污水回用

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水资源短缺是21世纪人类面临的最为严峻的资源问题之一,面对日益严峻的水资源短缺问题,全世界都在积极地探索新途径以获取足够的淡水资源跨流域调水、海水淡化、污水回用和雨水蓄用是目前普遍受到重视的开源措施,它们在一定程度上都能缓解水资源供需矛盾,然而污水回用经常被作为首选方案,很重要的原因在于水源就近可得,水量稳定,不会发生与邻相争,不受气候的影响因此在水资源短缺的今天进行污水回用的研究有着更重要的意义。

一、生活污水回用工艺流程及说明

1、工艺流程

2、工艺说明

生活污水中含有少量的有机物和油类,这是影响回用的主要因素。热电厂内的生活污水水质不同于通常的生活污水,其有机物含量要低得多,不适宜采用传统的生化处理工艺,而纯粹的物化工艺有不能经济有效地去除有机杂质,因此,本污水回用方案采用当今先进的曝气生物滤池水处理工艺。

曝气生物滤池(biological aerated filter)简称 BAF,是 20世纪 80年代末 90年代初在普通生物滤池的基础上开发的污水处理新工艺,曝气生物滤池在欧美和日本等发达国家广为流行,目前世界上已有数百多座大大小小的污水处理厂采用了这种技术。该技术不仅可用于水体富营养化处理,而且可广泛地被用于城市污水、小区生活污水、生活杂排水和食品加工废水、酿造和造纸等高浓度废水的处理。随着研究的深入,曝气生物滤池从单一的工艺逐渐发展成系列综合工艺,具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮除磷、除去AOX(有害物质)的作用,其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体,节省了后续二次沉淀池,在保证处理效果的前提下使处理工艺简化。此外,曝气生物滤池工艺有机物容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、所需基建投资少、能耗及运行成本低,同时该工艺出水水质好,能满足进水有机物浓度很低的污水回用处理要求。

曝气生物滤池是普通生物滤池的一种变形形式,也可看成是生

物接触氧化法的一种特殊形式,即在生物反应器内装填比表面积极高的颗粒填料,以提供微生物膜生长的载体,并根据污水流向不同分为下向流或上向流,污水由上向下或由下向上流过滤料层,在滤料层下部鼓风曝气,使空气与污水接触,污水中的有机物与填料表面生物膜通过生化反应得到稳定和去除,填料同时起到物理过滤作用。

本工艺中,生活污水通过调节池均化水质水量后,由提升泵输入曝气生物滤池,通过微生物膜的降解作用,去除污水中的有机物和油类物质,并截留大部分的悬浮物质,出水经机械过滤器进一步处理,使出水中的悬浮物降至1mg/L以下,满足回用水标准,保证污水回用处理后再生水能安全回用。

二、循环水排污水回用工艺流程及说明

1、工艺流程

2、工艺说明

循环水中的主要污染物是硬度、总溶解固体、悬浮物和少量有机物。由于蒸发浓缩,循环水中的含盐量不断提高,只有通过排污来维持总溶解固体含量在一定范围,另外,在循环水冷却过程中会溶入空气中的悬浮尘粒和微生物,使循环水中含有一定量的悬浮物和生物胶体等。因此对TDS、总硬度较高的循环水排污水,必须脱盐后才能回用。当前最常用的脱盐工艺有离子交换法、电渗析法、反渗透法、纳滤法等。具体参见http://www.ryzekj.com更多相关技术文档。

(1)离子交换法主要是利用离子交换树脂的交换基团来置换水中的离子,当树脂中可供交换的基团大部分被交换后,即达到饱和交换容量时,必须用酸碱等化学物质进行再生,并用脱盐水冲洗干净,恢复起其交换容量后,才能继续使用。若待处理的废水含盐量较高时,会很快达到树脂的交换饱和容量,再生周期极短,不仅消耗大量的酸碱再生药剂,而且冲洗水的用量占产品水的比例太高,使处理成本太高,并且操作烦琐,因而对TDS较高的循环水排污水回用处理不宜采用离子交换法。

(2)电渗析法以离子交换膜为介质,*离子的选择透过性来分离水溶液中的某些物质。它是在离子交换技术的基础上发展起

来的一项新技术,它去除的也是一些电解质物质,但污水回用率很低(50-60%)且能耗大、运行成本很高,因此,电渗析法也不宜采用。

(3)反渗透法是近20年来发展起来的膜技术,现己被广泛地用于水质除盐和污水回用治理等方面。该法专门用以分离水中的分子态和离子态溶解物质,其实质是向水溶液中施加巨大的压力,使溶剂水透过反渗透膜成为淡水,而溶质被阻留成为浓水,由此可达到两个目的,一是从含盐水中制取淡水;二是浓缩污水中的溶解态污染物质,处理后的污水或直接排放或重复利用。反渗透装置是以分子扩散膜为介质。以静压差为推动力来分离水溶液中的物质,与电渗析法相比,在经济上具有显著的优越性,电能效率较高、能耗低,相同进水条件下,反渗透法生产一吨淡水的能耗仅为电渗析法的五分之一至十分之一。

(4)超滤和微滤亦属于压力推动的膜工艺系列,就分离范围而言,它补充了反渗透、纳滤和普通过滤之间的空隙。超过滤是对料液施加一定压力后,高分子物质、胶体、蛋白质、微粒等被半透膜所截留,而溶剂和低分子物质则透过膜。超过滤的分离机理主要是膜表面孔径筛分机理、膜孔阻塞的阻滞机理和膜面以及膜孔对粒子的一次吸附机理。一般来说,超滤操作的跨膜压差为0.2-0.7MPa,远远小于反渗透等膜法装置。但超滤装置不能脱盐,实现不了我们污水回用深度处理的目的。

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