水看世界|国内外再生水厂利用案例
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水资源的短缺，越来越多国家重视再生水的利用。经过二次处理的污水，经过消毒除臭等高度处理后回用于冲厕、植物浇灌、道路冲洗、冷却水补水和景观用水等，少数还会作为饮用水使用，下面介绍的国内外知名的一些再生水厂利用案例。
1
美国加州橙县再生水厂
（1）项目概述
1975年，加州橙县水管局在加州泉水谷地区建造了一座名为“21世纪水厂”，该厂是世界上第一个采用膜处理的再生水厂。2008年水管局建设了地下水补给系统(GWRS)，取代21世纪水厂。由于在水回用方面的突出成就，GWRS是世界上最著名的间接饮用回用系统，该系统将经过高度处理的废水，通过三步先进的处理工艺进行净化。
（2）处理工艺
格栅 — 一级处理（沉淀池）—二级处理—微滤—反渗透—过氧化氢/紫外线消毒—石灰处理。二级处理的出水一部分排放入海，另一部分输送到GWRS进一步净化。二沉池中的污泥被分为两条线路。一部分污泥回流，继续消耗水中的有机质；另一部分污泥在浓缩、消化、脱水之后，送到亚利桑那的堆肥厂，或者送到农田作为土壤改良剂。
反渗透系统是将使用束状聚酰胺半透膜包裹在抗压长管中。经过反渗透的水非常纯净，需要在水进入管网之前加入矿物质以用来缓冲和稳定水质。
2
以色列Shafdan再生水厂
（1）项目概述
以色列大部分农产品是种植在内盖夫沙漠，灌溉用水主要是经过Shafdan再生水厂处理后的再生水，水厂的处理规模为35万吨/日。
（2）工艺流程
污水经过预处理、厌氧生物选择器(除磷)、AO法处理后进入4个补给池，然后垂直渗入地下，在土壤内经过8天的停留处理后，先流经水质观测井，再由外围之抽水井抽出符合以色列用水水质标准的再生水，以管线输送作为农业灌溉。
Shafdan再生水厂处理规模35万吨/日，经二级处理后藉重力自然注入地下，采行土壤处理，经过停留地下8天的再生处理后，先流经水质观测井，再由外围之抽水井抽出符合以色列饮用水水质标准之再生水，再以管线输送作为高级农业灌溉用途。
3
美国佛罗里达州Falkenburg再生水厂
项目概述
2016年佛罗里达州该地区建立第一个直接可饮用的再生水项目—Falkenburg再生水厂，项目经过扩建后已经能满足社区今后十年的需要。水处理后经过深度净化，采用超滤、反渗透和紫外消毒/过氧化高级氧化法(AOP)，经检测出水满足EPA的饮用水标准。
4
墨西哥Atotonilco污水处理厂
（1）项目概况
墨西哥Atotonilco污水处理厂是世界上最大的污水处理厂之一，设计平均处理能力为35 m3/s，最大处理能力为50 m3/s。Atotonilco污水处理厂能够处理1260万人(相当于墨西哥城居民)的废水，处理后于农业和灌溉。
（2）工艺流程
二级处理后经过氯化消毒后用于农业灌溉，还配备了热电联产系统，利用消化过程中产生的沼气，最大限度地节约能源。
5
北京槐房再生水厂
（1）项目概况
北京槐房再生水厂是亚洲最大的再生水回用工程，是一座全地下再生水厂，厂区全地下建设，地上建设人工湿地保护区，实现环境治理与保护的和谐发展，日处理再生水60万m3。槐房可以处理300多万人产生的废水，处理后的废水可用于城市管理项目或排入湿地和水道。厂区内同步采用热水解+厌氧消化+板框深度脱水的污泥处理工艺，实现污泥的无害化处置。运行中还利用污泥消化产生的沼气，提供热能和电能。
(2)工艺流程
污水处理的工艺流程为粗格栅—细格栅—曝气沉砂池—初沉池——膜格栅—MBR—臭氧接触—紫外消毒，污泥处理的流程为预脱水—热水解—厌氧消化—深度脱水。采用先进的北排模组器。
6
新加坡樟宜再生水厂
（1）项目概述
新加坡NEWater水厂是再生水工程领域内的亚洲典范，NEWater项目满足了新加坡全国30%的用水需求。到2060年，新加坡计划NEWater项目将满足全国55%的用水需求。新加坡2000年相继建成了5座再生水厂，樟宜再生水项目为其中之一，经扩建后项目规模22.8万吨/天，采用“微滤+反渗透”工艺，并经过紫外消毒处理。
（2）工艺流程
传统污水处理厂二级处理的出水将作为再生水厂的进水，首先经过精细格栅过滤，在进入微滤或者超滤工艺单元，主要去除细颗粒物，出水进入反渗透工艺单元，去除细菌、病毒以及大部分溶解盐。反渗透出水进行紫外消毒，最终净化为“NEWater”。
7
美国West Basin再生水厂
（1）项目概况
West Basin再生水厂是美国规模最大的回用水处理厂之一。水厂根据用户的需求设计生产5种级别的水以用于工业和城市用途，包括公园和高尔夫球场的灌溉水，海水屏障的地下水层回灌水，炼油厂的补给水，冷却塔的冷却水，高质量锅炉给水。
（2）工艺流程
West Basin根据出水水质要求不同，采用多种处理工艺，目前工艺如下表所示。
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工艺 |
处理量 |
主要用途 |
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三级(混凝、沉淀、过滤)+消毒(加氯) |
15万m3/d |
用于农灌及运动场草皮浇灌，水质要求达到加州规定的T22标准 |
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三级(混凝、沉淀、过滤)+硝化+消毒(加氯) |
2万m3/d |
用于炼油厂和汽车工业冷却水，即再水质要求达到加州规定的T22标准再进行硝化处理 |
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石灰澄清+RO |
2.5万m3/d |
工艺出水和地表水进行1:1.5的比例混合后进行地下水回灌 |
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MF+RO+H2O2+UV |
2.5万m3/d |
可以单独进行地下水回灌，同时将逐步取代石灰+RO的处理系统，该工艺也为低压锅炉提供补水 |
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MF+RO |
2万m3/d |
该工艺主要用于高压锅炉补水 |
8
美国UOSA再生水厂
项目概述
UOSA再生水厂是历史上实践再生水回用于间接饮用的典范，该厂处理规模约20万吨/日，处理工艺包括脱氮除磷的二级处理、石灰沉淀、二级再碳酸化、过滤、活性炭吸附、离子交换、加氯消毒、脱氯，再生水的补充量占水库入流的8%。
9
东京有明再生水厂
项目概述
有明再生水厂是日本东京三大再生水厂之一（落合、有明、芝浦），处理规模3万吨/日，污水二级处理后（AAO工艺）经过生物过滤、臭氧接触、加氯消毒和高速过滤后回用于厂内设施清洗、邻近住宅冲厕和地铁清洗等。
致谢
【本科普内容受“上海市科协科普项目（项目编号：18dz2306700）”和上海市水务海洋局“水务科普年度活动”资助】