錢麗

【摘 要】污水深度處理工藝處理的再生水，在一定范圍內(nèi)，滿足了多種行業(yè)的用水要求，有效的解決了水資源的緊張問題。 總之，污水處理廠回用水處理工程，是功在當代利在千秋的綠色事業(yè)，為節(jié)約能源，建設科學環(huán)保的生態(tài)文明社會將有著深遠現(xiàn)實意義和歷史意義。

【關鍵詞】雙膜法 污水處理 回用水

水資源和水環(huán)境容量的承載能力是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的制約因素，廢水回用作為一種控制污染，提供水資源的模式成為解決國民經(jīng)濟發(fā)展與水資源和環(huán)境矛盾的重要途徑。采用超濾（UF）+反滲透（RO）雙膜法，保證了工藝系統(tǒng)簡單，運行安全可靠；降低工程造價；系統(tǒng)能源消耗及藥劑消耗低，減少運行成本，提高了脫鹽水的回收率，減少濃鹽水的排放量。

膜，通俗地講，可以說是一種過濾物質(zhì)，更確切地講是半透膜，它是一種薄層物質(zhì)。當有一定的推動力作用于膜兩側時，它能按照物質(zhì)的物理化學性質(zhì)使該物質(zhì)分離。常見的膜分離技術有反滲透（RO）、超濾（UF）、微濾（MF）、透析（dialysis）、電滲析（EDI）以及滲透汽化（PV）、納濾膜（NF）等，這些膜技術主要應用于廢水處理、海水淡化、濕法冶金、食品保險等方面得到了廣泛的應用。在膜技術中，超濾和反滲透這兩種膜技術的發(fā)展最為迅速，常常作為污水的三級處理技術。因此常被大家稱為“雙膜系統(tǒng)”。雙膜系統(tǒng)就是將超濾（UF）或微濾（MF）和反滲透（RO）結合起來的一種水處理技術。污水經(jīng)過前期的除油以及預處理段，達到UF進水的要求，再經(jīng)過UF處理后能達到RO進水要求。最后得到可以在利用的軟化水，使污水得到再生和利用?！半p膜法”污水脫鹽新工藝是以新型膜材料為主體，系統(tǒng)集成計算機程序、自動化、在線監(jiān)測儀器儀表、加工制造等最新成果的水處理新工藝。其主要特點：“雙膜法”工藝在我國首次大規(guī)模應用于城市污水再生處理，技術上達到了二十世紀末國際先進水平，經(jīng)濟上達到了合理可接受的水平，在我國缺水城市具有廣泛的推廣應用前景；“雙膜法”工藝生產(chǎn)的再生水水質(zhì)優(yōu)異，可滿足從高端用戶到低端用戶的廣泛用途，真正成為城市供水系統(tǒng)的組成部分；“雙膜法”工藝嚴謹?shù)倪^程機理和可靠的在線監(jiān)測及控制可提供安全、衛(wèi)生、穩(wěn)定的供水保障。雙膜法工藝流程：超濾原水池→超濾給水泵→自清洗過濾器→超濾→超濾產(chǎn)水池→反滲透給水泵→保安過濾器→高壓泵→反滲透裝置→反滲透產(chǎn)水池→脫鹽水送水泵→至選礦回用水管網(wǎng)

雙膜法污水處理的特點：

1）采用超濾（UF）+反滲透（RO）的雙膜法，工藝系統(tǒng)簡單運行安全可靠，降低工程造價；

2）系統(tǒng)能源消耗及藥劑消耗低，減少運行成本；

3）雙膜法工藝對原水水質(zhì)變化的適應性較強，經(jīng)超濾處理后，能達到穩(wěn)定的出水水質(zhì)，可大大降低反滲透膜的受污染程度。在污廢水回收系統(tǒng)中，超濾作為反滲透的預處理比較合理；

根據(jù)運行數(shù)據(jù)說明，采用UF+RO雙膜法工藝對廢水回收利用是合理、經(jīng)濟和安全的。

水廠排放水排入原有的二次提升水池，經(jīng)提升泵提升至曝氣生物濾池，經(jīng)曝氣生物濾池預處理后廢水中的大部分有機物和氨氮被微生物所降解，曝氣生物濾池出水通過管道先接入生水箱，再通過生水泵輸送到水處理間。再生水進入高效纖維過濾器，過濾器進出水管采用并聯(lián)母管連接，運行終點由周期過濾水量控制。配備反洗水泵反洗，系統(tǒng)的運行與反洗均采用遠程控制方式；過濾器出水進入超濾裝置。

經(jīng)過初步處理后的廢水連續(xù)進入回用系統(tǒng)的混合池；然后進入沉淀池，在進入沉淀池的水泵前加入殺菌劑和混凝劑PAC、絮凝劑PAM，在沉淀池中通過加入絮凝劑，使水中膠體等顆粒物在沉淀池中沉淀；沉淀池出水進入全自動精密過濾器，進一步過濾水中的懸浮性顆粒物；之后進入活性炭過濾池，吸附水中的有機物、油、余氯，防止高余氯等氧化性物質(zhì)進入膜系統(tǒng)，損壞膜組件；活性碳過濾池的出水進入清水池中，清水池中的水質(zhì)相對較好，水中的SS和COD以及油的含量都得到了很好的控制，清水池出水設置游離氯監(jiān)測裝置，當余氯小于0.1mg/L時，清水池的水用水泵引入袋式過濾器，之后進入超濾系統(tǒng)中，當余氯大于0.1mg/L時，啟動還原劑加入裝置來降低水中的余氯；出水經(jīng)過袋式過濾器和超濾系統(tǒng)處理后，水質(zhì)非常好，通常SDI都在3以下，有效的保證了反滲透的進水SDI要求（反滲透進水SDI最好小于3）；超濾出水進入中間水箱，利用中間水箱的清水可自動對超濾系統(tǒng)進行清洗；中間水箱的清水通過高壓泵后進入反滲透系統(tǒng)中，在進入前加入阻垢劑，來保證反滲透系統(tǒng)長期穩(wěn)定的運行。

超濾傳遞機理一般認為是機械篩分原理，其中超濾膜具有選擇性分離的特點。在壓力作用下，料液中含有的溶劑及各種小的溶質(zhì)從高壓料液側透過超濾膜到達低壓側，從而得到透過液或稱超濾液，而尺寸比膜孔徑大的溶質(zhì)分子被膜截留成為濃縮液。溶質(zhì)在被膜截留的過程中有以下幾種作用方式：1.在膜面的機械截留；2.在膜表面及微孔內(nèi)吸附；3.膜孔的堵塞。此工程使用的超濾膜元件為國內(nèi)某公司的內(nèi)壓式產(chǎn)品材質(zhì)為聚醚砜（PES），型號為UFaIA160，運行方式為錯流過濾，回收率為80%，濃水的20%回流至進水端。

反滲透技術是近些年來應用非常成熟的水處理技術。其機理主要是有一個對透過的物質(zhì)具有選擇性的膜叫做半透膜，在半透膜的兩邊若放相同體積的稀溶液和濃溶液，稀溶液就會因為兩邊的濃度差不同而滲透到濃溶液一邊，此過程稱為滲透。當滲透達到平衡時，濃溶液的液面就比稀溶液液面高出一定高度，這樣就形成了一個壓差，稱為滲透壓。滲透壓大小取決于溶液的性質(zhì)，如種類、濃度和溫度等，跟半透膜的性質(zhì)無關。如果此時在濃溶液一側施加一個比滲透壓大的壓力，溶劑的滲透方向就會跟原來的方向相反，即從濃溶液側向稀溶液側流動，此現(xiàn)象稱為反滲透。目前，反滲透用得比較多的有3種理論：一是溶解擴散理論；二是毛細管流動、溶解理論；三是優(yōu)先吸附理論。

影響雙膜系統(tǒng)運行的因素很多，壓力、水溫、PH值、含鹽量、回收率、等，當各項運行數(shù)據(jù)發(fā)生改變時往往難以準確判斷是何種因素的變化所致，這就需要我們把運行條件統(tǒng)一在一個標準上進行比較，這就是標準化。在穩(wěn)定回收率、產(chǎn)水量的情況下，真實記錄系統(tǒng)運行參數(shù)；采用專業(yè)的標準化軟件進行記錄，數(shù)據(jù)標準化軟件可以消除溫度、進水TDS、產(chǎn)水量和回收率的影響，獲得標準化性能參數(shù)，判斷系統(tǒng)是否處于故障狀態(tài)及是否需要化學清洗；將系統(tǒng)目前的標準化性能參數(shù)與運行初始的標準化數(shù)據(jù)進行對比，就可以確定系統(tǒng)性能的變化情況。數(shù)據(jù)標準化是判斷雙膜系統(tǒng)故障狀態(tài)的基礎，貴在堅持。因此在雙膜運行初期應建立完善的運行記錄，水質(zhì)分析報表。記錄雙膜系統(tǒng)無故障情況的初始數(shù)據(jù)，為以后的穩(wěn)定運行打下基礎。

污水處理應考慮與污水資源化目標相結，在污水處理過程中，污水的回用可以作為城市第二水資源，回用于工業(yè)及市政清掃綠化，是解決水資源緊缺的一條有效途徑，在考慮污水處理廠規(guī)劃建設時，宜同步規(guī)劃污水回用工程的建設。在進行污水回用工程評價時，需分對回用的污水用途做出分析，探究污水回用的可行性，并預測在污水回用過程中可能會出現(xiàn)的環(huán)境問題。城市污水處理過程中，污水回用的途徑是多方面的，大致可分為農(nóng)業(yè)用水（包括林、牧、漁業(yè)）。城市雜用水、工業(yè)用水、環(huán)境用水和補充水源水。當作為農(nóng)業(yè)用水、環(huán)境用水和補充水源水時，應對可能產(chǎn)生的地面水、地下水、土壤及生態(tài)環(huán)境的影響作進一步的分析。

總結：雙膜法工藝即“超濾（UF）+反滲透（RO）”膜組合工藝，具有分離效率高、占地面積小、環(huán)境友好以及便于與其他技術集成等優(yōu)點，在海水淡化、石油化工、冶金、醫(yī)藥、皮革和食品生產(chǎn)等領域有著廣泛的應用。

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