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污水再生利用工艺总结

北极星水处理网  来源:工程师大胖    2020/8/5 9:24:31  我要投稿  
所属频道: 水处理  关键词:污水回用 城镇污水 悬浮物去除

北极星水处理网讯:本节主要讲解污水的回用处理,包括二级处理后污水回用深度处理目标、悬浮物去除、溶解性物质的去除、城镇污水的资源化与再生利用。

01、二级处理后污水回用深度处理目标

污水二级处理后污水回用的深度处理的目标,主要可以概括为以下4点:

1.去除水中残存的悬浮物:脱色、除臭、使水进一步得到澄清;

2.进一步降低水中的BOD5、TOC,使水进一步稳定;

3.进行脱氮、除磷,消除能够导致水体富营养化的因素;

4.进行消毒杀菌,去除水中的有毒有害物质。

02、悬浮物的去除

按水中杂质的粒径大小,可以分为以下三种,分别是溶解物、胶体和悬浮物,这三样的粒径是呈递增趋势的。

1.溶解物:粒径在0.1~1nm,电子显微镜可见,水的外观是透明的;

2.胶体:粒径在10~100nm,超显微镜可见,水的外观是浑浊的;

3.悬浮物:粒径在1~10μm,显微镜可见,水的外观是浑浊的,而粒径在100μm~1mm范围的,肉眼可见,水的外观也是浑浊的。

而对于悬浮物的去除防范,整体可以分为以下4类:

1.胶体:混凝沉淀法;

2.粒径1μm以上的颗粒,一般采用砂滤法去除;

3.粒径从几百埃到几十微米的用微滤法去除;

4.粒径在1000埃到几埃的颗粒,则采用膜技术去除。

对于采用过滤法去除悬浮物技术,是去除悬浮物最常用的技术,基本上过滤法包括以下三种形式:

1.深床过滤:包括慢速砂滤、快速可压缩多孔介质过滤、间歇式多孔介质过滤和循环式多孔介质过滤;

2.表面过滤:包括用于去除悬浮物固体试验的实验式过滤器、硅藻土过滤器和滤布滤袋过滤或者筛滤;

3.膜过滤:包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。

《室外排水设计规范》第6.12.7规定:滤池的设计,宜符合下列要求:

1.滤池的构造、滤料组成等宜按照现行国家标准《室外给水设计规范》GB50013的规定采用。

2.滤池的进水浊度宜小于10NTU;

3.滤池的滤速应根据滤池进出水水质要求确定,可采用4~10m/h;

4.滤池的工作周期为12~24h。

既然排水规范和给水规范中都涉及到了过滤工艺,那这两者有什么不同呢?和给水过滤相比较,排水过滤工艺有以下4点特点:

1.一般情况下不需要投加药剂;

2.反冲困难,二级处理出水的悬浮物多的生物絮凝体,在滤料表面较易形成一层滤膜,致使水头损失迅速上升,过滤周期大大缩短,絮凝体贴在滤料表面,不易脱离,因此需要辅助表面冲洗,或用气水联合反冲洗。

3.所用滤料粒径应适当加大,以增大滤料的截泥量和减缓滤料的堵塞。

4.滤池进水浊度宜小于10NTU。

03、溶解性物质的去除

根据以上粒径划分,可以得知溶解性的颗粒粒径是最小的,并且在水的外观看来,也是无色透明的,所以一般的方法无法去除,对于溶解性有机物的去除方法主要有以下6项:

1.活性炭吸附;

2.反渗透;

3.化学沉淀;

4.化学氧化;

5.电渗析;

6.蒸馏。

《室外排水设计规范》对于溶解性物质去除的相关规定,见6.12.8条:污水厂二级处理出水经混凝、沉淀、过滤后,仍不能达到再生水水质要求时,可采用活性炭吸附处理。

而活性炭吸附的机理包括以下两部分:物理吸附和化学吸附,其中物理吸附指的是由范德华力(也即分子间引力)引起的多分子层吸附,具有吸附速度快、无选择性、低温吸附量大、吸附热小,可逆性等特点;而化学吸附是指伴随着电荷移动或者生成化学键的吸附,化学吸附具有选择性、适合在较高温度下发生单分子层吸附、吸附速度慢、不可逆、吸附热大等特点。

对于溶解性无机盐的去除方法,主要有以下6项:

1.电渗析,是指在电场作用下,水中离子透过离子交换膜进行迁移的过程;

2.离子交换,是指借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换,以达到提取或去除溶液中某些离子的目的,是一种属于传质分离过程的单元操作;

3.反渗透,是指在膜的原水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力,原水透过半透膜时,只允许水透过,其他物质不能透过而被截流在膜的表面的过程;

4.微滤,是在压力作用下,使待处理水流过孔径为0.05μm~5微米的滤膜,截留水中杂物的过程;

5.超滤,是在压力作用下,使待处理水流过孔径为5nm~100nm的滤膜,截留水中杂物的过程;

6.纳滤,是在压力作用下,用于脱除多价离子、部分一价离子和分子量200~1000有机物的膜分离过程。

04、出水能够达到深度处理要求工艺总结

总结《排水工程》中所涉及到的几种生物法处理工艺,能够达到三级深度处理要求的有以下几种:

1.膜生物反应器,膜生物反应器系统(MBR)的出水质量很高,甚至可以达到深度处理的要求,同时系统几乎不排剩余污泥;

2.曝气生物滤池(BAF),曝气生物滤池最初就是用于污水的三级深度处理,因此其出水水质也非常高;

3.深度处理塘,深度处理塘的处理对象是常规的二级处理工艺,如活性污泥法、生物膜法的出水或处理效果与二级处理技术相当的稳定塘系统出水,使处理水达到更高的水质标准,以适应受纳水体或回用水的水质标准。

05、城镇污水的资源化与再生利用

污水的再生利用水源水质选择,可以为排入城市排水系统的城市污水,但是严禁将放射性废水作为再生水水源。

《室外排水设计规范》6.12.1提出,污水再生利用的深度处理工艺应根据水质目标选择,工艺单元的组合形式应进行多方案的比较,满足实用、经济、运行稳定的要求。再生水的水质应符合国家现行的水质标准的规定。

6.12.2规定污水深度处理工艺单元主要包括:混凝、沉淀(澄清、气浮)、过滤、消毒,必要时可采用活性炭吸附、膜过滤、臭氧氧化和自然处理等工艺单元。

06、本节总结

1.三级处理与深度处理的区别:三级处理以排放为目的,深度处理以回用为目的;

2.对于水中颗粒的分类:溶解、胶体和悬浮态,以及分别使用的工艺;

3.对于膜过滤技术,注意超滤、纳滤和反渗透的应用区别:超滤无法去除离子,纳滤可以去除高价离子,反渗透则可以去除包括一价离子在内的绝大多数离子。

4.出水能够达到深度处理要求的工艺:BAF、MBR以及深度处理塘。

原标题:污水再生利用工艺总结

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