以色列农场主利用中水回用系统应对干旱

时间：2012-05-11 11:20

来源：中国水网

Be’er Sheva是以色列最大的城市之一，拥有近20万人口，位于以色列南部的内盖夫沙漠中。整个地区地处撒哈拉沙漠的正东方，极端干旱，一些地方每年的降雨量只有一英寸（约2.54厘米）多。近年来以色列经历了有记录以来最严重的水荒，连续七年干旱，加上日益增长的人口不断增加的需求，造成了该国水源的过度开发。全世界5%的人口居住在中东和北非，而该地区可供水量只占全球可供水量的不到1%。因此，以色列和邻国一直在不断创新争取好利用每一滴水。

目前，中水回用已经成为该地区的常见策略，中水回用的用途广泛，最常见于农业灌溉。然而对于内盖夫定居点的农场主们来说，来自当地污水处理厂的回用水质量并不适合“无限制灌溉”的用途。据水、污水和出水处理市场的解决方案提供商，MODOtec常务董事Zeev Gottlieb所说，“由于这些农场主没有合适的水源灌溉他们的农作物，他们决定自己解决问题。为了提供无限制灌溉所需的三级过滤，农场主们在污水处理厂旁边集资修建了一个处理中水回用系统，用其处理污水处理厂的出水，然后将其泵送到农田里。”

内盖夫的农场主们选择MODOtec作为该项目的方案提供商。通过对若干过滤方案的调研，MODOtec公司选择了由水环纯水务生产的采用TETRA® SNAP T®配水模块技术的TETRA®深床过滤系统。该过滤系统处理污水的能力是60,000 m3/日，90%的出水将用于农业灌溉，而10%的用于灌溉当地的城市公园。除了运用新的过滤技术外，在下游还采用了一个UV系统用于消毒。

当地采用的TETRA深床滤池由六个滤格组成，每个滤格长17.07米，宽2.9米，可覆盖的总面积为300 m2。该过滤系统使用900吨的TETRA #5石英砂滤料和2,500个TETRA SNAP T模块，并采用污水滤池配水设计。该模块需要使用一个配水系统支撑滤料并隔开滤料和滤池底部。除了支撑滤料外，配水系统还具有两个主要功能：使滤过水穿过并达到集水系统，以及启动整个滤池的反冲洗配水配气。

模块具有独特的设计特色，其组合成一体的互锁模块可加强反冲洗过程中模块的稳定性，而另外的被动互锁以及确定的行距可提高反冲洗配水性能。与依赖模块上的高压差进行反冲洗配水的传统配水设计不同的是，在SNAP T 模块上压力几乎没有任何的下降。通过采用直接反冲洗配气系统的设计，空气总管和支管能使水跟随空气流动。SNAP T Block设计装有塑料外套，内部填充混凝土，不但可以防止砂砾进入配水系统，还能使滤出水通过并到达滤池出口位置。另外，滤池底部没有喷嘴和小孔，所以不会造成生物附着物堵塞。由于没有生物附着物的问题，因此在反冲洗过程中无需加氯，在污水处理环境中运行的非常出色。

在运行过程中，上述处理设施以单个滤池的形式运行，该滤池由多个滤格组成，进水流被分配到滤格中。当水流穿过滤料时，悬浮固体则被清除。已过滤的流出水通过一个净水井排出，在净水井里保留一定的水量用于滤格反冲洗，而所用滤料的大小可使固体渗透到滤床深处。使用深度而非表面过滤的方式可以使滤池具有更大的固体容纳能力，这样就能延长反冲洗之间的运行时间。滤池可以通过每次使一个滤格离线进行气水反冲洗以清洁滤料的方法“再生”。用过变脏的反冲洗水（根据设计固体含量，一般为进水流量的1-3%）则流回到处理厂内。当某个滤格离线进行反冲洗时，其进水水流将在其他滤格间重新进行分配，而滤池继续运行，对出水水质的影响可降到最低。

TETRA系统的好处之一是能够通过适应负荷条件的变化来降低运行成本。该系统可根据进水流量和固体含量的波动使单个滤池离线或在需要时使其恢复运行。如果该滤池空转超过七天，该滤池则将在离线前进行反冲洗并排水，在该滤池恢复上线前，将进行延期的反冲洗。

新过滤设备在2011年4月开始调试，在最初几个月的运行中表现非常出色。该系统的设计生产出水浊度为2NTU。实测出水浊度平均为0.7NTU，出水TSS浓度平均为2.5mg/L。通过使用TETRA系统，在过滤过程中无需凝结剂或絮凝剂，既可生产出满足要求的出水水质。

“内盖夫的农场主们对新过滤技术的性能非常满意，” Gottlieb表示，“目前，该区域一万英亩的沙漠已经几乎变成了美丽的，绿色的和多产的农田。”

编辑：成杨