申请日2015.07.16
公开(公告)日2015.10.21
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种污水回用系统和污水处理方法，该污水回用系统包括污水处理系统和中水回用系统，其中污水处理系统包括一次水处理系统和二次水处理系统，一次水处理系统用于将生活生产的污水处理成废水和回用水，二次水处理系统将回用水处理成居民生活用水和中水;中水回用系统用于将经污水处理系统处理后的水根据水质情况输送给不同的使用场合。该处理方法包括将生活生产的污水经一次处理系统处理后分为废水和回用水，然后对回用水进行处理，处理后达到生活用水标准的部分作为居民生活用水，未达到生活用水标准的部分作为中水。本发明通过上述技术方案缓解了水资源短缺和排污环保的压力。
权利要求书
1.一种污水回用系统，其特征在于，该污水回用系统包括污水处理系统和 中水回用系统，其中污水处理系统包括一次水处理系统和二次水处理系统，一次 水处理系统用于将生活生产的污水处理成废水和回用水，二次水处理系统将回用 水处理成居民生活用水和中水;中水回用系统用于将经污水处理系统处理后的水 根据水质情况输送给不同的使用场合，中水回用系统包括工业企业用水系统和市 政用水使用系统。
2.如权利要求1所述的污水回用系统，其特征在于，该污水回用系统还包括 热能利用系统，用于对污水处理过程中水的温差进行自然热能的交换。优选地， 该自然热能的交换包括从污水处理中提取的热能应用到供暖系统，利用回用水与 室温的温差对中央空调进行能源供给和/或提升中水回用水的温度。
3.如权利要求1或2所述的污水回用系统，其特征在于，该污水处理系统还 包括三次水处理系统，用于对居民生活用水进行处理，以获得直饮水。
4.如权利要求1至3任一项所述的污水回用系统，其特征在于，上述一次水 处理系统和二次水处理系统均包括微滤膜水处理系统和RO膜水处理系统，微滤 膜水处理系统用于除浊、去除悬浮颗粒，RO膜水处理系统用于脱盐。
5.如权利要求4任一项所述的污水回用系统，其特征在于，其中微滤膜水处 理系统中的微滤膜采用MBR膜，采用MBR膜的微滤膜水处理系统包括通过管道依 次相连的沉淀池、调节池、兼氧池和MBR池，还包括控制系统。优选地，沉淀池、 调节池、兼氧池和MBR池上安装有水位器，管道上安装有泵和阀，通过控制系统 对泵和阀进行控制。
6.如权利要求1至3任一项所述的污水回用系统，其特征在于，上述一次水 处理系统和二次水处理系统均包括超滤膜处理系统和RO膜处理系统，其中，该 超滤膜处理系统中的超滤膜采用中空纤维超滤膜。更优选地，中空纤维超滤膜的 过滤粒径为0.01um到0.2um。
7.一种使用如权利要求1至6任一项所述的污水回用系统进行污水处理的 方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤一、一次水处理：生活生产的污水经一次处理系统处理后分为废水和回 用水，其中，废水直接达标排放;
步骤二、二次水处理：二次处理系统对回用水进行处理，处理后达到生活用 水标准的部分作为居民生活用水，未达到生活用水标准的部分作为中水;
步骤三、中水和居民生活用水经使用后又作为生活生产污水进行上述步骤一 和二的处理。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，上述步骤一和步骤二在处理过程 中产生的热能经提取后进行回收利用。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，上述步骤一和步骤二均采用 膜法处理，该膜法处理包括：步骤S1：除浊、去除悬浮颗粒;以及步骤S2：脱 盐;其中步骤S1使用超滤膜或微滤膜将生活生产污水中残余的悬浮颗粒截留， 使出水澄清，达到回用或者进一步处理的要求;步骤S2使用反渗透(RO)膜或 者纳滤(NF)膜，将澄清的出水进行膜脱盐，分为浓水和淡水两股水，浓水直接 达标排放，淡水进行回用或者进一步处理。
10.如权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，上述方法中还包 括三次水处理的步骤，用于将步骤二处理得到的居民生活用水进行处理以获取直 饮水。
说明书
一种污水回用系统和污水处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理系统，具体涉及一种污水回用系统和污水处理方法。
背景技术
水资源的短缺和排污的环保压力，制约着我国经济社会的发展。因此，各工 业企业、市政污水厂等纷纷尝试开始进行污水深度处理和中水回用，以实现污水 资源化利用，更好的保护环境，解决水问题。
图1所示为一种现有技术中的水资源利用的示意图，自然水或者地下水输送 到自来水公司，由自来水公司处理后向外输送生活用水或者向外输送工业用水， 生活用水经使用后由市政污水处理站进行处理，处理后的部分废水作为中水进行 回用，另一部分检测达标后直接排放到自然河道;工业用水经使用后，废水中的 一部分作为中水进行回收。可见目前的方案中仅是对部分废水进行了回收利用， 而且回收利用的方式主要以中水回用的方式，因此有待开发一种全面的中水回用 系统，有利于解决目前水资源短缺和排污环保压力的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种全面回用污水和利用 能源的系统及其使用方法。
本发明采用如下技术方案：一种污水回用系统，包括污水处理系统和中水回 用系统，其中污水处理系统包括一次水处理系统和二次水处理系统，一次水处理 系统用于将生活生产的污水处理成废水和回用水，二次水处理系统将回用水处理 成居民生活用水和中水;中水回用系统用于将经污水处理系统处理后的水根据水 质情况输送给不同的使用场合，中水回用系统包括工业企业用水系统和市政用水 使用系统。
进一步地，该污水回用系统还包括热能利用系统，用于对污水处理过程中水 的温差进行自然热能的交换。优选地，该自然热能的交换包括从污水处理中提取 的热能应用到供暖系统，利用回用水与室温的温差对中央空调进行能源供给和/ 或提升中水回用水的温度。
更优选地，该污水处理系统还包括三次水处理系统，用于对居民生活用水进 行处理，以获得直饮水。
上述一次水处理系统和二次水处理系统均包括微滤膜水处理系统和RO膜水 处理系统，微滤膜水处理系统用于除浊、去除悬浮颗粒，RO膜水处理系统用于 脱盐。
其中微滤膜水处理系统中的微滤膜采用MBR膜，采用MBR膜的微滤膜水处理 系统包括通过管道依次相连的沉淀池、调节池、兼氧池和MBR池，还包括控制系 统。优选地，沉淀池、调节池、兼氧池和MBR池上安装有水位器，管道上安装有 泵和阀，通过控制系统对泵和阀进行控制。
上述一次水处理系统和二次水处理系统均包括超滤膜处理系统和RO膜处理 系统，其中，该超滤膜处理系统中的超滤膜采用中空纤维超滤膜。更优选地，中 空纤维超滤膜的过滤粒径为0.01um到0.2um。
本发明还提供如下技术方案：一种使用上述污水回用系统进行污水处理的方 法，该方法包括如下步骤：
步骤一、一次水处理：生活生产的污水经一次处理系统处理后分为废水和回 用水，其中，废水直接达标排放;
步骤二、二次水处理：二次处理系统对回用水进行处理，处理后达到生活用 水标准的部分作为居民生活用水，未达到生活用水标准的部分作为中水;
步骤三、中水和居民生活用水经使用后又作为生活生产污水进行上述步骤一 和二的处理。
进一步地，上述步骤一和步骤二在处理过程中产生的热能经提取后进行回收 利用。
上述步骤一和步骤二均采用膜法处理，该膜法处理包括：步骤S1：除浊、 去除悬浮颗粒;以及步骤S2：脱盐;其中步骤S1使用超滤膜或微滤膜将生活生 产污水中残余的悬浮颗粒截留，使出水澄清，达到回用或者进一步处理的要求; 步骤S2使用反渗透(RO)膜或者纳滤(NF)膜，将澄清的出水进行膜脱盐，分 为浓水和淡水两股水，浓水直接达标排放，淡水进行回用或者进一步处理。
上述方法中还包括三次水处理的步骤，用于将步骤二处理得到的居民生活用 水进行处理以获取直饮水。
本发明具有以下有益效果：
(1)中水回用是缓解水资源短缺的有效途径，是实现水资源可循环利用的 主要环节，还能带来可观的经济效率。它与开发其它水资源相比，具有比远距离 饮水便宜、比海水淡化经济和易于取得社会效益等优势。并且水资源的循环使用， 减少了污水排放，缓解水资源短缺。
(2)中水回用的用途：1)可以用于农田的灌溉、园林绿化、工业、大型建 筑冲洗以及游乐与环境还有消防、空调和水冲厕所等市政杂用。2)在本套系统 中中水回用后经过RO反渗透以及消毒系统后可以达到国家的饮用水标准，缓解 饮用水短缺的压力。
(3)废水再生利用还有助于改善生态环境，实现水生态良性循环。
(4)能源(包括水、热能)的回收利用，贯彻了国家的可持续发展战略。
(5)本发明采用膜法处理技术，产水水质优良，满足更多、更高的用水需 求。其中经MBR工艺后的出水水质浊度极低，无须再进行处理可直接进入后续 RO膜系统进行脱盐;并且由于出水COD非常低(预计可达到40～6mg/L)，这样 后续RO膜系统的浓水通常可以直接排放，不需要考虑浓水再处理问题。RO膜对 污水脱盐处理的脱盐率达95%以上，对化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD) 去除率在85%以上，水回收率为70%-85%，并且由于出水含盐量、硬度、浊度、 COD、SS等指标极低，一般可直接回用或进一步脱盐作为纯水、锅炉补给水等使 用，而浓水达标排放。
