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Aquazur-V型滤池是恒水位均值滤料滤池,产水阀门可根据池内滤层堵塞程度,自动调节开启程度,保证池内的过滤水位恒定。V型滤池选用铺装厚度较大(约1.50m)、粒径也较粗(1.35mm)的石英砂均质滤料。由于滤料层较厚,载污量大,滤后水的出水浊度普遍小于0.5NTU。V型滤池采用气水洗+表面扫洗的反冲洗技术,主要特点有:
(1)较好地消除了滤料表层、内层污堵,节省反冲洗水量。
(2)滤层为微膨胀状态,不易产生滤料流失现象,提高了滤料使用寿命,减少了补砂费用。通过运行效果来看,由Densadeg高密度沉淀池和Aquazur-V型滤池组成的预处理系统出水浊度<0.5NTU,悬浮物<5mg/L,总硬度<400mg/L,总碱度<100mg/L。
3.2两级微絮凝慢速砂滤系统
采用了两级微絮凝慢速砂滤系统,强化过滤截留能力。钢铁企业综合废水成分较为复杂,水体悬浮物及胶体颗粒大小不一且易受生产影响而产生明显的水质波动。为避免反渗透膜系统受进水波动影响,采用了两级慢速(滤速<10m/h)微絮凝砂滤系统。其中第一级微絮凝过滤发生在Aquazur-V型滤池,投加的微絮凝剂为PFC,投加质量浓度为10mg/L,滤层为石英砂均质滤料;第二级微絮凝过滤发生在多介质过滤系统,投加的微絮凝剂为PAC,投加质量浓度为3mg/L,滤层为石英砂、无烟煤级配滤料。
微絮凝过滤是以接触絮凝作用为主,机械过滤及沉淀作用为辅的过滤系统。微絮凝剂的投加主要是为了形成粒径约40μm的微絮凝体,当水从上流经滤层时,水中的微絮凝体进入上层滤料形成微小孔眼,受到吸附和机械阻流作用被滤料表层截留,这些悬浮物又同时发生重叠和架桥作用,就好像在滤层表面形成一层薄膜,继续过滤着水中的悬浮物质,水中的悬浮物颗粒流经那些弯弯曲曲的孔道时就有更多的机会及时间与滤料表面相互碰撞和接触,于是水中的悬浮物在滤料的颗粒表面与凝絮体相互黏附,从而发生接触混凝过程,因此微絮凝过滤可以有效截留微小胶体,是过滤精度较高的预处理系统。
从运行效果来看,过滤系统出水悬浮物<1mg/L,SDI可维持在5以下。高截留能力的过滤系统可降低膜系统运行风险,延长膜组件使用寿命。本工程作为水源设计工程,采用两级微絮凝慢速砂滤系统可有效地改善水质条件,增强工艺系统抗风险能力。
3.3CMF+RO双膜法深度处理技术
本工程采用连续微滤(CMF)+反渗透(RO)双膜法为核心的深度水处理技术,工艺技术特点包括:
(1)完备的仪表配置。CMF、RO主机单元均为并联运行,单元主机上设压力、流量变送器,记录设备运行压力和流量。CMF进水主管上设置pH、温度、浊度、压力仪表,CMF产水主管设置浊度仪,RO进水主管上设置pH、温度、ORP仪表,RO产水主管设置电导率仪。合理的仪表配置为系统运行、故障排除、事故分析提供完备的基础数据。
(2)CMF的恒压、恒流控制设计。CMF系统采用进水恒压设计,进水泵采用变频控制,进水管设压力变送器,通过调节进水泵频率控制进水管压力恒定。同时,压力变送器监控主管压力,可起到保护作用。CMF主机单元采用恒流设计,PLC系统设置恒定产水流量,采集产水流量信号,通过PID调节CMF主机单元进水调节阀开关角度,保证CMF主机单元产水流量恒定。
(3)CMF采用反洗加药、化学增强洗技术。随着膜系统的运行,污染逐渐加重,跨膜压差增加,在系统产水量恒定条件下,膜系统主机进水压力逐渐升高。此时,需要进行在线反洗消除膜污染,恢复膜过滤性能,此时反洗水中只加入少量的杀菌剂(1~5mg/L的NaClO或二氧化氯等氧化性杀菌剂)。同时,每隔24h采用1次化学增强洗对膜系统进行强化反洗,在反洗水中加入杀菌剂、阻垢剂,通过化学药剂的作用,使得膜过滤性能最大限度恢复。CMF反洗水泵和化学增强反洗水泵均采用变频控制。
(4)采用低能耗、抗污染膜组件。CMF选用天津膜天膜公司UOF-4d型低能耗膜组件,其运行跨膜压差<0.1MPa,吨水能耗<0.2kW˙h,可有效降低电耗。RO膜选用美国陶氏BW30-365FR,0.86mm进水宽流道,能有效提升膜的抗污染性能,降低清洗频率,节省运行成本。
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