Серая вода

редактировать
Тип сточных вод, образующихся в домах без сточных вод туалетов Слева: образец серой воды из офисного здания. Справа: та же серая вода после обработки в мембранном биореакторе

серая вода (также пишется серая вода в США) или стружка - это все сточные воды, образующиеся в домашних хозяйствах или офисных зданиях из потоков без фекального загрязнения, т.е. все потоки, за исключением сточных вод из туалетов. Источники серой воды включают раковины, душевые, ванны, стиральные машины или посудомоечные машины. Поскольку серая вода содержит меньше патогенов, чем бытовые сточные воды, с ней, как правило, безопаснее обращаться, легче обрабатывать и повторно использовать для смыва туалета, ландшафта или сельскохозяйственных культур орошение и другие виды использования в непитьевых целях.

Применение повторного использования сточных вод в городских системах водоснабжения обеспечивает значительные преимущества как для подсистемы водоснабжения, так и за счет снижения потребности в пресной чистой воде а также для подсистем сточных вод за счет сокращения количества сточных вод, которые необходимо транспортировать и очищать. Очищенная серая вода имеет множество применений, например, для смыва туалетов или орошения.

Содержание

  • 1 Обзор
    • 1.1 Качество
    • 1.2 Количество
    • 1.3 Практические аспекты
    • 1.4 Терминология
  • 2 Обработка процессы
  • 3 Повторное использование
    • 3.1 Преимущества
    • 3.2 Безопасность
    • 3.3 Орошение
    • 3.4 Повторное использование в помещении
    • 3.5 Рекуперация тепла
  • 4 Нормы
    • 4.1 США
    • 4.2 Великобритания
    • 4,3 Канада
    • 4,4 Австралия
    • 4,5 Кипр
    • 4,6 Иордания
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки

Обзор

Пример источника серой воды в домашнем хозяйстве: грязная вода от мытья пола Городская децентрализованная очистка сточных вод с построенным водно-болотным угодьем в Осло Установка по очистке сточных вод с мембранным биореактором в подвале офисного здания в Франкфурт

Качество

Серая вода обычно содержит некоторые следы экскрементов и, следовательно, не свободна от патогенов. Фекалии появляются при мытье анальной области в ванне и душе или в прачечной (стирка нижнего белья и подгузников). Качество серой воды может быстро ухудшаться во время хранения, поскольку она часто бывает теплой и содержит некоторые питательные вещества и органические вещества (например, мертвые клетки кожи), а также патогены. Накопленная серая вода также приводит к неприятному запаху по той же причине.

Количество

В домохозяйствах с обычными туалетами со смывом серая вода составляет около 65% от общего количества сточных вод, производимых этим домом. Это может быть хороший источник воды для повторного использования, поскольку существует тесная взаимосвязь между производством сточных вод и потенциальным спросом на воду для смыва туалетов.

Практические аспекты

Неправильное соединение труб может привести к тому, что резервуары для серой воды содержат определенную долю черной воды.

Небольшие следы фекалий, которые попадают в поток серой воды через сток из душа, раковины или стиральной машины не представляет практической опасности в нормальных условиях, если серая вода используется правильно (например, просачивается из сухого колодца или правильно используется при орошении земледелия).

Терминология

В региональном использовании Гонконг альтернативным термином для серой воды является «грязная вода».

Процессы очистки

Серые воды «Башни» используются для очистки и повторного использования сточных вод в Арба Минч подземный резервуар для рециркуляции сточных вод

. Отдельная обработка сточных вод подпадает под концепцию разделения источников, которая заключается в один принцип, обычно применяемый в подходах к экологической санитарии. Основным преимуществом отделения сточных вод от туалетов от сточных вод туалетов является то, что количество патогенов значительно снижается, и, следовательно, сточные воды легче обрабатывать и повторно использовать.

Когда сточные воды смешиваются со сточными водами туалетов, это называется сточные воды или черная вода и должны обрабатываться на очистных сооружениях или на местном канализационном предприятии, которое часто представляет собой септическую систему.

Серая вода из кухонных раковин содержит жиры, масла и жир, а также большое количество органических веществ. Он должен пройти предварительную обработку для удаления этих веществ перед сбросом в резервуар для сточных вод. Если это сложно применить, ее можно направить в канализацию или в существующую канализацию.

. Большинство сточных вод легче обрабатывать и перерабатывать, чем сточные воды, из-за более низкого уровня загрязнителей. При отборе с использованием отдельной водопроводной системы из черной воды бытовые сточные воды могут быть переработаны непосредственно в доме, саду или на предприятии и использованы либо немедленно, либо обработаны и сохранены. При хранении его необходимо использовать в течение очень короткого времени, иначе он начнет гнить из-за органических твердых веществ в воде. Переработанная серая вода такого типа никогда не безопасна для питья, но можно использовать ряд этапов обработки, чтобы обеспечить водой для мытья или смыва туалетов.

Процессы очистки, которые можно использовать, в принципе такие же, как и процессы, используемые для очистки сточных вод, за исключением того, что они обычно устанавливаются в меньшем масштабе (децентрализованный уровень), часто на уровне дома или здания:

На искусственно построенных заболоченных территориях растения используют загрязнители серой воды, такие как частицы пищи, в качестве питательных веществ для своего роста. Однако остатки соли и мыла могут быть токсичными как для микробов, так и для растений, но могут поглощаться и разлагаться построенными водно-болотными угодьями и водными растениями, такими как осоки, камыши и травы.

Повторное использование

Мировые запасы водных ресурсов ухудшаются. Согласно отчету Организации Объединенных Наций, к 2025 году нехватка воды затронет 2,7 миллиарда человек, а это значит, что 1 из каждых 3 человек в мире будет затронут этой проблемой. Повторное использование сточных вод стало хорошим способом решения этой проблемы, и повторное использование сточных вод также называется рециркулированной или очищенной водой.

Преимущества

Потребность в обычных системах водоснабжения и давление на системы очистки сточных вод сокращаются за счет использования серой воды. Повторное использование сточных вод также снижает объем сточных вод, попадающих в водотоки, что может быть экологически выгодным. Во время засухи, особенно в городских районах, использование сточных вод в садах или туалетных системах помогает достичь некоторых целей экологически устойчивого развития.

Потенциальные экологические преимущества повторного использования сточных вод включают:

в США Юго-Запад и Ближний Восток, где доступное водоснабжение ограничено, особенно с учетом быстро растущего населения, существует настоятельная необходимость внедрения альтернативных водных технологий.

Потенциальные экономические выгоды от повторного использования сточных вод включают:

  • Может снизить потребность в пресной воде, а когда люди сокращают использование пресной воды, затраты на бытовое потребление воды уменьшаются. значительно сокращается, одновременно снижая нагрузку на глобальные водные ресурсы.
  • Может снизить количество сточных вод, попадающих в канализацию или систему очистки на месте.

Безопасность

Появляется использование серых вод для орошения чтобы быть безопасной практикой. Эпидемиологическое исследование 2015 года не выявило дополнительного бремени болезней среди пользователей серой воды, орошающих засушливые районы. Также изучалась безопасность повторного использования сточных вод в качестве питьевой. Несколько органических микрозагрязнителей, включая бензол, были обнаружены в серой воде в значительных концентрациях, но большинство загрязняющих веществ были в очень низких концентрациях. Фекальное загрязнение, периферические патогены (например, кожа и слизистые ткани) и патогены пищевого происхождения являются тремя основными источниками патогенов в сточных водах.

Повторное использование серых вод для смыва туалетов и полива сада может привести к аэрозоли. Они могут передавать болезнь легионеллы и представлять потенциальный риск для здоровья людей. Однако результаты исследования показывают, что риск для здоровья из-за повторного использования сточных вод для орошения сада или смыва туалетов не был значительно выше, чем риск, связанный с использованием чистой воды для тех же целей.

Орошение

Предполагается, что большая часть серой воды содержит компоненты типа «черной воды», включая патогены. Серая вода должна применяться ниже поверхности, где это возможно (например, через капельную линию поверх почвы, под мульчей ; или в траншеях, заполненных мульчей) и не распыляться, так как существует опасность вдыхания вода в виде аэрозоля.

В любой системе водоснабжения и водоотведения важно избегать токсичных материалов, таких как отбеливатели, соли для ванн, искусственные красители, очищающие средства на основе хлора, сильные кислоты / щелочь, растворители и продукты, содержащие бор, который в больших количествах токсичен для растений. Большинство чистящих средств содержат соли натрия, которые могут вызывать чрезмерную щелочность почвы, препятствовать прорастанию семян и разрушать структуру почвы за счет диспергирования глины. Почвы, орошаемые системами серой воды, могут быть изменены с помощью гипса (сульфата кальция ) для снижения pH. Чистящие средства, содержащие аммиак, безопасны в использовании, так как растения могут использовать их для получения азота. Исследование орошения серой водой, проведенное в 2010 году, не выявило серьезных последствий для здоровья растений и предполагает, что накопление натрия в значительной степени зависит от степени вертикальной миграции серой воды через почву.

Некоторое количество серой воды можно применять непосредственно из почвы. погружаются в сад или контейнерное поле, получая дополнительную обработку от почвы и корней растений.

Использование нетоксичного мыла с низким содержанием натрия и средств личной гигиены рекомендуется для защиты растений при повторном использовании сточных вод для целей орошения.

Повторное использование в помещениях

переработанное серое воду из душевых и ванн можно использовать для смыва туалетов в большинстве европейских и австралийских юрисдикций, а также в юрисдикциях Соединенных Штатов, которые приняли Международный сантехнический кодекс.

. Такая система могла бы обеспечить примерно 30% сокращение использования воды для среднее домохозяйство. Опасность биологического заражения можно избежать, используя:

  • резервуар для очистки, чтобы исключить плавающие и тонущие предметы
  • Интеллектуальный механизм управления, который смывает собранную воду, если она хранилась долгое время достаточно, чтобы быть опасным; это полностью устраняет проблемы фильтрации и химической обработки.

Рециркуляция сточных вод без очистки используется в некоторых жилых домах для применений, где питьевая вода не требуется (например, орошение сада и земли, смыв туалетов ). Его также можно использовать в жилищах, когда серая вода (например, из дождевая вода ) уже достаточно чиста с самого начала и / или не была загрязнена неразлагающимися химическими веществами, такими как ненатуральное мыло (таким образом, используя вместо этого натуральные чистящие средства). Не рекомендуется использовать воду, которая находилась в системе фильтрации серой воды более 24 часов, так как бактерии накапливаются, влияя на воду, которая используется повторно.

Из-за ограниченной технологии очистки очищенная серая вода все еще содержит некоторые химические вещества и бактерии, поэтому при использовании очищенной серой воды в домашних условиях следует соблюдать некоторые меры безопасности.

Рекуперация тепла

В настоящее время доступны устройства, которые улавливают тепло от бытовых и промышленных сточных вод с помощью процесса, называемого рекуперацией тепла сточной воды, рекуперацией тепла сточной воды или рециркуляцией тепла горячей воды .

вместо того, чтобы течь непосредственно в воду При нагревании поступающая холодная вода сначала проходит через теплообменник, где она предварительно нагревается теплом серой воды, вытекающей из таких действий, как мытье посуды или принятие душа. Обычные бытовые устройства, получающие сточные воды из душа, могут утилизировать до 60% тепла, которое в противном случае было бы потрачено впустую.

Нормы

США

Правительственные постановления, регулирующие бытовые использование серой воды для орошения ландшафтов (отвод для повторного использования) все еще является развивающейся областью и продолжает получать более широкую поддержку, поскольку фактические риски и выгоды рассматриваются и рассматриваются в более четкой перспективе.

«Серая вода» (по чисто юридическому определению) считается в некоторых юрисдикциях «сточными водами» (все сточные воды, включая сточные воды и туалетные отходы), но в штатах США, которые принимают Международный кодекс по сантехнике, это может использоваться для подпочвенного орошения и для смыва туалетов, а в штатах, где принят Единый сантехнический кодекс, его можно использовать на подземных полях для удаления сточных вод, которые аналогичны полям для неглубоких сточных вод.

Вайоминг разрешает поверхностное и подземное орошение и другое неспецифическое использование серой воды в соответствии с политикой Департамента качества окружающей среды, принятой в марте 2010 года. Калифорния, Юта, Нью-Мексико и некоторые другие штаты допускают истинное подземное капельное орошение серой водой. Если серая вода по-прежнему считается сточными водами, она подчиняется тем же нормативным процедурам, которые действуют для обеспечения установки правильно спроектированных септических ям и систем удаления сточных вод, обеспечивающих длительный срок службы системы, а также для контроля распространения болезней и загрязнения. В таких регулирующих юрисдикциях это обычно означало, что отвод бытовых сточных вод для орошения ландшафтов либо не разрешался, либо не поощрялся дорогостоящими и сложными требованиями к утверждению системы канализации. Более широкое законное отведение сточных вод для нужд ландшафтного орошения впоследствии было затруднено, что привело к тому, что повторное использование сточных вод по-прежнему широко используется домовладельцами за пределами и предпочтение законных средств.

Однако, когда водосбережение становится необходимостью во все большем числе юрисдикций, давление со стороны бизнеса, политиков и общественности заставило регулирующие органы серьезно пересмотреть фактические риски в сравнении с фактическими выгодами.

В настоящее время все большее число регулирующих органов признают и принимают, что микробиологические риски повторного использования сточных вод на уровне отдельного жилища, жители которого уже хорошо знали об этих серых водах, на самом деле представляют собой незначительный риск, если должным образом управляются без обременительных процедур утверждения. Это отражено в недавно опубликованных правилах отвода серой воды Нового Южного Уэльса Государственного департамента водных ресурсов и энергетики и недавнем принятии закона о серой воде в Монтана. На законодательной сессии 2009 года штат Монтана принял закон о расширении использования сточных вод в многоквартирных и коммерческих зданиях. Департамент качества окружающей среды уже разработал правила и инструкции по проектированию систем повторного использования сточных вод для всех этих применений. Существующий персонал изучит системы, предложенные для новых подразделений, вместе с обзором всех других компонентов системы сточных вод.

Строгие требования к разрешению в Остине, штат Техас, привели к выдаче только одного разрешения на использование серой воды для жилых помещений, поскольку 2010. Сформирована рабочая группа для оптимизации процесса выдачи разрешений, и в 2013 году город разработал новый кодекс, который упростил требования, в результате чего было выдано еще четыре разрешения.

В Калифорнии в последние годы были предприняты шаги. для решения проблемы «серой воды» в связи с целями штата по сокращению выбросов парниковых газов (см. AB 32 ). Поскольку большое количество энергии (электричества) используется для перекачки, очистки и транспортировки питьевой воды в пределах штата, водосбережение было определено как один из нескольких способов, которыми Калифорния стремится сократить выбросы парниковых газов.

В июле В 2009 году Комиссия по строительным стандартам Калифорнии (CBSC) одобрила добавление главы 16A «Системы повторного использования непитьевой воды» к Сантехническим кодексам Калифорнии 2007 года. Постановления о чрезвычайных ситуациях, разрешающие системы повторного использования сточных вод, были впоследствии поданы в Государственного секретаря Калифорнии в августе 2009 г. и вступили в силу сразу после подачи. Законопроект 371 собрания (Goldberg 2006) и законопроект Сената 283 (DeSaulnier 2009) предписывают Департаменту водных ресурсов Калифорнии (DWR), после консультации с Департаментом здравоохранения штата, принять и подчиниться постановлениям CBSC. для государственной версии Приложения J (переименованного в Главу 16, Часть 2) Единых правил по водоснабжению, чтобы обеспечить стандарты проектирования для безопасной установки в зданиях систем питьевой и оборотной воды. Ноябрь 2009 года CBSC единогласно проголосовал за утверждение Калифорнийского кодекса двойного водопровода, который устанавливает стандарты штата для систем водоснабжения питьевой и оборотной воды в коммерческих, торговых и офисных зданиях, театрах, аудиториях, кондоминиумах, школах, отелях, квартирах, бараках, общежитиях, тюрьмах и т. Д. тюрьмы и исправительные учреждения. Кроме того, Департамент жилищного строительства и общественного развития Калифорнии установил стандарты для сточных вод, а DWR также предложил стандарты проектирования двойных водопроводов.

В Аризоне серая вода определяется как вода с БПК5 менее 380 мг / л, TSS <430 and the Fats, Oil, and Grease (FOG) content should be less than 75 mg/L. The Arizona water has issued advice that people should avoid direct contact with grey water. Most grey water use is by underground капельное орошение, поскольку поверхностное орошение не допускается. В Аризоне существует три типа использования: до квоты 400 галлонов в день на семью (около 1500 литров в день) разрешение на использование сточных вод не требуется, от 400 до 3000 галлонов в день (1500 и 11355 литров в день соответственно) требуется разрешение, и более 3000 галлонов в сутки (>11 355 л в день) считается традиционным предприятием по очистке сточных вод. Другие ограничения включают ограничения на контакт, ограничения на использование на травянистых пищевых заводах, исключение опасных материалов и эффективное отделение от поверхностных вод.

Единый сантехнический кодекс, принятый в некоторых юрисдикциях США, запрещает использование сточных вод внутри помещений.

Соединенное Королевство

Рециркуляция сточных вод является относительно редким явлением в Великобритании, в основном из-за очень низких финансовых затрат и воздействия на окружающую среду водопроводной воды. Системы сточных вод должны соответствовать BS8525 и Правилам водоснабжения (водопроводная арматура), чтобы избежать риска для здоровья.

Сточные стоки из помещений с одной канализацией могут быть повторно использованы на месте для декоративного полива, полива сада и газонов, смыва туалетов. Варианты повторного использования включают тростниковый слой с горизонтальным потоком (HFRB), тростниковый слой с вертикальным потоком (VFRB), систему рециркуляции воды с зеленой крышей (GROW), мембранный биореактор (MBR) и мембранный химический реактор (MCR).

Канада

Хотя Канада - богатая водой страна, центр страны замерзает зимой, а летом случаются засухи. Есть места, где полив на открытом воздухе ограничен в сухой сезон, некоторая часть воды должна транспортироваться из внешнего источника или затраты на месте высоки. В настоящее время стандарты повторного использования сточных вод не строги по сравнению с другими странами. Национальный сантехнический кодекс, который полностью или частично принимается провинциями, указывает, что системы непитьевого водоснабжения должны использоваться только для снабжения туалетов и подземных ирригационных систем, а сбор дождевой воды с водосточными желобами входит в состав сточных вод. Министерство здравоохранения Канады опубликовало руководство по использованию сточных вод для смыва унитазов, а строительные нормы Британской Колумбии включают подпочвенное орошение серой водой. В Альберте «сточные воды из любого источника нельзя использовать внутри зданий» Саскачеван также обрабатывает сточные воды как сточные воды.

Австралия

Бытовые сточные воды с одного загрязненного участка могут быть повторно использованы на месте в использование для полива декоративных садов и газонов, смыва туалетов и стирки, в зависимости от типа сточных вод и уровня очистки. Некоторые люди разумно повторно используют общий вес, но другие используют его еще хуже (без какой-либо обработки), например, купаются в ванне или просто переливают воду для стирки на лужайку, где дети и домашние животные могут подвергаться прямому воздействию. Департамент здравоохранения и общественных услуг (DHCS) уделяет особое внимание охране здоровья населения, а затем принимает меры по контролю и минимизации рисков для здоровья населения, связанных с повторным использованием сточных вод.

Кипр

Правительство Кипра реализовала четыре субсидии по экономии воды: буровые установки, бурение с уборными, установка систем циркуляции горячей воды и установка систем оборотного водоснабжения.

Иордания

Акцент на использование бытовых сточных вод в Иордании преследует две основные цели: сохранение водных ресурсов и социально-экономические аспекты. Амманская Исламская сеть развития и управления водными ресурсами (INWRDAM) в Иордании способствовала проведению исследований по повторному использованию сточных вод в Иордании. В настоящее время исследования сточных вод в Иордании финансируются в основном Международным исследовательским центром развития (IDRC) в Оттаве, Канада, для установки и использования систем сточных вод на основе создания небольших систем водно-болотных угодий в частных домохозяйствах. Стоимость этой системы составляет около 500 долларов США на одно домохозяйство.

См. Также

Ссылки

.

Последняя правка сделана 2021-05-22 10:44:39
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте