超濾在清河污水處理再生水廠的應(yīng)用
一、前言
清河污水廠再生水二期工程的建設(shè)規(guī)模為32萬立方米每天。項目主要對現(xiàn)狀污水處理廠生物處理系統(tǒng)進行升級改造，通過脫硝過濾池處理，再進行膜深度處理工藝，去除各種污染物。處理出水再經(jīng)過臭氧接觸氧化等深度處理工藝，使嗅味、色度等污染指標得到進一步去除，使出水達到再生水出水水質(zhì)的要求。設(shè)計出水水質(zhì)滿足《再生水回用于景觀水體的水質(zhì)標準》，部分水質(zhì)達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》IV類水體水質(zhì)要求。
二、深度處理的工藝選擇
常用的污水深度處理工藝有曝氣生物濾池，加藥/絮凝/澄清+砂濾，纖維過濾，臭氧氧化以及超濾等。
1、曝氣生物濾池（BAF）
曝氣生物濾池（Biological Aerated Filter）簡稱BAF，是20世紀80年代末在歐美發(fā)展起來的一種新型生物膜法污水處理工藝。該工藝具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX（有害物質(zhì)）的作用，其容積負荷、水力負荷大，水力停留時間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好，運行能耗低，運行費用省。但BAF無法去除致病微生物，對濁度的去除率也較低。
2、加藥/絮凝/澄清+砂濾
污水經(jīng)澄清（沉淀）處理后，經(jīng)過砂濾處理，主要去除懸浮物，可以部分去除COD和磷（加藥）等，但無法去除其他物質(zhì)。
3、臭氧氧化
對色度較高的污水，可以采取臭氧氧化來達到去除色度的目的。臭氧能分解產(chǎn)生色度的有機物，從而改善再生水的感官性狀。
4、超濾
超濾膜幾乎可以全部截留細菌和病毒，對細菌的去除率可達到99.9999%(6log)，對病毒的去除率可達到99.99%（4log），這樣保證了再生水的生物安全性。同時，結(jié)合加藥，超濾膜有很好的除磷效果，超濾同時可以去除部分BOD。
綜上所述，為滿足對各污染物，尤其是濁度、大腸桿菌的去除率要求，采用傳統(tǒng)的介質(zhì)過濾和機械過濾已不能全部滿足過濾出水水質(zhì)要求。特別是為了滿足回用水日益嚴格的對致病微生物的要求，以保證人體接觸此水體時有足夠的安全性，并可作為更高品質(zhì)的市政回用水的要求，選擇能物理截除細菌和病毒的過濾介質(zhì)作為本工程的核心過濾設(shè)備顯得尤為重要。
清河項目中采用的超濾膜技術(shù)是專門針對大型水處理工程開發(fā)的膜過濾技術(shù)。這種高性能超濾膜采用標準的8寸設(shè)計，其平均孔徑為0.020～0.025μm，最大孔徑不超過0.025μm。這樣可充分保證水中尺寸大于0.025μm的顆粒，如膠體、固體顆粒、病毒、細菌、隱性孢子等被完全過濾掉。該系列超濾膜對細菌去除率>6log，對病毒去除率>4log，出水濁度≤0.2NTU。因此保證了過濾后的出水，不含任何懸浮物，長期保持高質(zhì)量，可以直接使用，或者作為后續(xù)深度處理的入水。本項目所采用的超濾膜具有優(yōu)異的耐化學腐蝕的性能，因此可以在廣泛的pH值范圍內(nèi)進行操作，并且耐氧化，可以用來處理加氯處理后的水，以及用強氧化劑進行清洗。
采用超濾工藝可確保水處理效果，提高運行的安全可靠性；有利于節(jié)能、降耗、易于操作、控制、維護，降低運行成本。正因為超濾系統(tǒng)具有諸多優(yōu)點，所以我們所建造的多套大型的污水處理中水回用項目，例如科威特的蘇萊比亞項目（60萬m3/d）、納米比亞項目（21萬m3/d）、多哈項目（43.9萬m3/d），其處理工藝均選擇超濾系統(tǒng)進行處理。
三、系統(tǒng)設(shè)計
1、工藝流程
膜深度處理車間由膜車間、反洗水池、反洗排水池、泵房、鼓風機間、加藥間等組成。膜車間內(nèi)設(shè)有鼓風機間、加藥間、儲藥間、儲藥罐區(qū)、工具間、配電室、值班室等。
經(jīng)過常規(guī)處理工藝預(yù)處理后的水先進入原水池，然后通過超濾供水泵送入自清洗過濾器，將可能造成膜損壞的、較大的機械性雜質(zhì)過濾掉；然后進入超濾裝置，大部分的細菌、藻類、膠體物質(zhì)、大分子有機物和微。ù笥0.025微米）的顆粒物質(zhì)可以在此去除，超濾產(chǎn)水進入中間水池。
2、主要設(shè)計參數(shù)
膜通量選擇
膜通量的選擇是對投資成本及運行費用影響最大的因素，同時也是一個影響長期可靠性和操作簡便性的重要參數(shù)。因此設(shè)計通量的選擇必須合理可靠以平衡這些因素，這個過程應(yīng)該是建立在對各方面因素的綜合考慮基礎(chǔ)上的，并最好進行中試或者參考同類項目的運行經(jīng)驗來決定最佳的通量范圍。
清河污水處理廠再生水利用工程的實際瞬時膜通量為≤65L/m2/h。
系統(tǒng)設(shè)計為4個系列 。
四、運行效果
清河再生水廠二期工程預(yù)計在2010年底完工并開始運行。設(shè)計出水水質(zhì)滿足《再生水回用于景觀水體的水質(zhì)標準》，部分水質(zhì)達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》IV類水體水質(zhì)要求。
五、結(jié)論
采用超膜技術(shù)對污水進行深度處理及回用，出水水質(zhì)穩(wěn)定，保證了出水的生物安全性，是大型市政污水深度處理以及生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)再生水的可靠工藝。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
