以色列農場主利用中水回用系統應對干旱

時間：2012-05-11 11:20

來源：中國水網

Be’er Sheva是以色列最大的城市之一，擁有近20萬人口，位于以色列南部的內蓋夫沙漠中。整個地區地處撒哈拉沙漠的正東方，極端干旱，一些地方每年的降雨量只有一英寸（約2.54厘米）多。近年來以色列經歷了有記錄以來最嚴重的水荒，連續七年干旱，加上日益增長的人口不斷增加的需求，造成了該國水源的過度開發。全世界5%的人口居住在中東和北非，而該地區可供水量只占全球可供水量的不到1%。因此，以色列和鄰國一直在不斷創新爭取好利用每一滴水。

目前，中水回用已經成為該地區的常見策略，中水回用的用途廣泛，最常見于農業灌溉。然而對于內蓋夫定居點的農場主們來說，來自當地污水處理廠的回用水質量并不適合“無限制灌溉”的用途。據水、污水和出水處理市場的解決方案提供商，MODOtec常務董事Zeev Gottlieb所說，“由于這些農場主沒有合適的水源灌溉他們的農作物，他們決定自己解決問題。為了提供無限制灌溉所需的三級過濾，農場主們在污水處理廠旁邊集資修建了一個處理中水回用系統，用其處理污水處理廠的出水，然后將其泵送到農田里。”

內蓋夫的農場主們選擇MODOtec作為該項目的方案提供商。通過對若干過濾方案的調研，MODOtec公司選擇了由水環純水務生產的采用TETRA® SNAP T®配水模塊技術的TETRA®深床過濾系統。該過濾系統處理污水的能力是60,000 m3/日，90%的出水將用于農業灌溉，而10%的用于灌溉當地的城市公園。除了運用新的過濾技術外，在下游還采用了一個UV系統用于消毒。

當地采用的TETRA深床濾池由六個濾格組成，每個濾格長17.07米，寬2.9米，可覆蓋的總面積為300 m2。該過濾系統使用900噸的TETRA #5石英砂濾料和2,500個TETRA SNAP T模塊，并采用污水濾池配水設計。該模塊需要使用一個配水系統支撐濾料并隔開濾料和濾池底部。除了支撐濾料外，配水系統還具有兩個主要功能：使濾過水穿過并達到集水系統，以及啟動整個濾池的反沖洗配水配氣。

模塊具有獨特的設計特色，其組合成一體的互鎖模塊可加強反沖洗過程中模塊的穩定性，而另外的被動互鎖以及確定的行距可提高反沖洗配水性能。與依賴模塊上的高壓差進行反沖洗配水的傳統配水設計不同的是，在SNAP T 模塊上壓力幾乎沒有任何的下降。通過采用直接反沖洗配氣系統的設計，空氣總管和支管能使水跟隨空氣流動。SNAP T Block設計裝有塑料外套，內部填充混凝土，不但可以防止砂礫進入配水系統，還能使濾出水通過并到達濾池出口位置。另外，濾池底部沒有噴嘴和小孔，所以不會造成生物附著物堵塞。由于沒有生物附著物的問題，因此在反沖洗過程中無需加氯，在污水處理環境中運行的非常出色。

在運行過程中，上述處理設施以單個濾池的形式運行，該濾池由多個濾格組成，進水流被分配到濾格中。當水流穿過濾料時，懸浮固體則被清除。已過濾的流出水通過一個凈水井排出，在凈水井里保留一定的水量用于濾格反沖洗，而所用濾料的大小可使固體滲透到濾床深處。使用深度而非表面過濾的方式可以使濾池具有更大的固體容納能力，這樣就能延長反沖洗之間的運行時間。濾池可以通過每次使一個濾格離線進行氣水反沖洗以清潔濾料的方法“再生”。用過變臟的反沖洗水（根據設計固體含量，一般為進水流量的1-3%）則流回到處理廠內。當某個濾格離線進行反沖洗時，其進水水流將在其他濾格間重新進行分配，而濾池繼續運行，對出水水質的影響可降到最低。

TETRA系統的好處之一是能夠通過適應負荷條件的變化來降低運行成本。該系統可根據進水流量和固體含量的波動使單個濾池離線或在需要時使其恢復運行。如果該濾池空轉超過七天，該濾池則將在離線前進行反沖洗并排水，在該濾池恢復上線前，將進行延期的反沖洗。

新過濾設備在2011年4月開始調試，在最初幾個月的運行中表現非常出色。該系統的設計生產出水濁度為2NTU。實測出水濁度平均為0.7NTU，出水TSS濃度平均為2.5mg/L。通過使用TETRA系統，在過濾過程中無需凝結劑或絮凝劑，既可生產出滿足要求的出水水質。

“內蓋夫的農場主們對新過濾技術的性能非常滿意，” Gottlieb表示，“目前，該區域一萬英畝的沙漠已經幾乎變成了美麗的，綠色的和多產的農田。”

編輯：成楊

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