史桂清,李愛梅
(正和集團有限責任公司,山東東營廣饒257342)
雙膜法污水處理回用實驗研究
史桂清,李愛梅
(正和集團有限責任公司,山東東營廣饒257342)
UF+RO法也稱為雙膜法,主要應用于污水的深度處理;實驗研究以河北某味精廠污水處理中心二級出水作為原水質,采用UF+RO法進行深度處理,結果表明出水水質達到了該廠回用水質標準。
UF+RO雙膜工藝;污水回用;中水;
河北某味精廠目前有三個分廠,年生產(chǎn)能力30萬t,污水排放及處理能力各約4000m3/d,如果將該味精廠的廢水進行適當處理后加以回用,既實現(xiàn)了污水的資源化,又緩解了該廠的水資源不足,在水資源日益短缺的今天具有重要的社會和經(jīng)濟效益。
隨著抗污染膜的研制成功,膜分離技術在污水處理回用領域大規(guī)模地使用,同時在前期處理工藝上推出的“預處理+超濾”的技術,從而使超濾(UF)十反滲透(RO)雙膜技術迅速在污水再生利用領域最廣泛使用,本實驗采用超濾(UF)+反滲透(RO)雙膜污水處理工藝。
本次中試采用中水車間三級廢水作為水源,源水的主要特點是高COD、高氨氮,回用水質和原水水質指標見表1:
表1 中試水源基本參數(shù)情況
[中試進水]
中試期間,超濾系統(tǒng)運行穩(wěn)定,采用孔隙調節(jié)型纖維過濾器(以后簡稱PCF)作為超濾的前處理,進行實驗研究。因此系統(tǒng)運行648h后,雙膜系統(tǒng)預處理由盤式過濾器改為PCF。具體內容分析如圖2。
由圖2得:本次試驗超濾無論在何種工藝條件下,都能夠穩(wěn)定運行。
由圖3得:超濾產(chǎn)水CODcr隨著源水CODcr的變化而變化,但始終保持40%左右的脫除率,PCF雖對CODcr有一定去除率,但對于超濾產(chǎn)水CODcr基本沒有影響,無論有無PCF超濾對于氨氮始終沒有去除率。
本次試驗中,反滲透系統(tǒng)采用標準回收率70%運行,根據(jù)工程應用經(jīng)驗,確定反滲透(RO)系統(tǒng)在如下運行參數(shù)條件下運行:
工藝方式:兩支八英寸膜串連;系統(tǒng)收率R(Q4/Q1):70%;產(chǎn)水量(Q4):1~1.3m3/h;回流濃水量(Q5):3.2~4 m3/h;排放濃水量(Q3):0.5~0.55m3/h;膜系統(tǒng)脫鹽率:>95%;阻垢劑投加量:2 mg/L;還原劑投加量:5 mg/L;進水溫度變化范圍:20~28℃;進水壓恒定在:14.5~15.5Pa.
本次試驗RO運行基本穩(wěn)定,由圖4得:當進水電導上漲后,反滲透膜通量相應有所下降,而產(chǎn)水電導也隨之上升,由于試驗過程是采用回流工藝來提高系統(tǒng)的回收率,實際進入系統(tǒng)的電導率已經(jīng)達到8000us/cm以上,因此產(chǎn)水電導率較高。
由圖5得:RO產(chǎn)水 CODcr基本不受源水CODcr影響,產(chǎn)水CODcr含量約為10mg/L(只是試驗初期略微偏高),產(chǎn)水氨氮受源水氨氮影響較大,但產(chǎn)水氨氮基本小于50 mg/L。
經(jīng)過50d連續(xù)運行實驗,在UF產(chǎn)水率69L/m2·h;一級RO產(chǎn)水率15.4 L/m2·h實驗控制狀況下,UF、一、二級RO產(chǎn)水量及出水水質非常穩(wěn)定。一級RO處理后的出水水質平均值如下:COD<10 mg/L、氨氮<50 mg/L、C1-<30mg/L ,SO42-<100 mg/L,出水水質完全可以達到回用水質標準.
雙膜工藝處理城市污水回用是完全可行的,該工藝與傳統(tǒng)工藝相比具有工藝流程簡潔、結構緊湊、占地面積小、自動化程度高、操作簡便,無需投加大量的化學藥品,使用專用的自動清洗工藝,運行成本低等優(yōu)點,代表了目前水處理技術的最新發(fā)展方向。
10.3969/j.issn.1008-1267.2010.05.021
x878
B
1008-1267(2010)05-059-02
2009-07-27
史桂清(1971-),山東省東營市人,1992年畢業(yè)于山東工業(yè)大學,現(xiàn)從事水處理技術。