污水處理廠中水回用系統(tǒng)

　　當前我國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)，技術相對成熟，且投資小，具有現(xiàn)實意義。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、消毒等預處理后用作綠化用水，系統(tǒng)自用水桶是1.1，小時變化系統(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10萬t，其中：7萬t經(jīng)過二級處理后排放，3萬t經(jīng)深度處理滿足工業(yè)用水標準后，輸送到工程，也被稱為中水回用。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3千萬人民幣。新建日產(chǎn)4.2萬t水的凈水廠的總投資費用高達7千萬元，另外還要建設變電所、泵房、送水閘井等，同時水庫也要與其配套。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 推動污水處理廠邁向市場

　　過去，城市污水處理廠主要由政府投資建設，運行費用通常是由財政負擔。但當?shù)刎斦痪皻?，導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)正常運行。

　　1.3 中水企業(yè)節(jié)省水費支出，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)用水價格高，還要繳納污水處理費，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、降低生產(chǎn)成本，還可以提高產(chǎn)品競爭力，推動工業(yè)發(fā)展。

　　二、中水系統(tǒng)相關參數(shù)

　　2.1 初濾系統(tǒng)的運行參數(shù)

　　2.1.1 過濾濾速

　　過濾濾速與出水質(zhì)量、過濾周期有直接關系，濾速大會降低出水水質(zhì)，讓其穿入到濾層，濾速小會降低產(chǎn)水量。因此，合適的濾速應為45m/h，在過濾、漂洗、氣沖及運行中，通過觀察各種過濾濾速的出水水質(zhì)狀況，總結選出最合適的濾速。

　　2.1.2 過濾周期

　　初濾系統(tǒng)中的壓濾管交換運行，壓濾運行包括初濾及氣水反沖、水反洗。在合適的濾速下，過濾周期和水溫有直接關系。冬季水溫低、黏度大，水和雜質(zhì)不易分離，易穿透過濾層，夏季水溫高、周期長。進水水質(zhì)差，應縮短過濾周期，壓濾罐節(jié)點壓力應小于0.4MPa，壓力升高快也需要縮短過濾周期。出水水壓降低會縮短過濾周期。

　　2.1.3 初濾罐清洗時間

　　使用過濾填料雖然會降低使用效率，但通過人工清洗即可，清洗周期為每6個月1次。

　　2.1.4 絮凝劑的投配比

　　預處理時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，改善過濾效果。設計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)量分數(shù)是35%，壓濾設備廠為其提供絮凝劑，投配比大約在5mg/L。

　　2.2 微濾工藝有關參數(shù)

　　2.2.1 微濾過濾濾速

　　在污水處理廠中，微濾系統(tǒng)處理能力是582m/h，科學合理的濾速是25m/h，微濾進水是經(jīng)初濾定壓變頻泵得來，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 微濾過濾周期

　　微濾工作的內(nèi)容是：FT淵原水箱冤進水達到指定液位，然后微濾過濾，向微濾反沖洗水箱中補水，達到指定液位，向清水池中輸水，過濾至指定值，進行反沖洗，氣水也進行反洗。影響過濾周期的因素包括原水雜質(zhì)、反洗效果。過濾時間通常是20min，氣水反洗1min，整個周期大約為20min。按照運行狀況和處理效果調(diào)整運行時間。

　　2.2.3 微濾膜柱的過膜壓差

　　最大跨膜壓力是4bar，在運行中會把過膜壓差控制在0.4~0.9bar，過膜壓差的影響因素：首先是過膜膜柱的進口壓力，控制在0.2~0.3MPa，其次膜柱口壓力，由出水管手動閥控制，在進水中的雜質(zhì)越多，膜堵塞的越嚴重，會導致壓差增加。反洗水中的氯濃度應大于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，微濾膜過膜壓差會不斷上升，通過簡單沖洗無法降低壓差，需要進行化學清洗，清洗時間由過膜壓差決定。壓差高于設定值便需要進行化學清洗。實際運行中，設定化學清洗間隔為1個月。每次化學清洗前，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，Cl2o消毒能力會變高，20℃會比5℃少使用消毒劑33%。

　　3.1.2 PH值

　　在PH值大于9時，會產(chǎn)生歧化反應。

　　3.1.3 懸浮物

　　懸浮物可以阻擋Cl2o和細菌等接觸，不利于Cl2o滅活微生物。

　　3.1.4 Cl2o接觸時間和投入量

　　Cl2o隨著滅活微生物的增加而增加，因此會延長接觸時間，對滅菌效果更有利，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，見光容易分解。例如液體Cl2o，初始的Cl2o濃度是2mg/L，衰減時間大約在30min，在陽光直照、室內(nèi)無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，我國規(guī)定在接觸半小時內(nèi)應超出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。

　　反應溫度和速度有著直接關系，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。

　　預處理技術加微濾技術用于處理二級出水，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。在預處理時期去除許多懸浮物，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、結語

　　綜上所述，在污水處理廠中設置中水回用系統(tǒng)可以節(jié)約水資源，同時也能夠緩解我國缺水現(xiàn)象，進而帶動工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。(來源：泉州杉源環(huán)境科技有限公司)