《二级城市污水处理厂出水直接过滤回用的研究与实践_邹利安》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二级城市污水处理厂出水直接过滤回用的研究与实践_邹利安（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 21 给水排水Vol 23No 8 1997 二级城市污水处理厂出水直接过滤 回用的研究与实践 提要 作者采用直接过滤技术处理深圳市滨河水质净化厂二级出水 用作生活杂用 水和生产冷却水 研究中进行了模型试验和生产性试验 结果表明 滤料以纤维球为佳 在 聚合氯化铝投药量为 8 12mg L 滤速可达 20m h 过滤周期可达 10 12h 经过五年多 运行 处理效果稳定 本研究结果表明了二级城市污水厂出水经直接过滤处理后进行回用 是可行的 经济效益明显 关键词 城市污水二级生物处理出水深度处理过滤回用 邹利安刘灿 直接过滤是指水不经过沉淀装置而直接进 入过滤系统 该技术应用于给水处理已有近五
2、十年的历史 特别是近二十年 由于高分子絮凝 剂 新型滤料的研制开发 双层及多层过滤工艺 的不断完善 促进了直接过滤技术的发展 在国 内外已有多家大型自来水厂采用直接过滤技 术 而应用于污水处理在技术上还需要我们认 真研究 本试验研究了采用直接过滤技术 对深圳 市滨河水质净化厂二级出水进行深度处理以作 为本厂生活杂用水的可行性 并在生产性应用 中取得了良好效果 一 二级出水直接过滤的模型试验 11 原水 以深圳市滨河水质净化厂二级出水为原 水 水质指标 SS 5 20mg L 浊度 35 度 色 度 40度 BOD5 8 20mg L COD 20 40mg L 氨氮 20 10mg L 21
3、试验流程 见图 1 31 工艺参数 实际完成的钢筋混凝土箱体结构 准确测量取 水头部箱体的各部分尺寸 精确计算出取水头 部的实际吃水深度 然后 当取水头箱体的混凝 土强度达到 100 时 封闭所有的进水窗口 人 孔 导水管等 再进行注水试验 检查无任何渗 漏后 再拆除围堰 使江水进入取水头部基坑 箱体自动浮起 然后在江对岸卷扬机的牵引下 首先使 号取水头箱体浮运至设计位置 认真 进行平面坐标复测 待符合要求后 注水下沉就 位 号取水头部箱体的浮运方法与 号取水 头的就位方法相同 为防止与 号取水头相互 碰撞并能准确就位 预先在 号箱体尾部顶面 埋设 16 钢筋高出水平面 2m 上面挂红旗为 指
4、示标志 箱体就位后 如果发现取水头的坐 标 标高发生偏差 没有满足设计要求时 可通 过预先装好的 D325 6 管 抽出箱体内的部分 水 使箱体自动浮起 调整好位置后再按以上程 序重新注水 下沉就位 31 取水头箱体的稳定措施 取水头箱体就位后 为加强取水头部的稳 定性 采用载重 5t 的拖船 将搅拌好的混凝土 运至取水头部 由设在取水头尖端的 800 800mm 孔 在水下浇筑 C10毛石混凝土 待尖 端部位的混凝土灌至与顶板平齐时 再将封口 板取消 充排水管拆下 最后还要在取水头部的 周围抛大块的毛石加固 o 作者通讯处 130021 中国市政工程东北设计研究院 电话 0431 56534
5、12 收稿日期 1997 4 24 22 给水排水Vol123No 81997 一次加氯 y 集水井 y 接触池 y 混凝剂 二级出水y快速混凝反应 y过滤y出水 图 1试验流程 混凝剂二次加氯 y 提升泵y过滤y 清水池y回用 二级处 理出水 混凝反 应 池 图 2工艺流程图 1 混凝反应槽 500 500 50mm 混凝 时间 117min 反应时间 615min 2 过滤器 300 1500mm 3 滤料 粗粒石英砂 粒径 112 118mm K80 116 滤料厚度 700mm 滤速 8m h 4 混凝剂 聚合氯化铝 5 反冲洗 采用水气同时冲洗方式 水冲 强度为 5 8L m 2 s
6、 气冲强度为 8 16L m 2 s 41 试验结果 本试验主要进行投加聚合氯化铝直接过滤 和不投药直接过滤 两种工况显示不同的性能 试验用水水质和两种处理工艺的主要水质指标 见表 1 51 试验结果分析及结论 1 两种工况均以水头损失增长极限为终 点指标 其过滤周期差别很大 对于同一滤池同 一种进水 不投药直接过滤周期最长可达 42h 而当投药量为 5 30mg L 时 投药直接过滤的 周期最长为 10h 当投药量为 10mg L 时 其出 水水质较好 且过滤周期可达 8h 当混凝剂投 量为 30mg L 时 其过滤周期仅为 1h 说明投 药量越小过滤周期越长 同时也说明了化学絮 凝体比生物
7、絮凝松散得多 絮凝体大 易造成滤 床堵塞 从经济角度考虑 若过滤周期太短 反冲洗 频率提高 反冲用水量增加 即不经济 所以尽 量延长反冲洗周期 是有利的 但过滤周期过 长时 会影响处理效果 降低处理效率 2 出水水质 不投药直接过滤的出水水质 明显比投药过滤差 而且对溶解性有机物 色 度 T P 的去除率较低 不能满足回用水的要 求 就处理效果而言 投药量越大 处理效果越 好 因此 在保证处理水质的前提下 应尽量减 少投药量 以延长过滤周期 3 氨氮 投药和不投药直接过滤两种方 法 对氨氮基本上没有处理能力 4 反冲洗 污水滤池必须用气水反冲洗方 式 单用水冲洗效果较差 并可能造成大量泥 球累
8、积 滤层开裂 5 二级出水因含有活性污泥碎片 其投药 后絮凝速度快 混凝反应时间不宜超过 8min 否则会形成较大的颗粒 综上所述 本试验得到较为合适的工艺参 数为 投药量 10mg L 左右 滤速 10m h 过滤 周期约 8 10h 气水反冲洗的运行效果和出水 水质较理想 二 生产性应用 在模型试验的基础上 我们于1992年在滨河 水质净化厂设计建造了深圳市第一套生产性试验 污水回用示范工程 处理规模为 1000m3 d 采用的 工艺流程如图 2 所示 11 工艺参数 1 混凝剂及用量 聚合氯化铝投加量 8 12mg L 混凝时间 117min 反应时间 712min 2 过滤器参数 16
9、00 2800mm 机械过 滤器 2 台 3 级配 级配 无烟煤 d 114 215mm K80 116 厚 度 600mm 石英砂 d 110 114mm K80 115 厚度 300mm 滤速 10m h 反冲洗强度 水 8 17L m 2 s 气 15 20L m 2 s 投药量 mg L 色度 度 浊度 度 COD mg L BOD5 mg L 氨氮 mg L TP mg L 过滤周期 h 10 40 9 35 20 40 8 20 10 20 1 3 5 30 6 25 017 410 10 30 3 7 9 16 0108 011 1 10 9 28 1 1 3 615 16 35
10、 4 1 8 12 9 1 5 16 1 3 9 1 0 113 20 42 投药与不同投药情况下主要水质指标表 1 23 给水排水Vol 23No 8 1997 级配 纤维球 球径 25mm 密实度 415 厚度 600mm 滤速 20m h 反冲洗强度 水 10 14L m2 s 气 35 45L m2 s 21 处理后水质和国家杂用水标准见表 2 31 运行结果及应用情况 由于深圳市常年气温高 在过滤前先加一 次氯是很必要的 其目的是杀死二级出水中的 微生物 以避免滤床挂膜 否则 滤池会出现滤 料挂膜堵塞现象 要保证出水微生物指标达到国家生活杂用 水标准 加氯杀菌很重要 否则微生物会堵塞
11、管 道 风机等设备 其投入量应保证达到余氯 015 018mg L 接触时间大于 30min 过滤是深度处理的核心 是污水再生利用 的关键所在 第一阶段采用石英砂和无烟煤双 层滤料 试验装置采用两座直径 1600mm 的滤 罐 滤速 10m h 同常规给水处理滤池 由于 活性污泥形成的絮体易于穿透过滤层 工期周 期相对较短 通常为 8h 这一阶段共运行了三 年 第二阶段滤料更换为纤维球 在达到同样处 理效果的条件下 滤速提升到 20m h 工作周 期达到 12h 到目前为止已顺利运行了两年 生产性试验装置的回用对象包括 污水处 理厂风机冷却水 冲洗马路与厕所 浇洒绿地 洗车等 经过近五年的使用
12、未发现对设备 管网 构成严重腐蚀 也未发现堵塞现象 特别是 1992 年 1993年深圳市严重缺水的几个月中 还向市环卫部门每天供应几百 m3冲洗马路用 水 未收到市民投诉 三 效益简析 生产试验装置的处理水量为 1000m 3 d 处 理成本为 0122元 不包括二级生化处理成本 深圳市的水价为 0185 元 则该装置生产的再生 水产生的效益为每年 23万元 四 结论 11 本研究表明 二级城市污水处理厂出水 进行直接过滤 出水可以达到国家生活杂用水 冲洗 扫除用水标准 二级污水处理出水进行过 滤处理后 用作生活杂用水是可行的 经济效益 明显 其中氨氮略超标 主要是二级出水中氨氮 过高 待该
13、厂三期工程除磷 脱氮工艺运行后 氨氮超标问题即可解决 21 滤料选择 为充分利用整个滤床的截污 能力 直接过滤最好选粗滤料和厚滤层 高滤速 的运行参数 运行结果表明纤维球是比较理想 的滤料 这里推荐纤维球 31 工艺参数 以采用纤维球滤料为佳 滤 速 20m h 投药量 8 10mg L 过滤周期可达 10 12h 建议采用气水反冲洗 41 应高度重视消毒问题 滤池前加氯 保证 滤料不挂膜 从而保证系统安全运行 滤后加氯避 免微生物对设备 管道 特别是人体的危害 51 回用的效果 运行五年未发现风机等设 备有明显的腐蚀现象 每周二次浇洒绿地 各种 管线 喷头未发现堵塞问题 为该厂节省一部分 水
14、费 n 作者通讯处 邹利安 518030深圳市排水管理处 电话 0755 2271353 刘灿深圳市滨河水质净化厂 收稿日期 1997 5 4 浊度 度 溶解性固体 mg L 悬浮性固体 mg L 色度 度 臭 pH COD mg L BOD5 mg L NH3 N mg L 总硬度 mg L 以 CaCO3计 氯化物 mg L 游离余氯 mg L 表 2 杂用水标准生产试验 洗车扫除装置出水 3 6 450 250 013 5 1000 5 30 无不快感 615 910 50 10 10 450 300 012 4 210 5 20 25 无不快感 712 10 45 8 16 54 71
15、 015 项目自来 3 ments during the design stage much convenience has been providedto the construction period and the projected accuracy has been best insured RESEARCH AND PRACTICE ON THE REUSE OF EFFLUENT OF MUNICIPAL WASTEWATER BIOLOGICAL TREATMENT PLANT BY DIRECT FILTRATION Zou Li an et al 21 Abstract T
16、he bench scale and pilot plant experiments including direct filtration of the biological process effluentand then reuse of it fordomestic purpose as miscellaneous waterand for industry as cooling w ater was conductedatthe Riverside Wastewater T reatment Plant in Shenzhen city Guangdong province in South China T he results show that stable performance over five years has been obtained under conditions of coagulant poly aluminum chloride dosage 8 to 12 mg l filtrating rate 10 m h and run period 10
