污水處理系統(tǒng)是中水回用的關(guān)鍵,目前污水系統(tǒng)污水進(jìn)入中水回用系統(tǒng)存在來水微生物含量過高易有機(jī)污染,水質(zhì)不穩(wěn)定以及中水回用方案選用不合適花費(fèi)了巨大的投入,廢水處理后卻不能達(dá)標(biāo),運(yùn)行費(fèi)用高等問題。中水回用問題亟待解決。
中水回用處理技術(shù)技術(shù)簡介
藍(lán)然科技根據(jù)多年運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),結(jié)合水質(zhì)情況優(yōu)化設(shè)計(jì),具有適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)于懸浮物,細(xì)菌和洗滌劑的去除率高,出水穩(wěn)定。
圖1 中水回用處理系統(tǒng)的工藝流程圖
該工程能普適于石化,化工,印染,市政,食品行業(yè)等,還可以應(yīng)用于生活排水再生回用。污水處理場尤其是工業(yè)污水處理場的建設(shè)和運(yùn)行受多種因素的制約和影響,其中,水場工藝方案的確定對(duì)確保處理場的運(yùn)行性能和降低費(fèi)用關(guān)鍵,因此有必要根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)和一般原則,從整體更優(yōu)的觀念出發(fā),結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和要求,選擇切實(shí)可行且經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝方案,經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后優(yōu)選出總體工藝方案和實(shí)施方式。
圖2 中水回用工藝機(jī)理圖
根據(jù)已經(jīng)確定的條件和要求,在總體工藝方案設(shè)計(jì)中,將遵循以下原則:
(1)針對(duì)水質(zhì)特點(diǎn),選擇的處理工藝對(duì)廢水有較好的凈化效果。
(2)所選工藝技術(shù)先進(jìn)、成熟,對(duì)水質(zhì)變化適應(yīng)能力強(qiáng),運(yùn)行穩(wěn)定,能保證出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(3)所選工藝更大限度減少基建投資和運(yùn)行費(fèi)用,充分與現(xiàn)有處理設(shè)施及預(yù)留管線高效耦合,節(jié)省占地面積和降低能耗。
(4)所選工藝易于操作、運(yùn)行靈活且便于管理。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)水量,能對(duì)工藝運(yùn)行參數(shù)和操作進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
(5)所選工藝易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,提高操作管理水平。
(6)所選工藝更大程度地減少對(duì)周圍環(huán)境的不良影響(氣味、噪聲、氣霧等)。
超濾工藝介紹
活性炭過濾器進(jìn)水泵將原水提升加壓,經(jīng)加壓過濾后水送至超濾前精密過濾器,水中大于100μm的懸浮顆粒得到去除,同時(shí)也保護(hù)超濾膜元件端口不會(huì)受到大顆粒物質(zhì)的擦傷而損壞。經(jīng)過濾器過濾后的帶壓水進(jìn)入超濾膜組件,由于超濾膜本身的特性,大部分的細(xì)菌、藻類、膠體物質(zhì)和微?。ù笥?.025微米)的顆粒物質(zhì)被截留在膜的表面,水及水溶性的物質(zhì)透過膜孔,水質(zhì)在膜系統(tǒng)得到凈化。通過超濾膜的過濾作用,TSS及膠體物質(zhì)基本得以去除。過濾一定時(shí)間后,在膜的表面會(huì)沉積一層污染層,需要對(duì)膜元件進(jìn)行反洗:反洗水泵將超濾出水提升加壓后由超濾產(chǎn)水管進(jìn)入系統(tǒng),帶壓反洗水將膜表面的污染物沖洗出系統(tǒng),膜元件的通量得以恢復(fù)。由于水中含有各種細(xì)菌、有機(jī)物、無機(jī)物等,僅用清水進(jìn)行反洗并不能完全恢復(fù)膜通量,所以,在膜元件過濾一定時(shí)間后,需要對(duì)膜進(jìn)行化學(xué)加強(qiáng)反洗,即在反洗時(shí)加入化學(xué)藥品,通過化學(xué)藥劑徹底去除膜表面的污染物。
正常反洗后的污水直接排入廠區(qū)預(yù)處理系統(tǒng)(原水池),超濾化學(xué)反洗(CEB)廢水排入需方高鹽水系統(tǒng),不能夠進(jìn)入廠區(qū)預(yù)處理系統(tǒng)。
所采用的超濾膜技術(shù)是專門針對(duì)大型水處理工程開發(fā)的膜過濾技術(shù)。這種高性能超濾膜平均孔徑為0.030~0.035mm,孔徑不超過0.025mm。這樣可充分保證水中尺寸大于0.025mm的顆粒,如膠體、固體顆粒、病毒、細(xì)菌、隱性孢子等被過濾掉。該系列超濾膜對(duì)細(xì)菌去除率>6log,對(duì)病毒去除率>4log,出水水質(zhì)SDI 值保證≤3。因此保證了過濾后的出水,不含任何懸浮物,長期保持高質(zhì)量,可以直接使用。本項(xiàng)目所采用的超濾膜具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕的性能。因此可以在1-13的pH值范圍內(nèi)進(jìn)行操作,并且耐氧化,可以用來處理加氯處理后的水,以及用強(qiáng)氧化劑進(jìn)行清洗。
水溶液在膜中的流態(tài)可分為全流過濾和錯(cuò)流過濾兩種。全流過濾一般適用于水源比較干凈的地下水,錯(cuò)流過濾一般適用于水源較差的地表水或污水處理場回用水。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用的超濾運(yùn)行方式為錯(cuò)流過濾。每個(gè)膜組件為2.2米長,中空纖維式,膜絲內(nèi)徑0.7 mm,每個(gè)膜組的膜面積為75 m2。
采用錯(cuò)流過濾方式大大降低了膜堵塞頻率,典型的過濾壓差是0.1~0.8bar。在膜表面沉積的固體顆粒,通過定期的風(fēng)洗和水反洗加以去除,這種反洗不必加入任何的化學(xué)清洗劑。固體污物在定期反洗中被除去,因此避免了其在膜附近的沉積。
那些吸附在膜表面,不能被反洗去除的污物,通過在線的化學(xué)加強(qiáng)反洗(CEB)去除。此時(shí)膜組件不必移出,可以在線進(jìn)行清洗。在化學(xué)加強(qiáng)反洗過程中,加入少量的化學(xué)清洗劑。通過短時(shí)間的浸泡(通常為5-10分鐘)后,將化學(xué)清洗劑排出,此時(shí)超濾膜恢復(fù)為像一根新膜一樣的清潔狀態(tài)。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用的超濾膜不需要拆卸下來后進(jìn)行清洗,因此避免了反復(fù)使用清洗劑可能產(chǎn)生的交叉污染。另外,在設(shè)備運(yùn)行過程中,無需人工監(jiān)視。
方案所采用的超濾膜與其他膜元件相比,具有以下特點(diǎn):1) 高度集成化的布置大大減少設(shè)備的占地面積;2) 高的膜通量,較低的運(yùn)行壓力。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用的超濾膜要求通量為45l/m2h。由于該膜的高性能,保證超濾系統(tǒng)的運(yùn)行壓力非常低,從而系統(tǒng)僅需要非常低的運(yùn)行能耗。 3) 膜材料抗氧化性強(qiáng),可以在廣泛的化學(xué)環(huán)境中進(jìn)行運(yùn)行和清洗。清洗時(shí)pH值可以耐受1~13任何區(qū)間。并且高耐氧化性,膜可以用來處理加氯后的水,以及用次氯酸鈉、雙氧水等強(qiáng)氧化劑進(jìn)行清洗。4) 通過獨(dú)特的在線加強(qiáng)化學(xué)反洗,可降低清洗藥劑消耗量,從而減少清洗費(fèi)用。5) 超濾膜系統(tǒng)完全自動(dòng)運(yùn)行:過濾、反洗、化學(xué)加強(qiáng)反洗都由控制系統(tǒng)監(jiān)控。6) 超濾膜的正常使用壽命達(dá)到3年以上。
在本套裝置中,反滲透(RO)是系統(tǒng)的核心設(shè)備。
RO膜采用適合需方使用的抗污染卷式膜組件。RO過程是采用半透膜的壓力分離過程,能夠有效的去除水中的TDS。
RO工藝在運(yùn)行過程中,在生產(chǎn)純化水的同時(shí),污染物/鹽分在濃水側(cè)濃縮,超過了在水中的自然溶解度,造成濃水容易結(jié)垢。工藝選擇不同的阻垢劑來破壞RO膜濃水側(cè)的垢的形成及晶體晶格結(jié)構(gòu)減輕結(jié)垢趨勢。
RO設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后,濃水側(cè)的污染物是將原水中的各種污染物濃縮了2-4倍,由于濃差化的原因,可能會(huì)在RO膜表面產(chǎn)生各類污垢,致使RO膜性能下降、產(chǎn)水量下降、脫鹽率下降,這時(shí)必須進(jìn)行化學(xué)清洗來恢復(fù)膜的透水量。清洗周期的確定應(yīng)在同樣產(chǎn)水量下膜運(yùn)行壓力超過10%或同等壓力下產(chǎn)水量減少10%時(shí)清洗,膜的通量恢復(fù)較好,可使膜的產(chǎn)水量恢復(fù)到接近原有水平。
當(dāng)RO系統(tǒng)由于各種原因停機(jī)時(shí),膜元件內(nèi)部的水中硬度處于4倍的濃縮狀態(tài),在水流靜止的情況下,容易造成污染物質(zhì)沉積、結(jié)構(gòu),污染膜組件。設(shè)計(jì)的RO系統(tǒng)中有在線自動(dòng)沖洗裝置。在系統(tǒng)停機(jī)時(shí),可自動(dòng)沖洗膜元件表面,將膜表面的污染水置換成凈化水,減輕表面沉積物的污染,從而保證膜元件的正常壽命。
根據(jù)規(guī)范要求和使用習(xí)慣,RO給水泵設(shè)計(jì)為工頻運(yùn)行,RO高壓泵設(shè)計(jì)為變頻運(yùn)行。
中水回用處理技術(shù)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
1.工程投資少
2.處理系統(tǒng)先進(jìn),設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠
3.維護(hù)簡單,操作方便
4.無二次污染污染環(huán)境
中水回用處理技術(shù)技術(shù)業(yè)績
山東匯豐石化集團(tuán)有限公司:2*100t/h中水回用項(xiàng)目(設(shè)計(jì)),27000m3/h生物除臭項(xiàng)目(設(shè)計(jì)、供貨、安裝)