城市污水处理厂中水回用工艺应用分析

(整期优先)网络出版时间:2021-07-07
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城市污水处理厂中水回用工艺应用分析

张兆响

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摘要:水是生命之源、生产之要、生态之基。水资源属于不可再生资源,是一切生命的源泉,也是企业生存的基本条件之一。­为提高水资源利用率,减少废水排放量,企业将中水(污水/外排水)作为生产脱盐水的水源。中水回用工程可以节能降耗,­减少一次水的使用率,降低地下水的取水量,为企业生产提供脱盐水,同时减轻了外排污水的处理压力,对环境保护很有意­义。本文结合具体案例,介绍了两种中水回用工艺原理及内容,为进一步完善污水处理厂中水回用工艺的现实应用提供了现­实参考,并提出了当前中水回用的技术展望,具有一定推广价值和积极的现实意义。­

关键词:城市污水:处理厂;中水回用工艺;应用

引言

­我国是一个水资源匮乏的国家,随着经济社会的­快速发展,水资源的大规模开采和使用,进一步加剧了­水资源短缺问题。近年来,随着污水处理厂的兴建和污­水处理量的不断增加,导致了各类污水处理后所产生­的中水量也在不断增加。中水可以被用于城市道路保­洁、园林绿化用水以及农田灌溉等,因此,中水回用工­艺的应用能够有效缓解水资源缺口。中水回用是将生活污水或者工业污水再处理,用于灌­溉、绿化、工业循环再利用等,可以缓解城市和工业用水的­紧张局面,具有提高经济效益和减少环境污染的作用,并可­以最大限度地节约用水,为此得到各国政府的高度重视。国­外在中水回用方面研究较早,工艺成熟,控制优良。我国目­前在中水回用方面的技术还比较落后,尤其是将成熟、优良­的工艺设计方案与自动控制技术相结合的研究与应用还处­于起步阶段。目前,常用的中水回用处理工艺主要有物理处­理法、物理化学法、生物处理法等,虽然我国中水回用技术­应用起步较晚,但在城镇污水处理厂中的应用逐渐普及开­来,为缓解城市水资源短缺提供了良好的解决方案。

­1中水回用意义

­随着水资源的紧缺及企业环保压力的增大,中水回用、­废水再利用越来越受到重视。节约水资源,提高企业效益,­治污达标,进而回用,实现污水零排放,这是企业清洁生产­的需要,也是大势所趋。采用化工行业先进可行的清洁生产­工艺和国内领先的工业废水处理技术工艺,在抓好改前水量­平衡和水质普查的基础上,采取“先抓源头,后治末端”的­科学治污方法,对污染源有针对性地展开治理,可使末端污­水外排量减少75%。 其意义表现在三个方面:一是源头治理­既治污又增效,可使末端减少投资,同时推进了企业生产工­艺、技术的全面提升,从根本上减少污染物的排放,达到环­保的目的;二是企业可以充分利自身的原有设施,在不停产­改造的前提下,完成对回用水工程的建设,实施清洁生产,­与改造前相比,污水排污总量可减少75%; 三是本项目建成­后,每年可大大减少废水排放量,改善当地水环境,使污水­得到综合治理,这对保护水体质量具有重要意义。­

2城市污水处理厂中水回用工艺应用

­2.1超滤(UF) +反渗(RO)透处理工艺

机械过滤后的水在中间水箱提升泵的作用下,从中间水­箱进入超滤系统,在超滤膜的过滤作用下,水及小分子物质­通过过滤膜,流至超滤产水箱,体积大于膜孔径的物质则被­截留,作为浓缩液被回收,此过程能够除去水中的悬浮物、­胶体、浊度以及一-些大分子有机物等。反渗透系统的pH是­中水回用系统pH控制精度的关键,受到原水进水不确定因­素、传输管道及中和反应的滞后因素的影响,pH控制精度难­以保证。模糊控制可以根据中水回用控制人员经验建立模糊­规则,实现被控变量的精确控制,具有响应速度快、鲁棒性­强、便于工程实现的优点,因此,系统pH控制采用模糊PID­控制,通过pH传感器对系统pH进行测量,经PLC运算控制,­输出控制变频计量泵,自动控制酸液量,保证反渗透系统的­pH精确稳定控制。该类处理工艺设计主要鉴于进水水质以及­中水回用预期要求,所以选择反渗透工艺技术为主要的脱盐­工艺,以期达到对排放尾水作出的深度处理,产水则回用至厂区内部用水以及厂区周边的工厂供给使用。所产生的浓缩­液则直接纳入到市政管网,并经稀释后进入到处理池中再行­处理。为了提升该工艺系统运行的稳定性,在反渗透之前设­备了多介质+自清洗滤器+超滤系统,作为整套工艺的预处理­系统,经预处理系统处理后会截留废水中大部分的悬浮物,­从而提升系统的抗冲击负荷能力,系统的稳定性显著增强。­应用实例:杭州市七格污水处理厂。经多介质过滤器+­自清洗过滤器+UF+RO装置工艺设计处理城市污水,实现了尾­水的达标排放,并将处理后的出水回用至污水处理厂“厂区的­日常用水、污泥焚烧厂冷却用水以及周边厂区的工艺用水,­实现了水资源的循环利。

­2.2“曝气生 物滤池+混凝反应+沉淀+滤布滤池+消毒”­处理工艺

该工艺采用的是循环式活性污泥法(简称CASS工艺),­当收集到的污水经过CASS工艺预处理后会流入到配水井中,­然后由泵提升至曝气生物滤池(包括有N级和C/N级滤池),­完成对污水中的氨氨硝化降解效果,并截留污水中ss,以及­去除COD、B0D5 效果。经反冲洗水排水回流至预处理系统,­再经曝气生物滤池处理后进入到混凝反应池当中进行相应­的混凝反应,并沉淀后靠重力流入滤池,经滤布过滤,过滤­液排出滤池并经二氧化氯消毒后排出。­应用实例:阜阳市颖南污水处理厂。选择“曝气生物滤­池+混凝反应+沉淀+滤布滤池+消毒”处理工艺,作为颖南污­水处理厂中水回用的核心工艺。经处理后,出水水质满足了­阜阳华润电厂用水要求,工程实施后可节约水资源1825X­104m3/a,取得了良好的经济效果和社会效果。

­3结束语­

综上,针对城市污水处理厂处理后的中水,经过相应的­工艺处理之后能够得到有效的净化利用,且工艺成熟,应用­范围大,有着较强的市场应用前景。值得关注的是,近年来,­由于膜处理技术的应用和优势,在中水回用处理工艺中得到­了广泛应用,但需要做好膜系统的运行维护、在线反洗以及­离线清洗和定期更换等工作,严格按照规定执行,防止丝、­钙、硅等组分堵塞膜孔,影响处理效果。­

参考文献­

[1]来旭国.鞍山市污水处理厂中水回用潜力分析[J].绿色科技,2020(08):72-74.

[2]李青生,吴耀建,欧阳玉蓉,侯建平,王翠,姜尚,陈斯婷.海岛污水处理厂中水回用环境可行性分析——以平潭金井湾污水处理厂为例[J].海洋环境科学,2018,37(05):713-719.

[3]马建成.城市污水处理中应用中水回用系统实现污水资源化[J].四川水泥,2018(03):132.

[4]黄耀华.城市污水处理厂中水回用工艺应用分析[J].资源节约与环保,2017(12):63+72.