當(dāng)前我國(guó)各地均建有污水處理廠，若是在廠內(nèi)增加中水回用系統(tǒng)，技術(shù)相對(duì)成熟，且投資小，具有現(xiàn)實(shí)意義。某市污水治理廠中的中水回用系統(tǒng)已被納為示范工程。
一、中水系統(tǒng)概述
某市污水處理廠內(nèi)部中水處理系統(tǒng)的處理能力為200m3/d，系統(tǒng)以污水處理廠工藝處理出水為原水，經(jīng)初濾、砂濾、消毒等預(yù)處理后用作綠化用水，系統(tǒng)自用水桶是1.1，小時(shí)變化系統(tǒng)是2.5。
1.1 中水回用能夠減少城市供水短缺現(xiàn)象
某市屬于缺水型城市，特別是在春季和冬季，城市居民用水緊張，工業(yè)發(fā)展也受到制約。某市污水處理廠日處理污水已高達(dá)10萬(wàn)t，其中：7萬(wàn)t經(jīng)過(guò)二級(jí)處理后排放，3萬(wàn)t經(jīng)深度處理滿足工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)后，輸送到工程，也被稱(chēng)為中水回用。在污水處理廠中增加中水回用系統(tǒng)，是指新建凈水間，總投資大約3千萬(wàn)人民幣。新建日產(chǎn)4.2萬(wàn)t水的凈水廠的總投資費(fèi)用高達(dá)7千萬(wàn)元，另外還要建設(shè)變電所、泵房、送水閘井等，同時(shí)水庫(kù)也要與其配套。從投資角度看，污水處理廠增加中水回用系統(tǒng)的投資額只有新建凈水廠的25%。污水處理廠生產(chǎn)的回用水無(wú)法飲用，但可以用作工業(yè)循環(huán)漂洗水、冷卻水及沖刷水等，從而緩解城市用水供需矛盾，節(jié)約水資源。
1.2 推動(dòng)污水處理廠邁向市場(chǎng)
過(guò)去，城市污水處理廠主要由政府投資建設(shè)，運(yùn)行費(fèi)用通常是由財(cái)政負(fù)擔(dān)。但當(dāng)?shù)刎?cái)政不景氣，導(dǎo)致污水處理廠處于半停產(chǎn)狀態(tài)。中水回收可以保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行。
1.3 中水企業(yè)節(jié)省水費(fèi)支出，降低成本
城市用水包括工業(yè)用水和生活用水。某市工業(yè)用水量占城市總用水量的65%，工業(yè)用水價(jià)格高，還要繳納污水處理費(fèi)，因此企業(yè)的生產(chǎn)成本高。若是企業(yè)改用中水，不僅可以節(jié)省水費(fèi)、降低生產(chǎn)成本，還可以提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)工業(yè)發(fā)展。
二、中水系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)
2.1 初濾系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)
2.1.1 過(guò)濾濾速
過(guò)濾濾速與出水質(zhì)量、過(guò)濾周期有直接關(guān)系，濾速大會(huì)降低出水水質(zhì)，讓其穿入到濾層，濾速小會(huì)降低產(chǎn)水量。因此，合適的濾速應(yīng)為45m/h，在過(guò)濾、漂洗、氣沖及運(yùn)行中，通過(guò)觀察各種過(guò)濾濾速的出水水質(zhì)狀況，總結(jié)選出最合適的濾速。
2.1.2 過(guò)濾周期
初濾系統(tǒng)中的壓濾管交換運(yùn)行，壓濾運(yùn)行包括初濾及氣水反沖、水反洗。在合適的濾速下，過(guò)濾周期和水溫有直接關(guān)系。冬季水溫低、黏度大，水和雜質(zhì)不易分離，易穿透過(guò)濾層，夏季水溫高、周期長(zhǎng)。進(jìn)水水質(zhì)差，應(yīng)縮短過(guò)濾周期，壓濾罐節(jié)點(diǎn)壓力應(yīng)小于0.4MPa，壓力升高快也需要縮短過(guò)濾周期。出水水壓降低會(huì)縮短過(guò)濾周期。
2.1.3 初濾罐清洗時(shí)間
使用過(guò)濾填料雖然會(huì)降低使用效率，但通過(guò)人工清洗即可，清洗周期為每6個(gè)月1次。
2.1.4 絮凝劑的投配比
預(yù)處理時(shí)需要把定量的絮凝劑投入原水中，用以凝聚原水里面的懸浮物，改善過(guò)濾效果。設(shè)計(jì)PAC絮凝劑投入量要小于5mg/L。在中水處理中需要投入PAC溶液，其成分為聚合氯化鋁。污水處理廠中使用的絮凝劑中包含的聚合氯化鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)是35%，壓濾設(shè)備廠為其提供絮凝劑，投配比大約在5mg/L。
2.2 微濾工藝有關(guān)參數(shù)
2.2.1 微濾過(guò)濾濾速
在污水處理廠中，微濾系統(tǒng)處理能力是582m/h，科學(xué)合理的濾速是25m/h，微濾進(jìn)水是經(jīng)初濾定壓變頻泵得來(lái)，使用微濾絮凝劑改定供水泵比例和處理能力比例，從而改善濾速。
2.2.2 微濾過(guò)濾周期
微濾工作的內(nèi)容是：FT淵原水箱冤進(jìn)水達(dá)到指定液位，然后微濾過(guò)濾，向微濾反沖洗水箱中補(bǔ)水，達(dá)到指定液位，向清水池中輸水，過(guò)濾至指定值，進(jìn)行反沖洗，氣水也進(jìn)行反洗。影響過(guò)濾周期的因素包括原水雜質(zhì)、反洗效果。過(guò)濾時(shí)間通常是20min，氣水反洗1min，整個(gè)周期大約為20min。按照運(yùn)行狀況和處理效果調(diào)整運(yùn)行時(shí)間。
2.2.3 微濾膜柱的過(guò)膜壓差
最大跨膜壓力是4bar，在運(yùn)行中會(huì)把過(guò)膜壓差控制在0.4~0.9bar，過(guò)膜壓差的影響因素：首先是過(guò)膜膜柱的進(jìn)口壓力，控制在0.2~0.3MPa，其次膜柱口壓力，由出水管手動(dòng)閥控制，在進(jìn)水中的雜質(zhì)越多，膜堵塞的越嚴(yán)重，會(huì)導(dǎo)致壓差增加。反洗水中的氯濃度應(yīng)大于15mg/L，在反洗水中添加次氯酸鈉，密度是1.2mg/L，反沖洗投入的次氯酸鈉量是30~61mL。
2.2.4 微濾膜
生產(chǎn)中，微濾膜過(guò)膜壓差會(huì)不斷上升，通過(guò)簡(jiǎn)單沖洗無(wú)法降低壓差，需要進(jìn)行化學(xué)清洗，清洗時(shí)間由過(guò)膜壓差決定。壓差高于設(shè)定值便需要進(jìn)行化學(xué)清洗。實(shí)際運(yùn)行中，設(shè)定化學(xué)清洗間隔為1個(gè)月。每次化學(xué)清洗前，要先取出濾袋，然后洗凈晾干。
三、消毒體系
3.1 影響Cl2o消毒效果的要素
3.1.1 水溫
溫度從25℃降為10℃，Cl2o消毒效率降低5%。在溫度高時(shí)，Cl2o消毒能力會(huì)變高，20℃會(huì)比5℃少使用消毒劑33%。
3.1.2 PH值
在PH值大于9時(shí)，會(huì)產(chǎn)生歧化反應(yīng)。
3.1.3 懸浮物
懸浮物可以阻擋Cl2o和細(xì)菌等接觸，不利于Cl2o滅活微生物。
3.1.4 Cl2o接觸時(shí)間和投入量
Cl2o隨著滅活微生物的增加而增加，因此會(huì)延長(zhǎng)接觸時(shí)間，對(duì)滅菌效果更有利，但出水量不可太高，避免產(chǎn)生異味，或者改善色度。
3.1.5 光
Cl2o性質(zhì)不穩(wěn)定，見(jiàn)光容易分解。例如液體Cl2o，初始的Cl2o濃度是2mg/L，衰減時(shí)間大約在30min，在陽(yáng)光直照、室內(nèi)無(wú)光和有光三種情況下，Cl2o殘余率分別是13.13%、99.91%、87.68%。
3.2 控制Cl2o投加量
為符合管網(wǎng)內(nèi)持續(xù)殺菌要求，我國(guó)規(guī)定在接觸半小時(shí)內(nèi)應(yīng)超出1mg/L，管網(wǎng)末端需要超出0.3mg/L，按照資料可知Cl2o投加量為0.5~4.9mg/L。
反應(yīng)溫度和速度有著直接關(guān)系，污水處理廠Cl2o發(fā)生器屬于恒溫系統(tǒng)，其溫度要保持在55℃。Cl2o投入量是659mg/min，才會(huì)15m3/h，Cl2o投入量每增加2mg/L，出水余氯量0.3mg/L，大腸桿菌有著顯著變化。
預(yù)處理技術(shù)加微濾技術(shù)用于處理二級(jí)出水，可以有效去除水中懸浮物和溶解性固體，并且也有利于去除氨氮。在預(yù)處理時(shí)期去除許多懸浮物，可提高去除懸浮物的效率，但要注意初濾和砂濾的速度和周期。在微濾部分去除一些溶解性固體，按照濾膜內(nèi)外壓差設(shè)置清洗濾膜周期和速率，可以提升溶解性固體的去除效率，提高穩(wěn)定性能。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在污水處理廠中設(shè)置中水回用系統(tǒng)可以節(jié)約水資源，同時(shí)也能夠緩解我國(guó)缺水現(xiàn)象，進(jìn)而帶動(dòng)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。( >
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