摘要：近些年来，水资源紧缺问题逐渐成为一个全球性问题，而城市再生水处理作为应对水资源紧缺的有效方法，逐渐受到了各国的重视。下文主要根据笔者多年的工作实践经验以及查阅相关资料，针对再生水处理工艺的选择进行了阐述，希望通过以下阐述，能与各位同仁相互交流，同时今后也能够为类似的工程提供一些借鉴与参考。
关键词：再生水；水处理；处理工艺；选择研究
引言
我国是个水资源缺乏的国家，随着经济的高速发展，水资源缺乏的问题日益突出，虽然早在20世纪50年代我国就开始采用污水灌溉的方式回用污水，但真正将污水深度处理后回用于城市生活和工业生产是近十几年才迅速发展起来，在地球上，只有大约0.6%的水资源是可以被人类所利用的，而且分布也及其不均。据有关资料显示。目前中国有400多个城市缺水，正常年均缺水达到60×108m3，预计2030年缺水量将达到400～500×108m3，因此水资源短缺和水污染加剧所形成的水危机也已经成为21世纪中国所面临的最严峻的问题之一。水资源的稀缺已经是许多国家和地区不得不面临的问题，合理利用水资源，优良先进的再生水处理工艺能够明显缓解这一问题。
1 再生水使用现状
目前，再生水处理是为了满足城市污水处理回收利用的要求，对城镇污水处理厂二级处理达标之后的水进行三级处理的深度处理工艺，常规的处理工艺主要包括混凝沉淀、过滤、高级氧化、离子交换、人工湿地以及膜法处理工艺等，国内再生水的用途主要有：农田灌溉，生活杂水，河道补水。清洁景观用水，工业冷却循环水等。
2 再生水处理工艺
2.1 多孔型悬浮生物陶粒的应用
此工艺最大的特点就是环保。曝气生物滤池的滤料选择多孔型悬浮生物陶粒，这是一种以价格低廉，相当易得的工业废渣为原料的新型环保产品，颗粒直径通常在3～8mm。该再生水处理工艺流程大致为：待处理水→水解酸化池→接触氧化池→二沉池→滤池→消毒→出水。多孔型悬浮生物陶粒具有比重小，不易生物降解，稳定性较高，生物亲和性好，孔隙率高，比表面积大，微粒表面粗糙等等诸多优点，这能够使微生物良好的存活和繁殖，在保证了较高的微生物浓度的同时又有助于在微生物新陈代谢过程中产生的废物以及所需的营养物质和所需氧气传质，是作为曝气生物滤池比较理想的载体。
在具体操作过程中，若滤料选择多孔型悬浮生物陶粒，相比以前其他一些过滤载体，滤层高度要相应降低，并且不需要设置承托层，这样便省去了这部分的资金投入，还节省了滤料的开支，使得总的生产成本降低。在和传统的过滤池相比，多孔悬浮生物陶粒滤池出水效果好，冲洗强度小，时间短。并且多孔型悬浮生物陶粒粘性较小，不会随着时间的推移出现越来越严重的接团现象，微粒之间的空隙不会受到太大的影响，装置能够持续且稳定的运行，在再生水处理工艺中拥有广阔的应用空间以及推广前景。
2.2 MBR再生水处理工艺
MBR（Membrane Bio-Reactor），是由生物处理单元和模分离单元相结合的一种新型再生术处理工艺。膜分离组件和生物反应器共同组成膜生物反应器。在实际工程中，膜生物反应器包括曝气膜生物反应器，萃取膜生物反应器以及固液分离型膜生物反应器[1]。
目前常用的再生水的膜处理技术根据截留精度的差异分成了微滤，超滤和纳滤3种：①微滤技术。微滤技术介于常规过滤和超滤之间，所使用的微滤膜多为均质膜，膜整齐，均匀的多孔结构，膜孔径0.2～20 um，根据微滤膜性质主要分为有机微滤膜和无机微滤膜2种。
有机膜材料容易被污染，其表面易于原水中的腐殖酸类有机物产生交联作用，无机膜材料虽然造价高但稳定性强，因此大多数再生水处理工艺中以无机膜为主要材料；②超滤技术；超滤是介于微滤和纳滤之间的膜处理技术，膜孔径在3～100 nm之间，主要通过筛分及膜表面的静电作用对水进行分离处理。近些年科技发展，出现了外加振动方式的超滤设备，像振动膜工艺，就是在原有膜技术基础上通过改造，更好地实现了污染物分离。超滤在水处理工艺中主要针对大分子微粒，但因为其孔径较大，在实际工艺中滤除效率一般，对水中溶解性有机物去除效果不理想；③纳滤技术。纳滤膜为低压RO膜，膜孔径一般在纳米级以下，主要用于软化水处理，去除为污染物，硝酸盐，病毒和天然有机物等，其处理效果受膜表面的电荷量影响，电荷量越大，对水中离子的去除效果越好，因此，为了保证处理效果的稳定性，纳滤膜表面电荷量需要控制在一定范围内[2]。
2.3 臭氧在再生水处理工艺中的应用
在饮用水的净化处理领域，人们最早研究并使用了臭氧技术，而如今，它已经被广泛应用在再生水的处理中，而且实践表明处理效果良好。
臭氧再生水工艺流程可简化为：待处理水→混凝→臭氧脱色→进入机械加速澄清池→进入V型过滤池→紫外线消毒→出水。臭氧再生水处理工艺和其他再生水处理方法相比具有很多优点，设备流水线占地面积小，降解速度比较快，自动化程度较高，没有二次污染，不会产生大量的污泥或浮渣，特别对于生物难降解的物质的处理效果尤为明显，此外这种再生水处理方法还具有防垢，脱色，杀菌等作用。
臭氧具有很强的氧化性，其不仅能氧化水中的无机物，还能氧化很多难以生物降解的有机物，臭氧可以直接与水中的有机物进行反应，缓慢地将有机物分解，也可以在碱性特殊条件下生成羟基自由基等中间产物，羟基自由基再间接地氧化有机物、微生物等。臭氧T艺还可以有效去除水的色度、浊度、悬浮同体以及异臭味，通过调节臭氧量和反应时间，使出水清澈透明。另外，臭氧还可以用来杀毒，杀死水体中的病原菌，并且其对温度和pH值的适应性很好，实验证明，臭氧的杀毒效率比氯更快。
2.4人工湿地工艺
人工湿地是由人工建造的表面类似沼泽的地面，是一个综合性的人工生态系统，主要利用土壤，滤料、表面植被及系统运行过程中微生物的物理、化学、生物3重协同作用，对污水进行深度处理。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解等，在系统运行过程中，微生物是降解水中污染物的主要工具，通过微生物的日常呼吸代谢，废水中的大部分有机物都能得到降解和通话，成为其细胞的一部分。
人工湿地与传统的处理工艺相比，运行成本低，管理简单便捷，整个处理过程基本采用重力流.无能耗，日常维护仅需定期收割植物，部分丁艺可利用现有条件，将湿地改造成景观池，改善居民居住环境，因此，此工艺适合在土地资源充裕的地区投资建设。目前，人工湿地根据水流态的不同，主要分为3种：表面流人工湿地、潜流人工湿地和垂直流人工湿地，与传统的污水处理厂比较，其建设运行成本可降低50%。
3 结语
综上所述，再生水处理工艺有很多种，在再生水处理工艺的选择时，不仅要根据处理目标要求进行选择，同时也要对源水性质进行分析论证，有条件时，应进行必要的实验论证，以找出最经济合理的工艺。如今我国虽然经济实力有了明显提升，但资源匮乏的情况也依然存在。合理的选择再生水处理工艺能够得势必会促进我国水资源利用的发展
参考文献：
[1] 孟雪征，曹相生，张杰.曝气生物滤池的研究进展[J].中国给水排水，2002，18（8）：26～29.
[2]俞开昌，黄霞.再生水回用工程MBR工艺设计及运行[J].有色冶金设计与研究，2008，6：4-8.