我国城镇供热管网输配再生水的应用前景与风险管控分析

张倬玮; 薛松; 巫寅虎; 孙博; 管运涛; 胡洪营

doi:10.13205/j.hjgc.202404007

我国城镇供热管网输配再生水的应用前景与风险管控分析

doi: 10.13205/j.hjgc.202404007

张倬玮^1,2,
薛松^1,2,3,4,
巫寅虎^1,2,
孙博⁵,
管运涛⁶,
胡洪营^1,2, ,

1.清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室, 北京 100084;
2.环境前沿技术北京实验室,北京 100084;
3.中建环能科技股份有限公司,成都 610045;
4.中建环能北京环保有限公司,北京 100043;
5.太原市热力集团有限责任公司,太原 030027;
6.清华大学深圳国际研究生院,广东深圳 518055

基金项目:

太原市国家可持续发展议程创新示范区建设专项(KCX2020-3-07)

详细信息

作者简介:
张倬玮(1992-),男,博士,助理研究员,主要研究方向为水处理与再生利用理论与技术。zhangzw9292@163.com

通讯作者:
胡洪营(1963-),男,博士,教授,主要研究方向为再生水水质安全评价与风险控制。hyhu@tsinghua.edu.cn

计量
- 文章访问数: 28
- HTML全文浏览量: 2
- PDF下载量: 4
- 被引次数: 0
出版历程
- 收稿日期: 2023-03-24
- 网络出版日期: 2024-06-01

ANALYSIS OF APPLICATION SITUATIONS AND RISK CONTROL FOR RECLAIMED WATER DISTRIBUTION BY MUNICIPAL HEAT-SUPPLY NETWORKS IN CHINA

ZHANG Zhuowei^1,2,
XUE Song^1,2,3,4,
WU Yinhu^1,2,
SUN Bo⁵,
GUAN Yuntao⁶,
HU Hongying^{1,2
, ,}

1. Environmental Simulation and Pollution Control State Key Joint Laboratory, State Environmental Protection Key Laboratory of Microorganism Application and Risk Control (SMARC), School of Environment, Tsinghua University,Beijing 100084, China;
2. Beijing Laboratory for Environmental Frontier Technologies,Beijing 100084, China;
3. CSCEC SCIMEE Sci. & Tech. Co., Ltd., Chengdu 610045, China;
4. CSCEC SCIMEE (Beijing) Environmental Protection Co., Ltd.,Beijing 100043, China;
5. Taiyuan Thermal Group Co., Ltd.,Taiyuan 030027, China;
6. Tsinghua Shenzhen International Graduate School,Shenzhen 518055, China

摘要

摘要: 为解决当前我国再生水管网建设滞后难题,提高再生水利用效率,提出了利用供热管网输配再生水,分析了我国供热管网输配再生水的应用前景,识别了风险类型和主要风险因子,提出了管控措施建议。结果表明:化学腐蚀、生物腐蚀、结垢和"黄水"是供热管网输配再生水的主要风险。A级再生水是供热管网补水的优选水源。pH、无机盐和有机物是供热管网输配再生水用于工业的风险因子,营养物质、重金属是用于景观环境、城镇杂用和农业的风险因子。软化、脱氧和去除有机物是供热管网输配再生水风险管控必备措施。去除营养物质,控制重金属,降低拉森指数,按比例切换水源是各情景的针对性风险管控关键要点。结合太原市水质分析了主要应用情景与管控措施的可行性,可为城镇供热管网输配再生水提供理论依据和技术参考。
- 再生水 /
- 供热管网 /
- 应用前景 /
- 风险 /
- 管控
Abstract: To solve the current problem of lagging construction of reclaimed water-supply networks in China, the distribution of reclaimed water using heat-supply networks was proposed. The application situations of reclaimed water distribution through a heat-supply network were analyzed, and the risk types and factors were identified, and then the control methods also were proposed. Chem-corrosion, bio-corrosion, scaling and yellow water were the main risks of the reclaimed water distribution by heat-supply network. Reclaimed water with grade A level could be the preferred water source for the heat-supply replenishment. The risk factors of the reclaimed water distribution by the heat-supply network for industrial reuse mainly included pH, inorganic and organic matters. Besides the above risk factors, nutrients and heavy metals were also included for the landscape environment, municipal and agricultural reuse. The essential control methods of the reclaimed water distribution by the heat-supply network were water softening, de-oxygen, and organic matter removal. In addition, the key control points for each situation were the removal of nutrients and heavy metals, reduction of Larsen index, and proportional switching of water sources. Then the feasibility of above application situations and control methods was analyzed in a case in Taiyuan as an example. It could provide theoretical basis and technical reference for the reclaimed water distribution by the heat-supply network.
- reclaimed water /
- heat-supply network /
- application situations /
- risk /
- control

HTML全文

参考文献(21)

[1]	郝姝然, 陈卓, 徐傲, 等. 黄河流域主要城市再生水利用状况及潜力分析[J]. 环境工程, 2022, 40(10): 1-8 , 79.
[2]	崔琦, 陈卓, 李魁晓, 等. 再生水系统的可靠性:内涵及其保障措施[J]. 环境工程, 2019, 37(12): 75-79 , 108.
[3]	中华人民共和国发展改革委,工业和信息化部,财政部,等. 关于推进污水资源化利用的指导意见[S]. 2021.
[4]	清华大学建筑节能研究中心. 中国建筑节能年度发展研究报告[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2009.
[5]	中国国家统计局. 2021年城乡建设统计年鉴[M]. 北京: 中国统计出版社, 2022.
[6]	胡洪营. 中国城镇污水处理与再生利用发展报告(1978—2020)[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2021.
[7]	中华人民共和国住房和城乡建设部. 城镇供热管网设计标准: CJJ/T 34—2022[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2022.
[8]	中华人民共和国市场监督管理局, 中国国家标准化管理委员会. 城市污水再生利用分类: GB/T 18919—2002[S]. 北京: 中国标准出版社, 2002.
[9]	中华人民共和国市场监督管理局, 中国国家标准化管理委员会. 城市污水再生利用景观环境用水水质: GB/T 18921—2019[S]. 北京: 中国标准出版社, 2019.
[10]	中华人民共和国市场监督管理局, 中国国家标准化管理委员会. 城市污水再生利用城市杂用水水质: GB/T 18920—2020[S]. 北京: 中国标准出版社, 2020.
[11]	中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会. 城市污水再生利用工业用水水质: GB/T 19923—2005[S]. 北京: 中国标准出版社, 2005.
[12]	中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会. 城市污水再生利用农田灌溉用水水质: GB/T 20922—2007[S]. 北京: 中国标准出版社, 2007.
[13]	中华人民共和国市场监督管理局, 中国国家标准化管理委员会. 工业锅炉水质: GB/T 1576—2018[S]. 北京: 中国标准出版社, 2018.
[14]	张馨怡, 魏东斌, 杜宇国. 再生水水质稳定性评价指标与体系[J]. 环境科学, 2022, 43(2): 586-596.
[15]	中华人民共和国水利部. 再生水水质标准: SL 368—2006[S]. 北京: 中国标准出版社, 2006.
[16]	张倬玮, 张会宁, 孙广垠, 等. 北方某市南水北调地表水厂建设及输配水管网改造[J]. 中国给水排水, 2016, 32(10): 76-80.
[17]	王超, 彭柱, 郭浩, 等. ClO₂对再生水管道中90°弯头的腐蚀研究[J]. 安全与环境学报, 2022, 22(3): 1566-1574.
[18]	SARINL P, SNOEYINK V L, LYTLE D A, et al. Iron corrosion scales: model for scale growth, iron release, and colored water formation[J]. Journal of Environmental Engineering, 2004, 130(4): 364-374.
[19]	张雅君, 杜婷婷, 孙丽华, 等. 拉森指数对再生水管网腐蚀状况的影响研究[J]. 腐蚀科学与防护技术, 2016, 28(5): 449-454.
[20]	中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 城市污水再生利用分类: GB/T 18919—2002[S]. 北京: 中国标准出版社, 2002.
[21]	王艳蕾, 管运涛. 输送再生水的城市供水管道铁释放量的模型优化及应用[C]//中国环境科学学会. 中国环境科学学会2022年科学技术年会论文集(二),2022: 311-318.