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【格林環(huán)保為您關(guān)注】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求也逐漸提高,當(dāng)前多數(shù)傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)只注重廢水的達(dá)標(biāo)排放,忽略污水的回收利用。而近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中出現(xiàn)的水資源短缺問題,客觀上要求廢水能夠循環(huán)再利用。在這樣的背景下,各種新型高效的廢水處理技術(shù)發(fā)展了起來,其中超濾技術(shù)在廢水處理回用中優(yōu)勢(shì)明顯,逐步引起人們的關(guān)注。
1超濾工藝處理廢水的原理及其技術(shù)要點(diǎn)
1.1超濾的基本原理
超濾(UltraFiltration,簡(jiǎn)稱UF)是指溶液在靜壓差的推動(dòng)作用下進(jìn)行的液相分離過程,其分離機(jī)理主要是物理的篩分作用。20世紀(jì)70~80年代隨著超濾技術(shù)的快速發(fā)展,在水處理、食品工程和染料工程等方面應(yīng)用廣泛。
超濾分離是在指在對(duì)料液施加一定壓力后,高分子物質(zhì)、膠體物質(zhì)因膜微孔吸附,孔內(nèi)阻塞截留及膜表面的篩分作用等3種方式被超濾膜阻止,而水和其它低分子物質(zhì)通過膜的過程。超濾膜比微濾膜孔徑小,在0.7~7kg/cm2的壓力下,可用于分離直徑小于10μm的分子和微粒。超濾材料大多數(shù)是有機(jī)高分子膜,目前無機(jī)膜材料也開始制備和應(yīng)用。
1.2超濾工藝的技術(shù)要點(diǎn)
超濾的工作壓力一般為0.1~0.6MPa,溫度為60℃,此時(shí)超濾的透過通量為1~500L/m2-h,一般情況下為1~100L/m2-h。根據(jù)工程使用經(jīng)驗(yàn),超濾透過通量的影響因素有料液流速、操作壓力、運(yùn)行溫度、運(yùn)行周期和膜的清洗維護(hù)等因素,可通過工藝技術(shù)參數(shù)的合理選取,使超濾膜保持良好的工作狀態(tài),保證出水水質(zhì)的穩(wěn)定和可靠。
2超濾工藝在小區(qū)中水回用處理工程中的應(yīng)用
超濾技術(shù)可以去除生化處理過程中所不能去除的微細(xì)顆粒,一般用于污水二級(jí)生化處理后的進(jìn)一步深度處理。超濾技術(shù)的利用,克服了傳統(tǒng)深度處理技術(shù)處理效果不穩(wěn)定和運(yùn)行費(fèi)用高的缺點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,超濾系統(tǒng)作為一項(xiàng)后續(xù)處理單元,通過與現(xiàn)行生化處理工藝相結(jié)合組成更為高效的處理工藝已進(jìn)行了不同的工程實(shí)踐,具備自動(dòng)化程度高、處理效果穩(wěn)定、出水水質(zhì)可靠等優(yōu)點(diǎn)。超濾工藝與生化處理工藝主要有以下幾種結(jié)合形式。
2.1生物接觸氧化超濾處理系統(tǒng)
生物接觸氧化法是小型生活污水處理較早的采用的技術(shù)之一,它兼?zhèn)浠钚晕勰喾ê蜕锬し▋?yōu)點(diǎn)的污水處理技術(shù)。其主要構(gòu)筑物為生物接觸氧化池,氧化池內(nèi)充填填料。生物接觸氧化法具有多種凈化功能,不僅可以有效地去除有機(jī)物,還能達(dá)到脫氧和除磷的效果。主體工藝流程為:原污水→初沉池→接觸氧化池→二沉池→超濾處理系統(tǒng)→消毒→排放。
2.2兩段活性污泥超濾處理系統(tǒng)
兩段活性污泥法將污水管道、污水處理廠視為一個(gè)污水處理系統(tǒng)。其工藝特點(diǎn)是:不設(shè)初淀池,A段高負(fù)荷,B段低負(fù)荷,A、B兩段污泥分別回流,充分利用污水管道中的微生物,為不同時(shí)期生長(zhǎng)的微生物種群創(chuàng)造良好的環(huán)境條件,讓其充分發(fā)揮作用,該方法耐沖擊能力強(qiáng),處理效果穩(wěn)定。主體工藝流程為:原污水→格柵→調(diào)節(jié)池→A段接觸氧化池→A段沉淀池→B段接觸氧化池→B段沉淀池→超濾處理系統(tǒng)→排放。
2.3厭氧生物濾池超濾處理系統(tǒng)
厭氧生物濾池是一種內(nèi)部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜法處理裝置。厭氧微生物附著載體的表面生長(zhǎng),當(dāng)污水自下而上升式通過載體所構(gòu)成的固定床層時(shí),在厭氧微生物作用下,污水中的有機(jī)物得以厭氧分解,并產(chǎn)生沼氣。其工藝流程為:原污水→調(diào)節(jié)池→厭氧消化池→氧化溝→沉淀池→超濾處理系統(tǒng)→排放。污水經(jīng)沉淀池預(yù)處理后進(jìn)人厭氧消化池水解和酸化,提高污水的可生化性,為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。其主要優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低、管理簡(jiǎn)單、出水水質(zhì)好、運(yùn)行效果穩(wěn)定。
3污水處理回用中的主要技術(shù)問題探討
不同工程具備不同的實(shí)際情況,實(shí)際選擇工藝時(shí),應(yīng)結(jié)合自身的特點(diǎn),經(jīng)過多種方案對(duì)比,選出綜合效益好、可靠、管理簡(jiǎn)便的處理技術(shù),可從以下幾點(diǎn)予以考慮。
(1)污水流量小(50~500t/d),可生化性好,可采用生物膜法處理技術(shù)和物化深度處理技術(shù)相結(jié)合的方式處理。
(2)用地資源緊張,應(yīng)優(yōu)先考慮占地少的工藝,設(shè)計(jì)成地下式或半地下式污水處理站,充分與自然景觀相融合以減少占地面積。
(3)選用運(yùn)行維護(hù)管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低的處理工藝,盡可能提高運(yùn)行管理自動(dòng)化程度,減少操作人員變動(dòng)頻繁、技術(shù)素質(zhì)低所帶來的影響。
(4)系列化、集成化、模塊化的中水回用設(shè)備生產(chǎn)技術(shù),盡量使處理設(shè)備具備安裝簡(jiǎn)捷、施工工期短、便于維護(hù)和利于擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模等優(yōu)勢(shì)。
4超濾技術(shù)在污水回用處理中的應(yīng)用
某四星級(jí)賓館在擴(kuò)建規(guī)劃改造中,計(jì)劃將其所排放生活污水收集后進(jìn)行處理,達(dá)標(biāo)后用于室外景觀綠化和廁所沖洗用水。由于該賓館級(jí)別較高,對(duì)回用水的水質(zhì)穩(wěn)定性要求高,因此選用超濾處理系統(tǒng)進(jìn)行深度處理,首先經(jīng)過常規(guī)的過濾處理后送入超濾系統(tǒng),然后再送入回用系統(tǒng)。
4.1主要技術(shù)參數(shù)設(shè)定
(1)用于污水深度處理的超濾膜為聚丙烯中空纖維膜,該膜微孔平均孔徑為0.1μm,平均截留分子量8萬左右。
(2)KH-UF-4040-PP膜組件的主要技術(shù)參數(shù)為:純水通量分別為1.2m3/h,用于地表水和淺層地下水處理時(shí)設(shè)計(jì)通量分別為0.75~1.0m3/h,用于污水深度處理,設(shè)計(jì)單只膜組件的通量為0.50m3/h。設(shè)計(jì)出水濁度≤0.2NTU,水利用率大于90%、濃水循環(huán)量100%。
(3)為保證超濾膜的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,在使用過程中,采用定期壓縮空氣反洗、水反洗和定期化學(xué)清洗的反洗工藝。壓縮空氣反洗的操作壓力為0.20MPa。反洗頻率30~120min/次。每次壓縮空氣反洗和水反洗的操作完成時(shí)間2~3min。化學(xué)清洗的周期根據(jù)水質(zhì)不同和季節(jié)變化不同。
(4)利用PP中空纖維膜機(jī)械強(qiáng)度比較好和具有一定彈性的優(yōu)勢(shì),采用獨(dú)特的壓縮空氣反洗技術(shù),反洗效果非常好。由于膜微孔結(jié)構(gòu)的均勻性,化學(xué)穩(wěn)定性能好,膜的化學(xué)清洗流量回復(fù)性較好。
4.2超濾設(shè)備配置
根據(jù)超濾設(shè)備的出水要求,設(shè)計(jì)出水量為5.0m3/h。生活污水經(jīng)管道系統(tǒng)收集后首先進(jìn)入到污水站預(yù)處理部分(格柵井、調(diào)節(jié)池),污水中較大的污物和顆粒被格柵欄截后,用污水泵提升至調(diào)節(jié)池中,污水在池中停留一定時(shí)間進(jìn)行水量的調(diào)節(jié)和水質(zhì)的均化,均化后的污水通過污水提升泵打入生物反應(yīng)池中進(jìn)行生化反應(yīng),污水中的有機(jī)物在生物反應(yīng)池內(nèi)通過微生物的作用降解;經(jīng)生物降解處理后的水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離,剩余污泥排入泥漿池中,沉淀池出水經(jīng)機(jī)械過濾器過濾后,再進(jìn)入超濾部分,經(jīng)處理后回用于化學(xué)水處理系統(tǒng)。二沉池的剩余污泥通過污泥泵和輸送管道輸送到電廠的工業(yè)廢水污泥處理系統(tǒng)。工藝流程見圖1。
該工程于2011年10月份安裝完畢,該系統(tǒng)經(jīng)過幾個(gè)月的調(diào)試,現(xiàn)已穩(wěn)定運(yùn)行,運(yùn)行監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠,主要污染物含量均明顯優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo),處理前后水質(zhì)對(duì)比見表1所示。
表1處理前后的水質(zhì)指標(biāo)對(duì)比
結(jié)論
超濾技術(shù)用在生活污水處理回用系統(tǒng),技術(shù)上可行,處理后水質(zhì)穩(wěn)定且出水完全可以滿足回用于化學(xué)水處理系統(tǒng)的要求,有可觀的經(jīng)濟(jì)效益,由于減少了外排廢水,環(huán)保效益也十分明顯,具有推廣價(jià)值。
目前湖北武漢市有多家企業(yè)選擇了將污水處理交第三方運(yùn)行管理的模式,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)污水處理設(shè)施安全運(yùn)行、達(dá)標(biāo)運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是格林公司的愿望和目的,武漢格林環(huán)保設(shè)施運(yùn)營(yíng)有限責(zé)任公司,也將繼續(xù)為您關(guān)注工業(yè)污水、 生活污水污水處理外包、污水處理運(yùn)營(yíng)的行業(yè)動(dòng)態(tài)。商業(yè)合作電話:400-847-8878 了解更多——m.tax-pages.com
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