污水處理系統(tǒng)是中水回用的關(guān)鍵,目前污水系統(tǒng)污水進入中水回用系統(tǒng)存在來水微生物含量過高易有機污染,水質(zhì)不穩(wěn)定以及中水回用方案選用不合適花費了巨大的投入,廢水處理后卻不能達標(biāo),運行費用高等問題。中水回用問題亟待解決。
中水回用處理技術(shù)技術(shù)簡介
藍然科技根據(jù)多年運維經(jīng)驗,結(jié)合水質(zhì)情況優(yōu)化設(shè)計,具有適應(yīng)性強,對于懸浮物,細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)和運行受多種因素的制約和影響,其中,水場工藝方案的確定對確保處理場的運行性能和降低費用關(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)計規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶嶋H條件和要求,選擇切實可行且經(jīng)濟合理的處理工藝方案,經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟分析后優(yōu)選出總體工藝方案和實施方式。
圖2 中水回用工藝機理圖
根據(jù)已經(jīng)確定的條件和要求,在總體工藝方案設(shè)計中,將遵循以下原則:
(1)針對水質(zhì)特點,選擇的處理工藝對廢水有較好的凈化效果。
(2)所選工藝技術(shù)先進、成熟,對水質(zhì)變化適應(yīng)能力強,運行穩(wěn)定,能保證出水水質(zhì)達到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(3)所選工藝更大限度減少基建投資和運行費用,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、運行靈活且便于管理。根據(jù)進水水質(zhì)水量,能對工藝運行參數(shù)和操作進行適當(dāng)調(diào)整。
(5)所選工藝易于實現(xiàn)自動控制,提高操作管理水平。
(6)所選工藝更大程度地減少對周圍環(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,同時也保護超濾膜元件端口不會受到大顆粒物質(zhì)的擦傷而損壞。經(jīng)過濾器過濾后的帶壓水進入超濾膜組件,由于超濾膜本身的特性,大部分的細菌、藻類、膠體物質(zhì)和微小(大于0.025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。過濾一定時間后,在膜的表面會沉積一層污染層,需要對膜元件進行反洗: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菌、有機物、無機物等,僅用清水進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間后,需要對膜進行化學(xué)加強反洗,即在反洗時加入化學(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、細菌、隱性孢子等被過濾掉。該系列超濾膜對細菌去除率>6log,對病毒去除率>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,以及用強氧化劑進行清洗。
水溶液在膜中的流態(tài)可分為全流過濾和錯流過濾兩種。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。本項目設(shè)計采用的超濾運行方式為錯流過濾。每個膜組件為2.2米長,中空纖維式,膜絲內(nèi)徑0.7 mm,每個膜組的膜面積為75 m2。
采用錯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)加強反洗(CEB)去除。此時膜組件不必移出,可以在線進行清洗。在化學(xué)加強反洗過程中,加入少量的化學(xué)清洗劑。通過短時間的浸泡(通常為5-10分鐘)后,將化學(xué)清洗劑排出,此時超濾膜恢復(fù)為像一根新膜一樣的清潔狀態(tài)。本項目設(shè)計采用的超濾膜不需要拆卸下來后進行清洗,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: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,較低的運行壓力。本項目設(shè)計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)的運行壓力非常低,從而系統(tǒng)僅需要非常低的運行能耗。 3) 膜材料抗氧化性強,可以在廣泛的化學(xué)環(huán)境中進行運行和清洗。清洗時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、雙氧水等強氧化劑進行清洗。4) 通過獨特的在線加強化學(xué)反洗,可降低清洗藥劑消耗量,從而減少清洗費用。5) 超濾膜系統(tǒng)完全自動運行:過濾、反洗、化學(xué)加強反洗都由控制系統(tǒng)監(jiān)控。6) 超濾膜的正常使用壽命達到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工藝在運行過程中,在生產(chǎn)純化水的同時,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)備運行一段時間后,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,這時必須進行化學(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)水量下膜運行壓力超過10%或同等壓力下產(chǎn)水量減少10%時清洗,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)由于各種原因停機時,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)計的RO系統(tǒng)中有在線自動沖洗裝置。在系統(tǒng)停機時,可自動沖洗膜元件表面,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)計為工頻運行,RO高壓泵設(shè)計為變頻運行。
中水回用處理技術(shù)技術(shù)優(yōu)點
1.工程投資少
2.處理系統(tǒng)先進,設(shè)備運行穩(wěn)定可靠
3.維護簡單,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
山東匯豐石化集團有限公司:2*100t/h中水回用項目(設(shè)計),27000m3/h生物除臭項目(設(shè)計、供貨、安裝)