过滤技术在污水处理场节水减排中的应用

　　根据水夹点利用技术,装置内部上单元的出水可以直接或经简单处理后作为下一个单元的用水,可以节约工业新鲜水,提高水的重复利用率,降低企业成本,取得良好的经济效益。

　1、二级生化出水、氧曝池消泡水和脱水机滤布冲洗水的水质分析

　　污水处理场Ⅰ、Ⅱ系列主要处理烯烃厂、塑料厂、储运厂和其他辅助生产设施的生产、生活污水和污染雨水,这部分污水可生化性高、含有的污染物少,容易处理,经隔栅—曝气沉砂池—预沉池—匀质池—酸化池—纯氧曝气池—二沉池处理以后,经分析出水水质如表1。

　　通过表1水质分析,水中的污染物含量很少,悬浮物浓度低,浊度也不大。而纯氧曝气池的消泡水和污泥脱水机的滤布冲洗水水质的要求不是很高,主要是控制水中的悬浮物颗粒的大小。纯氧曝气池的消泡水的喷头出水孔直径是2mm,污泥脱水机滤布冲洗水喷头的出水孔直径是1mm。

　　因此只要对Ⅰ、Ⅱ系列二级生化处理后出水中的悬浮物进行处理控制悬浮物颗粒的直径小于1mm,即可满足纯氧曝气池的消泡水和污泥脱水机的滤布冲洗水水质的要求。

　2、工艺流程设计

　　根据Ⅰ、Ⅱ系列二级生化处理后出水水质和纯氧曝气池消泡水、污泥脱水机的滤布冲洗水水质的要求,选择了对Ⅰ、Ⅱ系列二级生化处理后出水进行简单过滤的处理方案,其主要处理核心技术是网式过滤器。其工艺流程见图1。

　　主要设备及物性参数

　　1)集水池。类型:地下式钢筋混凝土结构;尺寸: 8m×6m×59m,有效体积197m³;停留时间: 1. 09 h。

　　2)液下提升泵。水泵流量: 50m³/h, (1台,H=25m,N=11 kW), 130m³/h(1台,H=35m,N=37 kW);根据集水池水位由水位开关控制提升泵运行。

　　3)网式过滤器。处理能力: 50m³/h(1台),150m³/h(1台);过滤精度: 50μm;工作压力: 0. 2~1. 0MPa;最高工作温度: 80℃;系统压损: 0. 01~0. 08MPa; pH值: 4~13;反冲洗时间: 17 s(可调);反冲洗耗水量: 83L(载0. 2MPa时);过滤效果:悬浮物去除率大于85%。

　3、处理效果分析

　　由于悬浮物和生物粘泥是水体浊度的主要构成成分,它们的存在使水体容易产生污垢沉积,从而增加污垢热阻和形成粘泥型垢下腐蚀。去除灰尘和泥沙型悬浮物可以有效防止微生物胶团和灰沙聚集形成沉积型粘泥,使菌胶团分散于水体中。这种菌胶团聚集成较大颗粒时,滤网能够很容易的将其去除;分散成较小颗粒时,其中微生物缺少保护,极易被杀菌剂杀灭。通过滤网可以有效去除较大颗粒,其颗粒物去除率可以达到30%以上。对于特定的滤网,某粒径以上的颗粒物可以全部去除。

　　3.1　来水中化学需氧量的去除效果(见图2)

　　由图2可以看出,网式过滤器对二级生化来水中化学需氧量的去除效果很好,通过计算,去除率可达37%。

　　3.2　来水中悬浮物的去除效果(见图3)

　　由图3可以看出,网式过滤器对二级生化来水中的悬浮物去除效果很好,通过计算,去除率可达45%。

　　3.3　来水中浊度的去除效果(见图4)

　　由图4可以看出,网式过滤器对二级生化来水中的浊度的去除效果很好,通过计算,去除率可达52%。

　　目前使用的滤网精度为50μm孔径, 2台过滤器最大流量可以满足200m³/h,正常运行过程中执行2 h一次反洗,反洗流量为83 L,并且可以通过出水阀门的开度控制流量的变化情况。该装置自2005年11月建成投用至今,整个系统相对稳定,其中曾出现过滤网污堵情况,但通过加强反洗和滤网的人工清洗问题逐一解决。

　4、运行过程中容易出现的问题及解决措施

　　(1)进水的水质不稳定时,会出现反洗不彻底现象,造成滤网堵塞,需要强制反洗或人工清洗,或者增加其反洗频次。

　　(2)过滤器本身的3/4过滤器需定期清理,防止由于内部滤网污堵造成压差信号始终处于过高报警状态。

　　(3)出现机械故障时,多数由于清洗装置的吸吮扫描器卡阻,需要人工拆开解决。

　　(4)排污管运行过程中出现连续排污现象时检查排污膜片是否破损或是膜片被卡住,需要拆开排污阀进行检修。

　5、结语

　　利用网式过滤器对齐鲁乙烯污水处理场Ⅰ、Ⅱ系列二级生化出水进行简单过滤的处理并回用于氧曝池出水消泡水和污泥脱水机滤布冲洗水,装置运行稳定,对二级生化出水中CODcr、悬浮物(SS)和浊度的去除率分别达37%、45%、52%,出水水质满足用水要求。每年可节约工业水1 440k,t减排化工污水1 440 k,t年节约新鲜水费和排污费1 000多万元,取得了明显的经济效益、社会效益和环境效益。