以超濾技術(shù)為核心的給水處理新工藝
從1987年世界上建成第一座膜處理水廠，20年后世界上膜處理水廠總量已超過(guò)了千萬(wàn)m3/d。在發(fā)達(dá)國(guó)家由于原水水質(zhì)好，生活飲用水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)又執(zhí)行的比較嚴(yán)格，在經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚的條件下，膜處理工藝確實(shí)是一個(gè)很好的選擇。它綠色、環(huán)保、占地面積少、自動(dòng)化程度高、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。
我國(guó)用PVC材料開(kāi)發(fā)出了質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的超濾膜，使采用超濾處理工藝建設(shè)的水廠，建設(shè)和運(yùn)行成本有了大幅度的下降。在原水水質(zhì)良好的條件下，采用超濾處理工藝與常規(guī)處理工藝相比，兩者的建設(shè)費(fèi)用已經(jīng)基本接近；超濾處理工藝已經(jīng)可以做到運(yùn)行的能耗、藥耗和日常管理等費(fèi)用低于目前的常規(guī)處理工藝的水平，所相差的僅每制1m3水平攤多了約0.06元左右的周期性換膜費(fèi)用，換膜費(fèi)用還將隨著膜生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的開(kāi)拓而進(jìn)一步下降。同時(shí)經(jīng)膜處理工藝的出水水質(zhì)則是上了一個(gè)檔次，濁度能穩(wěn)定在0.1ntu以下，水傳疾病病原體和管網(wǎng)富營(yíng)養(yǎng)的風(fēng)險(xiǎn)將大大降低，污泥排放量的減少和運(yùn)行管理的方便更是常規(guī)處理工藝所無(wú)法相比的。
從另一方面看由于我國(guó)環(huán)境保護(hù)的滯后，水源水質(zhì)條件十分不容樂(lè)觀。近年來(lái)，生物接觸氧化以及臭氧—生物活性碳等深度處理工藝都得到了積極地推廣。這些新工藝的采用大大提高了自來(lái)水廠的出水水質(zhì)，在原水水質(zhì)不合格的條件下，使出水水質(zhì)達(dá)到了新頒布的國(guó)家生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
在常規(guī)工藝處理的基礎(chǔ)上增加了深度處理工藝，使得制水成本在原來(lái)基礎(chǔ)上有所增加那是理所當(dāng)然的。問(wèn)題是在一些采用了深度處理的工程中，出現(xiàn)了生物活性碳吸附池的出水中存在微生物泄漏問(wèn)題。在另外一些工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)溴化物檢出的地域已經(jīng)超出了原來(lái)概念的范圍，只是局限在沿海地區(qū)。因臭氧的投加生成強(qiáng)致癌物溴酸鹽的風(fēng)險(xiǎn)大大增加。這些問(wèn)題的出現(xiàn)，使我們不得不在習(xí)慣采用臭氧-生物活性碳深度處理工藝來(lái)處理微污染原水時(shí)，應(yīng)有所新的考慮。如增加新的屏障，優(yōu)化氧化和吸附手段等等。
超濾膜質(zhì)量的提高以及成本的下降，為我們探索新的處理工藝創(chuàng)造了一個(gè)很好的條件。超濾作為截流微生物的屏障是無(wú)可非議的，但是超濾處理工藝在功能上只能去除原水中的懸浮物、膠體和幾萬(wàn)分子量以上的高分子，溶解性的污染物超濾是無(wú)法去除的。但是如果我們采用合適的以超濾處理技術(shù)為核心的處理新工藝，則同樣也能達(dá)到深度處理的效果。
根據(jù)目前國(guó)內(nèi)一般的原水水質(zhì)情況：
原水CODmn在5mg/l以下時(shí)，超濾之前可以增加混凝工藝，為了改善混凝條件還可以預(yù)投加KMnO4等氧化劑，偶爾出現(xiàn)原水水質(zhì)惡化，可以應(yīng)急投加粉末活性碳；
原水CODmn在5mg/l以上時(shí)，超濾之前可以增設(shè)回流濃縮污泥，濃縮污泥中可以有一定比例的生物粉末活性碳，濃縮污泥的回流量和接觸時(shí)間的長(zhǎng)短應(yīng)以現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)；
原水CODmn在10mg/l以上時(shí)，也可以通過(guò)預(yù)投加少量臭氧并結(jié)合其他催化氧化等工藝手段，甚至可以采用超濾加納濾的雙膜法來(lái)解決，；
高濃度的活性污泥和生物粉末活性碳在攪拌或曝氣充氧條件下，也是去除氨氮的很好手段，為了確；钚晕勰嗄苓_(dá)到一定的泥齡和延長(zhǎng)粉末活性碳使用的周期，在原水濁度偏高時(shí)，還可以先進(jìn)行去除部分濁度的預(yù)處理。
總之超濾作為一種被給水處理行業(yè)逐漸接受的新技術(shù)，要更好的發(fā)揮超濾的作用，我們必須將超濾工藝和傳統(tǒng)處理工藝完美的結(jié)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短組合成一個(gè)可靠、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的新工藝。也就是在超濾處理之前先將該凝聚的凝聚、該氧化的氧化、該吸附的吸附最后由超濾處理出合格的清水。因最后由超濾把關(guān)，不用像傳統(tǒng)的常規(guī)處理工藝那樣要注重水力條件和沉淀效果，相應(yīng)的前處理一般都可以按接觸時(shí)間控制，總體處理的時(shí)間就可以大大縮短，而出水水質(zhì)能相當(dāng)穩(wěn)定。這理念不但適用新建水廠，也同樣適用老水廠的改造。
但是超濾工藝在被大家逐漸認(rèn)同的時(shí)候，必須警惕超濾工藝的特殊性。不同于常規(guī)處理工藝的設(shè)備，超濾工藝中膜的質(zhì)量是非常關(guān)鍵，稍有閃失小則增加能耗影響出水水質(zhì)，嚴(yán)重的話(huà)則全軍覆沒(méi)。特別市場(chǎng)上膜的種類(lèi)魚(yú)龍混雜，因此在選擇膜的時(shí)候必須在實(shí)施工程水質(zhì)相同的條件下進(jìn)行中試，幾種膜打擂臺(tái)式的試驗(yàn)是最好的挑選方法，切忌劣質(zhì)膜毀壞了被譽(yù)為二十一世紀(jì)的水處理技術(shù)！
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