括直接和间接的饮用水回用——以及相关的技术和指南。

什么是水再利用?

用最简单的话说，水再利用是一种处理废水的过程，在将废水重新添加到水源或直接将其消耗之前，先去除任何污染物。爱游戏首页传统的市政供水系统从湖泊或河流中取水，经过处理后达到饮用水标准，然后才向公众开放。

水的重复利用有很多好处，特别是在干旱期间显著增加社区供水的小社区。虽然几乎所有的水最终都会以某种形式重复使用，但有两种工艺专门设计用于回收废水，然后用于饮用水;爱游戏首页直接饮用水再利用(DPR)和间接饮用水再利用(IPR)。

直接饮用重用

^{图片来源:AWRA}

直接饮用水回用是指将处理过的废水直接添加到市政供水系统中，无需任何环境缓冲，从而产生纯净水的过程。爱游戏首页使用DPR流程有很多好处:

具有成本效益的- DPR系统通常出现在饮用水和废水处理厂或附近，因此，水只需要泵到很短的距离。爱游戏首页两者之间的距离很近，这意味着与知识产权方法相比，市政当局的成本要低得多。

澳大利亚技术科学与工程学院(ATSE)进行了一项研究研究比较DPR和IPR系统的设置和运行成本。研究发现，一个假设的DPR系统将花费6.16亿美元，而一个知识产权系统则需要12.87亿美元。运作费用也相当低，与知识产权系统的7 200万美元相比，DPR每年为5 300万美元。

减少碳足迹- DPR系统只需将水抽到较短的距离，这意味着与抽到较长距离的水相比，产生的二氧化碳排放量要少得多。

水安全-短的距离也提高了水的安全性。由于DPR系统的性质，它们不太可能受到外部因素的影响。同样，由于水传播的距离较短，DPR系统在地震和洪水中不太可能被破坏。

DPR系统也有缺点——一些系统可能需要水质检查，加上劳动力和规划时间所涉及的额外设置成本。到目前为止，全世界只有少数几个城市建立了DPR系统。

此外，还应考虑到公众的认知和知识的缺乏，因为在当地社区的水系统中实施DPR系统的总体理念，如果执行不力，可能会导致公众的抵制和误解。

间接饮用重用

^{图片来源:AWRA}

这一过程的工作原理是将处理过的废水排放到水下或地表水水库，目的是将其用于以后的饮爱游戏首页用水供应。然后，水被回收和处理，以达到饮用水标准。使用知识产权制度有许多好处:

环境净化-知识产权的性质是将处理过的废水加入环境系统，例如湖泊、河流或含水层。爱游戏首页当处理过的废水被添加到更大的水爱游戏首页体中时，它会被稀释以去除任何剩余的污染物。

一个已知的方法-知识产权并非新事物，已在全球成功推广。在使用知识产权制度的社区中，没有报告知识产权制度对健康的不利影响，这导致了知识产权制度的普及。公众支持——根据ATSE进行的研究，知识产权制度近年来赢得了公众的青睐，因为越来越多的消费者认同拥有一个知识产权制度而不是DPR制度的想法。

就像DPR系统一样，知识产权系统也有其缺陷。它们不仅比DPR系统更贵，而且还必须将水泵到水处理厂和从水处理厂抽到更远的地方，这增加了额外的成本。正如ATSE报告中提到的，知识产权制度在资源效率方面受到了批评，因为它们有效地两次处理同一种水。

虽然知识产权确实比DPR制度获得更多的公众支持，但它仍然没有百分之百地赢得公众的心。公众舆论和对水再利用问题的了解是这一进程今天面临的主要障碍之一。

水重用技术

有许多因素会影响水回用技术的选择。美国国家科学院出版社的报告发现，决定技术选择的关键因素包括:水回用的应用、再生水的质量目标、水源水的特性、兼容性、工艺灵活性、操作和维护、能源和化学要求、人员要求、剩余处理方案和环境限制。

以下是一些流行的水再利用技术，由水世界:

主要有膜生物反应器家族

^{图片来源:苏伊士}

膜生物反应器—该技术将生物、二级、三级污水处理一步到位，可将废水处理至饮用水标准。爱游戏首页它也代表了一种使废水重复利用的既定方法。爱游戏首页

^{图片来源:MyEarthWater&Sky}

超滤-用于饮用水处理的超滤系统，设计用于二级废水处理过程的下游，不需要进一步的生物处理，但目标是高质量的水。爱游戏首页该系统的好处之一是它的特点是占地面积小，几乎可以放置在任何地方。

反渗透原理

^{图片来源:ESP Water Products}

反渗透(RO)-在废水经过预处理后使用反渗透系统，以去除任何可能氧化膜的有机物爱游戏首页、固体和金属。经过预处理的水被送到RO进行脱盐处理，用于饮用水、水回用或作为系统的一部分生产超纯水。这种技术被选为间接和直接饮用水回用应用，因为它提供了一个良好的屏障，细菌和病原体，并可以去除农药。

紫外线系统概述

^{图片来源:Alfaa UV}

消毒技术(UV /臭氧/高级氧化)-这些技术被用作水再利用应用的最后一步，以去除任何残留的有机物。

电渗析逆转

^{图片来源:Waterions}

反向电渗析(EDR)-这是一种电驱动的膜过程，使用电压将离子通过膜。由于极性反转设计，EDR是一种自清洁、耐用的膜系统，非常适合混浊废水。爱游戏首页EDR技术在缺水地区实现了最高的水回收率。

热蒸发结晶

^{图片来源:Condorchem Evitech}

热蒸发和结晶系统-这些系统对实现零液体排放和回收剩余废水至关重要。爱游戏首页在任何废水回用系统爱游戏首页中，通常都有一些剩余的废水流过于饱和，无法采用常规的物理/化学和膜技术。蒸发和结晶减少了这些最后难处理的废水使固体干燥，使处理具有成本效益，并挤出最后一点清洁水，最大限度地回收和再利用。爱游戏首页