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河湖水深度处理方案

河湖水深度处理方案
河湖水深度处理方案

1、方案设计文件

1.1概述

本水处理站处理对象为河湖水,主要处理过程分预处理与深度处理两大部分,预处理为多介质过滤器,深度处理部分包括超滤设备、反渗透设备。

智诚兴业(北京)环保设备安装有限公司,是北京高新技术企业公司,以环境保护科学研究院和大专院校为技术依靠,技术力量雄厚,具有成熟的水处理经验。我们将严格按照甲方提出的技术要求,发挥我们多年的工程技术优势,精心设计出满意的工艺处理方案,搞好河湖水处理工程。

1.2设计依据

1.水源:河湖水

2.设计水量: 560 m3/h

3. 处理后水质标准

1.3 国家相关标准:

1.《中华人民共和国环境保护法》(89.12);

2.《建设项目环境保护管理条例》(98.11);

3.《室外排水设计规范》(GB50014-2006);

4. 《给排水工程结构设计规范》(GBJ69-84);

5. 《水工业工程设计手册》之《水资源及给水处理分册》;

6. 《工业企业厂界噪声标准》(GB12348--90);

7. 其他相关设计规范及规程。

8.《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)

9.《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002)

10.北京市城市节水办公室及环保要求

11.甲方提供的资料及要求

1. 4 设计原则

(1)技术先进成熟、运行稳定可靠、操作简便、维护方便;

(2)工程投资省、运行费用低、占地面积小、设备耐腐蚀、强度高;

(3)该工艺根据以前类似处理设施并在技术上进一步完善;

(4)在考虑社会效益的同时考虑经济效益。

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2、深度处理工艺方案

2.1工艺流程选择

由于原水为引来的河湖水,所以本工程处理的重点是水中的悬浮物(SS)、化学需氧量COD、胶体、溶解性固体(TDS)等。经过各种方法的比较,确定采用膜系统作为深度处理的手段,因此为了满足膜处理系统的进水条件,原水先经过多介质过滤器去除水中的悬浮物以及钙、镁离子等杂质,以保证膜处理系统的正常运行。

2.2 工艺流程说明

引来的河湖水经泵提升至多介质过滤器,去除水中的杂质。多介质过滤器是利用一种或几种过滤介质,在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒材料,从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的过程,常用的滤料有石英砂,无烟煤,锰砂等,主要用于水处理除浊,软化水,纯水的前级预处理等,出水浊度可达3度以下。

多介质过滤器出水再送入超滤系统,超滤产水自流进入超滤产水池;超滤配备反冲洗泵和相关的化学清洗酸、碱及次氯酸钠药剂箱和计量泵。

超滤产水出路经反渗透供水泵提升,投加还原剂、阻垢剂,经5μm精密过滤器,由高压泵加压进入反渗透机组进行脱盐处理。

反渗透产生的浓盐水含盐量高,是没有其他污染物的盐水,本设计的反渗透系统采用一级二段方式,第一段的浓水与反渗透进水一同进入第二段,经处理后浓水排放。

每一个水处理环节都设有事故排出口,排放水经超越溢流管排至尾水库。

其工艺特点如下:

超滤分离在常温、低压下运行,无相态变化,结构简单,操作方便,应用广泛,通用性强。滤水型超滤可用来去除水中的胶体微粒、细菌、病毒、热源、蛋白质及高分子有机物。既可单独使用制取工艺用水和饮用净水,又可用做反渗透

进水预处理及高纯水的终端精处理。

通过反渗透可去除水中绝大部分的盐分及大分子有机物。由于其处理过程耗能少,设备体积小,操作简单,适应性强,因此在水处理中应用范围日益扩大,已成为重要的水处理方法,是目前脱盐除硬的最经济有效的手段之一。

两者的区别如下:

深度处理部分分为二个单元,一是前处理单元超滤系统,二是反渗透系统。

为满足反渗透的进水要求,对河湖水进行预处理,以去除胶体、悬浮颗粒物、有机污染物及细菌等影响反渗透正常运行的各种物质,采用超滤系统作为反渗透的前处理。深度处理部分的第一个单元为超滤系统,包括: 20μm精密过滤器、超滤机组、超滤产水池;其工艺过程为: 20μm精密过滤器→超滤机组→超滤产水池。

本工艺可确保反渗透装置的进水水质稳定,污染指数SDI≤3,由此把污染问题从RO膜转移到UF膜上,并由超滤系统来解决,使反渗透系统连续、高效、稳定运行,减少反渗透的化学清洗频率,延长反渗透膜的使用寿命(经实际运行数据,不采用超滤作预处理时,反渗透膜使用年限3年,采用超滤作预处理时,反渗透膜使用年限为5~8年),节省反渗透膜的更换费用,提高经济效益。

深度处理部分的第二个单元为反渗透除盐系统,包括:反渗透供水泵、5μm 精密过滤器、高压泵、反渗透机组、还原剂投加系统、阻垢剂及膜冲洗装置、膜化学清洗装置。

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2.3电控系统

构建性能优越的自动化系统,使自动控制系统能完全满足生产工艺的要求,在提高生产效率的同时,尽可能降低系统运行成本及操作人员的劳动强度,使系统有更好的可扩展性。

针对本工程的工艺生产的特点、周围环境的状况,方案主要从以下四方面进行配置,以达到相关功能、满足相应技术指标。

系统先进性

系统实用性

系统安全可靠性

系统开放性和可扩展性

PLC系统采集所有可以影响工艺运行的设备状况和工艺参数(如液位、流量、PH等其他测量及分析数据),确保系统可以通过控制单个设备、接收仪表信号,达到控制一段工艺目的,并将工艺前段、后段数据分析比较,最后将整个系统各个工艺段有机的联合起来,作为一个整体进行监控,达到自动控制。

2.4 工艺设备及参数

(1)多介质过滤器

多介质过滤器过滤河湖水中的有害物质,吸附污水中的有机物,去除水中悬浮物和色度,通过对来水的过滤以防止颗粒物对超滤系统中的中空膜丝的划伤。

设计采用Φ3000×4500的过滤器,共8台。

(2)超滤机组:

超滤简称UF,超滤是去除非溶解性物质的重要设备,它可以去除水中的胶体、悬浮物、大分子有机物等,目前已广泛应用于反渗透预处理、饮用水处理、中水回用以及污水处理等领域。超滤产水SDI≤3。

设计采用SFP-2880型的超滤膜组件,有效膜面积为77 m2,选择通量为70L/m2·h,每支超滤膜组件产水量为 5.39m3/h。系统设计时留有一定余量,按每支膜组件4.5m3/h计算,按130m3/h/台机组计算,每台应用30支膜组件。

(3)5μm精密过滤器:

作为反渗透系统的保护过滤装置,它的作用是截留预处理系统中漏过的颗粒性杂质,防止其进入反渗透装置或高压泵中造成膜元件被划破,或是划伤高压泵叶轮,其过滤精度为5μm。

(4)反渗透机组:

反渗透机组由高压泵及反渗透膜件等组成。

a. 高压泵

高压泵作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力,以克服渗透压和运行阻力,保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性,需有一定的推动力去克服渗透压等阻力,才能保证达到设计的产水量。

高压泵是反渗透膜系统的关键设备,其运行是否正常,直接影响着反渗透过程运行的经济性和持续稳定性。

b. 反渗透膜组件

反渗透膜组是反渗透系统的“心脏”,其作用是去除水中的可溶性盐份、胶体、有机物及微生物。设计采用陶氏BW30-400型聚酰胺复合膜元件。

设计采用陶氏FILMTEC? BW30-400 膜元件,其公称有效膜面积为400 平方英尺,标准测试条件下的产水量40m3/d(10,500gpd),其外径与其它标准8 英寸元件相同。BW30-400 通过增加膜面积,而不是通过增加膜通量及给水压力来提高产水量,故能保持很低的污堵速率,从而维持长期高产水量,延长膜元件寿命。该元件运行压力低,增加了系统运行的经济性。

反渗透机组90m3/h/台出水量,考虑余量,按照95 m3/h/台出水量设计,选取膜通量为24 L/m2·h,BW30-400型有效膜面积为37 m2 ,所以经过计算需要108支膜元件,分装在18支压力容器内,按2:1分为两段排列,即一段12支压力容器,二段6支压力容器。

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反渗透的工作过程是原水在膜的一侧从一端流向另一端,水分子透过膜表面,从原水侧到达另一侧,而无机盐离子就留在原来的一侧。随着原水的流程逐渐增长,水分子不断从原水中取走,留在原水中的含盐量逐步增大;即原水逐步得到浓缩,而最终成为浓水,从装置中排出。浓缩后的浓水中各种离子浓度将成

倍增加。自然水源中Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、HCO

3-、Cl-、SO

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2-、SiO

2

等倾向于

产生结垢的离子浓度积一般都小于其平衡常数,所以不会有结垢出现,但经浓缩后,各种离子的浓度积都有可能大大超过平衡常数;因此会产生严重的结垢。在高压泵进口处,加入高效率的专用阻垢剂,以防止反渗透浓水侧产生结垢。

(5)反渗透机组辅助系统:

反渗透机组辅助系统主要由还原剂、阻垢剂添加系统及膜清洗和冲洗系统组成。

a. 还原剂投加系统

添加还原剂目的是为了对原水中杀菌所剩余的余氯等氧化性物质的氧化性进行还原,使其不具备氧化能力,避免强氧化性使膜自身材料受到氧化降解破坏。

工艺通过氧化还原电位仪与变频加药泵连锁自动控制加药量。

b. 阻垢剂投加系统

反渗透过程是一个脱盐、浓缩的过程,为了防止反渗透浓水侧特别是反渗透压力容器中的最后一、二根膜元件的浓水侧出现无机盐类的结垢,从而影响反渗透膜的性能,在进反渗透前投加加酸及阻垢剂,以调节PH值,减轻反渗透膜浓水侧的结垢趋势。

c. 膜清洗系统

反渗透设备运行一段时间后,由于各种原因,可能会在反渗透膜表面产生各类污垢,致使反渗透膜性能下降,这时必须化学清洗来保证膜的透水量。在同样产水量下,膜运行压力超过10%或同等压力下,产水量减少10%时清洗,膜的通量恢复较好,可保证恢复膜的原有产水量。为保证反渗透膜的性能,每次清洗过程时间约需3小时。

本设计中反渗透膜组配有一套清洗装置,可方便地对反渗透膜组进行化学清

洗。

d. 膜冲洗装置

当反渗透系统停机时,膜元件内部的水处于3倍的浓缩状态,在水流静止的情况下,容易沉积造成膜组件的结垢,需用淡水冲洗膜表面以防污染。在系统停、开机时,可冲洗膜元件,保证膜元件的正常寿命。

(3)浓盐水处置

反渗透系统的回收率和原水中溶解物质的浓缩倍率有直接关系,原水由于被浓缩,膜表面的污染会比想象中发生的更快,一般回收率在苦咸水脱盐处理中设在50 – 80 %的左右。系统的运行条件、原水的特性状态等因素会影响回收率的确定,一旦选择过高的回收率,就会面临结垢的形成和急速的污染的风险。

根据设计工艺流程反渗透三年最低脱盐率达95%(运行初期可达98%),回收率为85%,一般反渗透产生的浓盐水有两种处置办法,一种是再进行反渗透处理,另一种办法是自然析盐。

本处理站产生的浓盐水若再进行反渗透处理,产水量低,膜容易堵塞,寿命短,处理设备投资高,运行成本大,而且运行管理复杂。由于本地区蒸发量大,故设计考虑将浓盐水排放蒸发。

由于浓盐水极易腐蚀设备及管道,因此设有浓盐水池及浓盐水泵,间歇排放浓盐水。每次浓盐水排放结束后,用清水冲洗浓盐水泵及管路,减少结垢和腐蚀,以保证系统长期正常运行。

3、主要设备清单及报价

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设备初步估价为:壹仟捌佰玖拾万肆仟伍佰圆。设备说明

1.多介质过滤器Φ3000×4500

过滤系统采用8套设备,超强玻璃钢材质,耐水压值高,不宜腐蚀。常用的滤料有石英砂,无烟煤,锰砂等,主要用于水处理除浊,软化水,纯水的前级预处理等,出水浊度可达3度以下,保证后续膜处理系统的正常运行。

2.超滤系统

超滤系统采用4套设备,水的利用率90%,每套设备产水量为:560m3/h ÷4×90%=126m3/h(按130m3/h设计);

设计采用陶氏的SFP-2880膜组件,为聚偏氟乙烯材料,并经专利的亲水性处理,可长期耐受高浓度的氧化剂,充分抑制微生物繁殖。采用不易堵塞的外压式结构,具有更高的截污量,更大的过滤面积,使清洗更简便、彻底。

超滤膜组件规格及基本参数表

3.反渗透系统

反渗透系统设备采用4套设备,每套设备按照一级二段2:1排列,水的回用率75%,每套设备产水量为:500m3/h÷4×75%=93.75m3/h(按95m3/h设计)

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1 设计采用陶氏BW30-400型膜组件,该元件运行压力低,增加了系统运行的经济性。

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2010年6月25日

水处理基础知识课件

水处理基础知识课件 第一节:水质与水质指标 水质指标:表示水中各种杂质或污染物的重要标志,是水质状况的综合反映。 给水处理→杂质污水处理→污染物 水中杂质的来源污水及分类 水中杂质的分类及特性污水的处置途径 水源的类型及特性污染物分类及污水的水质指标 水中杂质的来源 自然过程:降水、渗透、冲刷等 人为因素:使用中污染 水中杂质的分类 悬浮物特性 动水中呈悬浮状,静水中可下沉或上浮。 包括泥砂、大颗粒粘土、矿物废渣等无机易沉悬浮物和草木、浮游生物体等有机易浮悬浮物。 通常用重力沉降法去除。 胶体特性 尺寸小,在水中长期静置不会下沉。 包括粘土、细菌、病毒、腐殖质、蛋白质等,造成水的色、臭、味。 须投加混凝剂方可去除。 溶解物特性 稳定均匀分散在水中,外观清澈透明。 包括阴阳离子(Ca2+、Mg2 + 、Na + 、K + 、Hco3- 、SO42 - 、Cl –等)和溶解气体(O2、CO2等)。 须用化学或物化等特殊方法去除。 天然水源的类型 地下水江河水湖泊及水库水海水 地下水特点 水质较清,细菌较少,水温和水质较稳定,但含盐量和硬度高于地表水。一般宜作饮用水和工业冷却水的水源。 江河水特点

悬浮物和胶态杂质含量较多,细菌含量和浊度高于地下水。含盐量、硬度较低。 水的色、臭、味变化较大,有毒、有害物质易进入水体,水温不稳定。受自然条件的影响较大。 湖泊及水库水特点 水质类似于河水,但浊度较低,一般含藻类较多,易受废水污染,含盐量较河水高。 分淡水湖和咸水湖,咸水湖含盐量在1000mg/l以上,不宜作为生活饮用水。 海水特点 含盐量高,约3500mg/l左右,且各种盐类或离子的重量比例基本一定。 其中氯化物含量最高,约占89%左右,其次为硫化物、碳酸盐,其他盐类含量极少。 须经淡化处理后方可作为居民生活用水。 污水及其分类 污水:人类在自己的生活、生产活动中用过,并为生活或生产过程所污染的水。 分类: 污水最终处置途径 排放水体:污水的自然归宿,可充分利用环境容量,但易造成水体污染。 灌溉农田:污水综合利用的一种方式,也是污水处理的一种途径(土地处理法),但应严格控制水质。 重复使用:最合理的污水处置方法,应用前景广阔。是水资源短缺地区必须采用的方法。 污染物分类 可生物降解的有机污染物 特点: 在自然环境中极不稳定,易于氧化分解,分解时消耗水中的溶解氧。 种类繁多,组分复杂,难于区分和定量。 水质污染指标: BOD ----生化需氧量

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饮用水深度处理工艺设计

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某水厂常规和深度处理工艺运行参数及水处理效果的调查分析.

CITY AND TOWN WATER SUPPLY ?水处理技术与设备? 22 城镇供水 NO.1 2013 某水厂常规和深度处理工艺运行参数及水处理效果的 调查分析 陈明巢猛胡小芳张建国 (广东省东莞市东江水务有限公司,广东东莞 523112) 摘要:本文对某水处理厂常规和深度处理不同工艺参数条件下的处理效果进行对比分析,并在此基础上对该水处理厂的工艺运行参数提供参考建议。 关键词:常规工艺深度处理工艺工艺运行参数水处理效果

某水处理厂,设计规模为50万m 3/d,其工艺是在常规水处理工艺的基础上,增加了臭氧-活性炭深度处理工艺。工艺流程如下: 为了解该水处理厂常规和深度处理工艺的处理效果,本文对该水处理厂常规和深度处理工艺在不同运行参数条件下的水处理效果进行了调查和对比分析,以探讨该水处理厂适宜的运行参数。 1、预臭氧工艺 从理论上说,预臭氧的主要目的是氧化水中的有机物和其它还原性物质,改善混凝效果。该水处理厂的预臭氧投加量设计值为0~1.0mg/L。本文对比了预臭氧投加量为0mg/L、0.5mg/L和1.0mg/L时的处理效果。 表1 预臭氧投加量与耗氧量去除率的关系 耗氧量 预臭氧 投加量原水 砂滤池待滤水砂滤池滤后水砂滤池去除率(%)炭滤池 滤后水 炭滤池 去除率 (%)0 2.201.501.2616.00.6945.20.52.632.421.8426.11.3651.51.0 2.56 2.21

1.58 28.5 0.74 51.9 从表1来看,当预臭氧的投加量为0 mg/L时, 砂滤池和炭滤池对耗氧量的去除率分别为16.0% 和45.2%,当预臭氧的投加量为0.5 mg/L时,砂滤池和炭滤池对耗氧量的去除率分别为26.1%和51.5%。因此,投加预臭氧后,不管是砂滤池还是炭滤池,对耗氧量的去除率均有一定程度的促进作用,这可能与预臭氧氧化水中的有机物、改善有机物的可生化性有一定的关系。但是,当臭氧的投加量增加到1.0 mg/L时,砂滤池和炭滤池对耗氧量去除率的增加并不明显。分别为28.5%和51.9%,这可能与该水处理厂原水的有机物含量不高(耗氧量为2.20—2.63mg/L)有关。因此,在此原水水质条件下,0.5mg/L左右的预臭氧的投加量是适宜的。 此外,在投加预臭氧的情况下,取消了原水预加氯,通过观察水处理厂的反应池、沉淀池集水槽、滤池等构筑物,发现藻类的生长相比预加氯的条件下明显增多。由此可以断定,在水处理构筑物的除藻效果上,原水的预臭氧工艺无法取代预加氯工艺。 2、砂滤池 砂滤池是该水处理厂的重要工艺环节,该水处理厂的砂滤池为V 型滤池。现时砂滤池的反冲洗周期为50小时。为了解该厂砂滤池反冲洗周期与出水水质的关系,选取该厂运行时间不同的砂滤池,对其出水水质进行监测,监测结果见下表:(共2次监测的平均值,每次选取4个滤池,其中两个为反冲洗后约3小时左右,另两个为反冲洗后约45小时左右。)

饮用水处理技术研究进展

饮用水处理技术研究进展* 魏云霞1,李彦锋2#,刘晓丽2,叶正芳3 (1.兰州大学资源环境学院 甘肃 兰州 730000;2兰州大学化学化工学院 甘肃 兰州 730000; 3.北京大学环境科学与工程学院,北京 100871) 摘要简要介绍了饮用水的常规处理技术,指出了常规处理技术中的局限性,综述了目前几种饮用水深度处理工艺,包括活性炭吸附、臭氧氧化、生物活性炭、膜技术等,同时介绍了吸附和氧化两种预处理技术,最后对饮用水处理技术的发展方向进行展望。 关键词微污染水源水水处理技术 Treatment technology of micro-polluted drink water Wei Yunxia 1, Li Yanfeng2, Liu Xiaoli2, Ye Zhengfang 3.(1.College of Resources and Environment, Lanzhou University, Lanzhou Gansu 730000; 2.College of Chemistry and Chemical Engineering, Lanzhou University, Lanzhou Gansu730000; 3.Department of Environmental Engineering, Beijing University, Beijing 100871) Abstract:This article introduces the actuality of mankind drink water treatment methods from three sides. Firstly, the disadvantages of traditional water treatment technology are point out, and then some depth treatment technology such as active carbon adsorption, oxidation, and member technology are summarized, some pretreatment technology are introduced. Finally, the future direction of new research technology and methods are prospected. Keywords: micro-polluted;drink water;water treatment technology 一般来说,水源水所含的污染物种类较多、性质较复杂但浓度比较低微时,通常被称为微污染水。针对不同的污染类型,人们在饮用水常规处理工艺的基础上研究开发了很多新的工艺和技术,归结起来主要有常规水处理工艺;深度处理技术;源水预处理技术。 1 常规处理工艺及其局限性 1.1 饮用水常规处理工艺 饮用水常规处理技术是指传统的混凝—沉淀—过滤—消毒技术。这种常规处理工艺至今仍被世界大多数国家所采用,成为目前饮用水处理的主要工艺。饮用水常规处理工艺的主要去除对象是水源中的悬浮物、胶体杂质和细菌。混凝是向原水中投加混凝剂,使水中难以自然沉淀分离的悬浮物和胶体颗粒相互聚合,形成大颗粒絮体;沉淀是将絮凝后形成的大颗粒絮体通过重力分离;过滤则是利用颗粒状滤料截留经沉淀后出水中残留的颗粒物,进一步去除水中杂质,降低水的浑浊度。过滤之后采用消毒方法来灭活水中致病微生物,从而保证饮用水卫生安全。 1.2 常规处理的局限性 目前,世界上一些国家对受有机物污染的饮用水进行致突变试验,发现许多饮用水呈现阳性结果。我国的上海、武汉、哈尔滨、新疆的塔什库尔干、伽师等地的饮用水,在致 第一作者:魏云霞,女,1980年生,讲师,博士研究生,主要研究方向为环境污染修复与化学生物。 ?国家“十一五”计划支撑项目(No.2006BRD01B03);国家自然科学基金委员会人才培养基金资助项目(No.J0730425);甘肃省科技攻关计划项目资助项目(No.2GS064-A52-036-02)。

水的深度处理DOC

水的深度处理 水中溶解的有机物大致可以分成四类:(1)可吸附与可生物降解的;(2)可吸附但非生物降解的;(3)非吸附但可生物降解的;(4)非吸附与非生物降解的。当进入活性炭滤池水中的有机物可以生物降解的,或者经预臭氧氧化后变成可生物降解的,都起到了减少活性炭的吸附负载,从而延长了活性炭使用寿命的作用。 在水源水质不断恶化的条件下,要使自来水达到新的水质标准要求,视水源水质的不同,有些是可以强化常规处理即可达到标准;有些必须将常规处理工艺改造成深度处理工艺,增加去除溶解性有机污染物、臭味与氨氮才能达到标准的要求。深度处理是在强化常规处理的条件下,增加活性炭吸附、生物预处理等构筑物。 1、深度处理技术可以分为以下几种: 1.1、投加氧化剂 投加高锰酸钾、臭氧、过氧化氢、二氧化氯等氧化剂取代氯,使氯的消毒副产物减少,可以改善水的混凝条件,将粘附在胶体表面的有机物氧化,使胶体容易凝聚下沉。 1.2、活性炭吸附(下节内容讨论) 1.3、生物预处理 如原水中氨氮高,则采用生物预处理去除。 1.4、膜技术 微滤(孔径约0.1μm)和超滤(孔径约0.01μm),在给水厂可取代砂滤,超滤可去除细菌、病毒等颗粒污染物,但对溶解性小分子有机污

染物和臭味物质不能去除,可去除CODMn约10%(主要去除1万以上分子量)。 2、活性炭的吸附性能: 任何碳质原材料几乎都可以用来制造活性炭。植物类原料有木材、锯末、果壳、蔗渣、纸浆、废液等。无机类原料有褐煤、烟煤、无烟煤、泥炭、石油脚、石油焦炭、石油沥清等。 活性炭的制造主要分成碳化及活化两步。碳化有多种作用,一是使原材料分解放出水气、一氧化碳、二氧化碳及氢等气体,二是使原材料分解成碎片,并重新集合成稳定结构。原材料碳化后成为一种由碳原子微晶体构成的孔隙结构,其表面积达200~400m/g。活化是在有氧化剂的作用下,对碳化后的材料加热,以产生活性炭。活化过程大致所起的3个作用:(1)生成新的微孔或将原来闭塞的微孔打通;(2)扩大原有的细孔尺寸;(3)将相邻细孔合并成更大的孔。经活化后就产生更完善的孔隙结构,并使比表面积可达1000~1300m/g。活化过程同时把活性炭表面的化学结构固定下来。 活性炭的孔隙大小可分成微孔、中孔和大孔三级,其孔径分别为<2nm、2~6nm和60nm~10μm。活性炭以粉状(粉状活性炭PAC)和粒状(粒状活性炭GAC)两种形式应用。 粉炭的粒度为10~50μm,直接投入水中,一般与混凝剂一起联合使用,很难回收重复利用,粉炭只用于投量少或间歇处理的情况。 颗粒活性炭包括柱状炭和破碎炭二种,前者是制备好的粉末活性炭通过煤焦油等粘接材料通过粘接、成型工艺制成一定大小园柱颗粒,直

脱硫废水反渗透深度处理工艺

采用反渗透膜技术进行脱硫废水深度处理 燃煤电厂采用石灰石-石膏湿法工艺进行烟气脱硫过程中产生了脱硫废水,常见的脱硫废水处理工艺除去了废水中绝大部分的氟化物、悬浮物、硫酸根离子、重金属等污染物,氯离子浓度仍然很高,影响脱硫废水经处理后再利用和排放。因此需要对已处理的脱硫废水进行后处理,提高废水的利用率,实现脱硫废水的零排放。 1 脱硫废水常规处理 常规脱硫废水的处理流程一般包括中和、沉淀、絮凝、澄清等工艺。处理时,先进行碱化处理,加入Ca (OH )2或者NaOH ,将废水的pH 值调至9.0至9.5之间,使部分重金属以氢氧化物的形式完全沉淀出来;再加入有机硫化物(一般是TMT15),使镉、汞等重金属结合成难溶于水的硫化物;然后加入絮凝剂(一般是FeClSO 4)和絮凝助剂(一般是聚合电解质),使大部分的悬浮物沉淀,并吸附重金属氢氧化物和CaSO 4沉淀;最后澄清,将沉淀物和水分离,得到处理过的脱硫废水和污泥[1]。处理工艺流程见图1。 图1 脱硫废水常规处理工艺流程 经过常规工艺处理过后,脱硫废水中绝大部分的悬浮物、氟化物、硫酸根、重金属等污染物得到有效去除,COD Cr 浓度也明显下降,这些指标均能满足《综 中和箱 沉降箱 絮凝箱 出水箱 脱硫废水 有机硫化物 助凝剂 絮凝剂 HCl Ca (OH )2 澄清器 污泥循环系统 污泥压缩系统 溢流坑

合污水排放标准》(GB 8978-1996)的一级排放标准。氯离子浓度也有大幅下降,但浓度仍然很高。脱硫废水处理前后的水质数据如表1所示[1]。 表1 脱硫废水主要污染物处理前后对比数据 项目处理前(mg/L) 处理后(mg/L) 去除率(%) 标准(mg/L) pH 5.0~6.0 7.36 — 6.0~9.0 310.0 148.6 52.1 ≤150 COD Cr 悬浮物12000 70.0 99.4 ≤70 氟化物180.0 8.69 95.2 ≤30 CL- 10545.2 4951.9 53.1 —2-2000 1.0 99.9 ≤1.0 SO 4 Zn 4.12 0.161 96.1 ≤5.0 Cd 0.3 0.019 93.7 ≤0.1 Cr 10.0 0.010 99.9 ≤1.5 Ni 2.0 0.059 97.1 ≤1.0 Pb 2.0 <0.0002 99.9 ≤1.0 Hg 0.1 0.0005 99.5 ≤0.05 As 0.5 0.091 99.9 ≤0.5 2 高浓度氯离子废水 经过常规处理后的脱硫废水,氯离子浓度仍高达5000mg/L。水中的氯离子对金属具有很强的腐蚀性,而且氯离子浓度越高,对金属的腐蚀性就越强。用旋转挂片法得到20号碳钢试片在浓度为5000mg/L的氯离子溶液中的腐蚀速率为1.8542mm/s[2]。氯离子溶液的这个性质,制约了经常规处理后的脱硫废水的利用和排放。 脱硫废水的利用或排放的方式主要有以下几种: (1)送至电除尘前烟道,雾化后喷入烟气中,脱硫废水迅速蒸发,废水中的固体物在电除尘器中被捕捉,随灰一起外排[3]。由于氯离子浓度高,蒸干后的固体物含有大量氯盐,时间长了对除尘设备产生腐蚀,降低除尘器寿命。 (2)直接排入电厂水力排渣系统(即渣水系统),补充排渣水[4] [5]。如果渣水系统不对外排放,时间长了,渣水的氯离子浓度会升高,腐蚀渣水输送设备及管道;如果对外排放,高浓度的氯离子对环境造成破坏,造成水体或土壤咸化。 (3)送进灰场或者煤场,浇溉用。还在使用灰场的燃煤电厂已经很少,不能广泛应用;浇在煤上的氯离子,最终还是通过燃烧系统、脱硫系统再次进入脱硫废水中。

饮用水水质问题及深度处理措施

饮用水水质问题及深度处理措施探讨摘要:水是人类生存必不可少的基本资源之一,然而,随着社会经济的现代化发展,饮用水水源收到了严重的污染。由于水厂所采用的传统处理工艺并不能很好地去除污染物,导致许多水厂所提供的生活饮用水存在水质不合格的现象,严重威胁了人们的健康。本文即针对饮用水水质及其处理中存在的问题进行了分析,并探讨了饮用水深度处理的相关措施。 关键词:饮用水;水质;深度处理;措施 abstract: water is essential to human survival of one of the basic resources, however, along with the social economy development of modernization, drinking water supply received serious pollution. because the traditional water treatment technology and can not very well to remove pollutants, causing many water provide the life there drinking water quality unqualified phenomenon, a serious threat to people’s health. this article is in the drinking water quality and the problems existed in the handling of the analysis, and discusses the depth of drinking water treatment measures. keywords: drinking water; water quality; deep processing; measures 中图分类号:k928.4文献标识码: a 文章编号:

国内外饮用水的预处理和深度处理

国内外饮用水预处理与深度处理技术 学生:曾雪萍学号:20086814 摘要:随着有机化工、石油化工、采矿、农药和医药工业的迅速发展,造成水源水污染的有害物质数量也逐年增多。水源水中的人工合成有机物污染、内分泌干扰物污染等问题都开始受到人们的关注。这些污染物浓度很低,但很难通过常规的水处理工艺有效去除,且来源难以确定,已成为饮用水水质净化面临的重要挑战。研究表明,通过对原水采用预处理,以及在常规水处理后再进行深度处理可以改善和提高饮用水水质。关键词:饮用水预处理深度处理 一、饮用水预处理 预处理通常是指在常规处理工艺前面采用适当的物理、化学和生物的处理方法,对水中的污染物进行初级去除。同时使常规处理更好的发挥作用,减轻常规处理和深度处理的负担,发挥水处理工艺的整体作用,改善和提高饮用水水质。 工程中可采用的预处理方法有:生物预处理法、化学预氧化法、粉末活性炭法等。(1)生物预处理法 针对水源水被污染的特性,可适时增加生物预处理。生物预处理主要是对原水进行曝气或其他生物处理,去除水中氨氮和生物可降解有机物,包括生物接触氧化池和曝气生物滤池等。1971年,日本的小岛贞男首次成功地将生物接触氧化法应用于富营养化水源水预处理,去除藻类60%^80%,氨氮90%以上,嗅味50%-70%,使水厂出水水质得到明显改善,把本来属于污水处理应用范畴的生物法引人了给排水处理领域。 生物预处理工艺以生物膜法为主导,生物预处理的填料上生长着细菌、原生动物、后生动物等微生物形成生物膜,在与水接触时,生物膜上的微生物摄取、分解水中的有机物和氮、磷等营养物质。去除常规工艺不能充分去除的氨氮、亚硝酸盐氮、藻类、可生物降解有机污染物等,此外,还能去除或减少可能在加氯后生长的致突变物质的前驱物,不同程度地去除原水中的铁、锰、色、嗅及浊度,从而使水得到净化。其中,CODMn,,去除率一般为15%-20%,氨氮和亚硝酸盐去除率可高达80%以上。 生物预处理适合于水中有机污染物可生化性较强、无工业废水污染的情况,,对优先污染物去除效果也不佳,且无法间歇运行等。如果原水受生活污水污染,有机物和氨氮较高〔接近或超过《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002) 中的111类水体的上限〕,与增加臭氧一活性炭深度处理相比,选用生物预处理是解决该类水质问题的经济合理的选择方案。生物预处理方案的确定应结合已有研究成果和原水水质特征进行必要的模拟试验,确定生物预处理的工艺适用性、池型及设计和运行参数。 (2)化学预氧化法 化学预氧化法是将氯、臭氧、高锰酸盐等氧化势较高的氧化剂投加到原水中,以氧化或者催化氧化水中的有机物或改变有机物的性质,同时削弱污染物对常规处理工艺的不利影响,强化常规处理工艺的除污效能。化学预氧化的目的主要是为去除水中有机污染物和控制氧化消毒副产物,从而保障饮用水的安全性。此外预氧化的目的还有除藻、除嗅和味、除铁和锰、氧化助凝等作用。 在传统给水处理工艺中,可在多个点加人氧化剂,氧化剂在不同点起着不同的作用。在预处理过程中,氧化剂和水中多种成分作用,能够提高对有害成分的去除效率,但各种氧化剂作为预处理对给水处理的综合影响程度较大。目前,能够用于给水处理的氧化剂主要有臭氧、高锰酸盐、氯、二氧化氯、过氧化氢等。

水厂预处理及深度处理的几点研究

水厂预处理及深度处理的几点研究 摘要:近年来,企业造成的水源污染现象不断增多,阻碍我国持续健康的发展。随着经济的发展,我国的水厂已经探索出多种多样的处理技术,从而确保水源的优质化。文章将会从实际出发,系统的分析水厂的预处理技术与深度处理技术,对几项重要的技术研究进行逐一的描述。 关键词:水厂;预处理;深度处理;相关研究 0 引言 近年来,我国水污染事件发生的频率逐渐升高。我们所熟知的2005年的哈尔滨市的停水事件,就一度引起人们对用水与水源保护问题的关注。在未来的一段时间内,我国的经济依旧会得到更为迅猛的发展,而水污染的问题如果没有得到一个非常好的治理的话,水污染的事故仍然会频繁爆发,使人民的生命财产安全受到更大的威胁。因此,为了迎合当前发展形势,更好的应对水污染事件,我国的各级供水公司都在积极的出台应对措施,对用水进行预处理与深度处理,从而能够更好的保证水资源的干净与环保,让人民百姓能够饮用到安全干净的水源。 1 水厂对于水资源的预处理 预处理通常指的是在对用水采用常规的处理工艺之前要适当的用物理、化学或者是生物领域的相关处理方法,对残留在水中的污染物进行初级的去除。在预处理的环节中,相关的处理技术有很多种,但是水厂常用的主要是生物预处理技术、化学预氧化技术、粉末活性炭技术。 1.1 生物预处理技术水厂根据水源被污染的一般特性进行研究,可以在水处理的环节利用生物预处理技术对其进行预处理。生物预处理主要指的是对水源进行曝气处理,除去水中存在的氨氮或者是将有机物进行降解,主要的方式是设置氧化池。最早使用此类方式的是日本,首次将接触氧化技术全面的应用在对水资源的预处理的环节上,此法一经使用就使得水中藻类、氨氮、嗅味大幅度的减少,使水厂产出的水能够切实的保障质量。 1.2 化学预氧化技术化学预氧化技术主要是将一些含氯、臭氧或者是高锰酸盐等化学成分的氧化剂放到水里,用来氧化或者是催氧化水中的有机物,或者是改变有机物自身的性质,同时还要减少污染物对常规水处理工艺的不良影响,从而更好的强化常规水处理工艺的处理效能。通过化学预氧化技术主要的目的在于除去水中的污染物或者是为了控制氧化消毒而产生的副产物,最终保证水的质量与饮用的安全性。除此之外,它还能够达到除藻、除嗅、除味、除铁等目的。在水的预处理的过程中,通过氧化剂与水中成分产生的作用,可以切实提高去除污染物的效率,但是要注意的是用氧化剂对水进行预处理的时候会给水本身造成一定的影响,因此要注意氧化剂的选用。目前能够在的预处理环节充当氧化剂的主要有臭氧、氯、二氧化氯或者是高锰酸盐等。

0774.强化常规水处理工艺

强化常规水处理工艺 近些年来,随着水源污染严重、水质不断恶化和饮用水质标准不断提高,人们开始研究一些新技术强化常规处理工艺或发展饮用水深度处理技术。目前应用较多给水深度处理工艺有活性炭吸附、臭氧氧化、臭氧和活性炭联用、臭氧高级氧化技术、生物活性炭、膜过滤技术等。在此笔者结合大量的实验研究,仅对强化常规给水处理工艺(包括强化混凝、强化沉淀与气浮和强化过滤)、化学预氧化(预臭氧化)等发展情况作以简要论述。 【强化混凝技术】 常规给水处理工艺中对有机物去除起主要作用的是混凝工艺,其去除有机物的机理主要分三个方面:带正电的金属离子和带负电的有机物胶体发生电中和而脱稳凝聚;二是金属离子与溶解性有机物分子形成不溶性复合物而沉淀;三是有机物在絮体表面的物理化学吸附。影响混凝效果的因素很多:混凝剂的种类、混凝剂的投加量、原水水质、混凝pH值、碱度、混凝搅拌程度以及混凝剂与助凝剂的投加顺序等。强化混凝就是通过采取一定措施,确定混凝的最佳条件,发挥混凝的最佳效果,尽可能地去除能被混凝阶段能够去除的成分,特别是有机成分。 由于近年水源受有机物污染严重,高浓度的有机物对水中胶体产生很强的保护作用,致使常规混凝效果变差,因此为提高常规混凝效果,在保证浊度去除率的同时提高水中有机物的去除率,强化混凝处理无疑是一个首选之法。Joseph等人认为强化混凝是去除水中天然有机物比较经济、实用的一种处理工艺;美国工作者普遍认为,强化混凝是达到"饮用水消毒/消毒副产物(D/DBP)标准"第一阶段要求和控制饮用水中天然有机物(NOM)的最佳方法之一;我们的实验结果也表明,某些强化混凝技术能有效地去除天然水中的有机物和藻类,并可降低水中剩余铝的浓度。 强化混凝技术首先要根据水质情况筛选优化确定混凝剂的种类和投量。目前水厂使用的混凝剂大致有三种:铝盐Al(Ⅲ)、铁盐Fe(Ⅲ)以及人工合成的有机阳离子聚合混凝剂,一般铝盐和铁盐的混凝效果要优于人工合成的混凝剂,原因是这

超滤技术在饮用水深度处理上的应用

超滤技术在饮用水深度处理上的应用 超滤技术在饮用水深度处理上的应用 摘要:随着社会的发展与进步,重视超滤技术在饮用水深度处理上的应用对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍超滤技术在饮用水深度处理上的应用的有关内容。 关键词:超滤技术;深度处理;饮用水;应用; 中图分类号:TV213 文献标识码:A 文章编号: 引言 水资源短缺问题是人类社会生存和发展的瓶颈: 一方面,随着经济社会的发展,人们对水资源水质和需求量的要求都在不断提高; 另一方面,随着环境污染的加剧,可供人们利用的水资源却越来越少。要破解水资源短缺的困局,一方面,开发新型的水处理技术,提高处理水水质; 另一方面,不断开发新的水资源,如海水淡化、废水循环利用等。超滤技术作为一种新型高效的水处理技术应运而生。 一、超滤技术基本原理 超滤膜对溶质的分离机理为: 一次吸附、阻塞、筛分。其中,筛分是在压力作用下,溶剂和小分子的溶质透过膜到低压侧,而被膜阻挡,料液逐渐被浓缩而后以浓缩液排出。因此,可以用微孔模型表示超滤的传递过程。 二、超滤的技术优点 ( 1) 超滤是一种绿色物理分离技术, 其分离机理主要是筛分和扩散作用。即使不加混凝剂, 也能有效去除原水中的悬浮物和胶体物质, 将出水浊度降至0. 1 NTU 以下。因此超滤可少用甚至不用混凝剂, 从而减少混凝药剂对水质的污染。 ( 2) 超滤技术可有效去除几乎全部致病微生物, 包括隐孢子虫、贾第虫、细菌和病毒等, 出水水质一般可达到水质标准对微生物指标的要求, 因此原则上没有必要再对出水进行杀菌消毒。当然, 还需向水中投加少量消毒剂, 以保持一定的持续消毒能力, 以免水在输配过程中受到二次污染。

污水深度处理分级工艺划分

污水深度处理分级工艺划分 污水深度处理需要根据水质污染和危害情况选用不同的处理级别,确保污水排放符合国家规定标准,尤其是化工污水处理要求更为严格。 污水深度处理工艺级别划分 一级处理 该步骤主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。 二级处理 主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准,目前使用比较广泛的是短纤维,悬浮物去除率达95%出水效果好。 三级处理 进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法等。

化工污水处理设备整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提 升泵提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。 经过三级污水深度处理处理后的,出水水质即可满足污水排放水质标准,如若想污水回用,则需再经过深度处理才能满足水质要求。

深度处理工艺对微污染水中天然有机物(NOM)的去除机理及协同作用

深度处理工艺对微污染水中天然有机物(NOM)的 去除机理及协同作用 程学营安毅王启山吴立波 (南开大学环境科学与工程学院 300071) E-mail:xueyingc@https://www.sodocs.net/doc/9b12824088.html, 摘要:从天然有机物分子量水平、分子极性角度介绍了几种饮用水深度处理工艺对NOM的去除原理及效果。探讨了不同工艺的去除效果与NOM种类的关系及组合工艺去除NOM的协同作用。 关键词:天然有机物 深度处理 给水 1.原水中天然有机物特征 1.1 原水中天然有机物种类及危害 原水中大量存在的NOM是引起水体色度的主要物质,也是最基本的消毒副产物(DBPs)先质,而DBPs是导致饮用水致突变性增加的主要原因;在水处理过程中NOM还可能降低混凝工艺的处理效果、增加投药量;残留的NOM进入管网后可能引起细菌滋长,从而腐蚀管壁,降低饮用水的生物稳定性。因此,在微污染水净化过程中,NOM的去除对于提高饮用水水质、保障用水安全有重要意义。 NOM主要包括腐殖质、亲水酸类、蛋白质、类脂、碳水化合物、羧酸、氨基酸等物质,其分子量一般为2×102~1×105,分子直径在0.5~400nm之间,多数NOM分子直径≤5nm [1]。 腐殖质(腐殖酸、富里酸)是主要部分,约占天然水体中溶解性有机碳(DOC)总量的40~60﹪,分子量一般在5×102~2×103之间。NOM中非腐殖质部分,以前被认为对出水水质没有影响,但是近年的研究表明,消毒副产物的前体物有将近一半(DOC 计)来自NOM中的非腐殖质部分,并且这部分有机物是NOM中主要的可生物降解部分,具有较强的亲水性和较低的芳香度。 1.2 评价指标 目前完全区分不同种类NOM还不可能、也没有必要。因此在水处理中一般以水中总有机碳(TOC)或COD Mn作为总有机物的替代参数,以溶解态有机碳(DOC)代表水中溶解性有机物的含量,DOC中可被细菌利用的部分为可生物降解性有机碳(BDOC),而BDOC中能被细菌直接合成细胞的部分称为可同化有机碳(AOC)。BDOC和AOC主要由易溶于水的小分子、极性有机物构成,用来表示水中可生物降解有机物,还可表示出水的生物稳定性。UV254表 ?国家863项目:北方地区安全饮用水保障技术(2002AA601140) 1

污水的几种深度处理方法

目录 污水的几种深度处理方法 (2) 1.1 活性炭吸附法与离子交换 (2) 1.2 膜分离法 (2) 1.3.1 湿式氧化法 (3) 1.3.2 湿式催化氧化法 (3) 1.3.3 超临界水氧化法 (4) 1.3.4 光化学催化氧化法 (4) 1.3.5 电化学氧化法 (4) 1.3.6 超声辐射降解法 (5) 1.3.7 辐射法 (5) 1.4 臭氧法 (5) Ⅰ

污水的几种深度处理方法 污水深度处理,也称高级处理或三级处理。它是将二级处理出水再进一步进行物理、化学和生物处理,以便有效去除污水中各种不同性质的杂质,从而满足用户对水质的使用要求。深度处理常见的方法有以下几种。 1.1 活性炭吸附法与离子交换 活性炭是一种多孔性物质,而且易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在500~3 000的有机物有十分明显的去除效果,去除率一般为70%~86.7%[1],可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。 常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大类。近年来,国外对PAC的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度,在水处理系统中,投加粉末活性炭去除水中的COD,过滤后水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度[2]。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用水标准的64项有机物指标中,有51项将GAC列为最有效技术[3]。 GAC处理工艺的缺点是基建和运行费用较高,且容易产生亚硝酸盐等致癌物,突发性污染适应性差。如何进一步降低基建投资和运行费用,降低活性炭再生成本将成为今后的研究重点。BAC可以发挥生化和物化处理的协同作用,从而延长活性炭的工作周期,大大提高处理效率,改善出水水质。不足之处在于活性炭微孔极易被阻塞、进水水质的pH 适用范围窄、抗冲击负荷差等。目前,欧洲应用BAC技术的水厂已发展到70个以上,应用最广泛的是对水进行深度处理[4]。抚顺石化分公司石油三厂采用BAC技术,既节省了新鲜水的补充量,减少污水排放量,减轻水体污染,降低生产成本,还体现了经济效益和社会效益的统一[5]。今后的研究重点是降低投资成本和增加各种预处理措施与BAC联用,提高处理效果。 1.2 膜分离法 膜分离技术是以高分子分离膜为代表的一种新型的流体分离单元操作技术[6,7]。它的最大特点是分离过程中不伴随有相的变化,仅靠一定的压力作为驱动力就能获得很高的分离效果,是一种非常节省能源的分离技术。 微滤可以除去细菌、病毒和寄生生物等,还可以降低水中的磷酸盐含量。天津开发区污水处理厂采用微滤膜对SBR二级出水进行深度处理, 满足了景观、冲洗路面和冲厕等市政杂用和生活杂用的需求[8]。

中水处理方法

1.几种中水处理技术简介 中水回用的处理技术按其机理可分为物理化学法、生物化学法和物化生化组合法等。通常回用技术需多种污水处理技术的合理组合,即各种水处理方法结合起来深度处理污水,这是因为单一的某种水处理方法一般很难达到回用水水质的要求。发展到目前,中水回用的工艺流程有:生物化学法生物化学法(简称生化法)利用自然界存生的各种细菌微生物,将废水中有机物分解转化成无害物质,使废水得以净化。原水→格栅→调节池→接触氧化池→沉淀地→过滤→消毒→出水。 ●生物化学法 生物化学法可以分活性污泥法、生物膜法、生物氧化塔、土地处理系统、厌氧生物处理法等方法。 1、活性污泥法(1)鼓风曝气:即排流式曝气,将压缩空气不断地鼓入废水中,保证水中有一定的溶解氧,以维持微生物的生命活动,分解水中有机物,以达到净化污水效果。(2)机械曝气:即表面曝气,利用装在曝气池内的机械叶轮转动,剧烈搅动水面,使空气中的氧溶于水中,供微生物生命活动,进行生化作用以达到净化污水效果。(3)纯氧曝气:它是按鼓风曝气方法向水中吹入纯氧,以提高充氧效率,从而加快污水净化速度。(4)深井曝气:般用直径为0.5~6.0m,深度50~60m的曝气装置,利用水压来提高水中氧的转移速率,以提高其净化效率。 2、生物膜法(1)生物滤池:使废水流过生长在滤料表面的生物膜,通过两面间的物质交换及生化作用,使废水中有机物降解,达到净化目的。(2)生物转盘:由固定在一横轴上的若干间距很近的圆盘组成,不断旋转的圆盘面上生长一层生物膜,以净化废水。(3)生物接触氧化:供微生物栖附的填料全部浸于废水中,并采用机械设备向废水中充入空气,使废水中有机物降解,以净化废水。 3、生物氧化塔:利用水中微生物的藻类、水生植物等对废水进行好氧或厌氧生物处理的天然或人工塘。 4、土地处理系统(1)土地渗滤:利用土壤膜中的微生物和植物根系对污染物的净化能力(过滤、吸附、微生物分解等)来处理生活污水,同时利用污水中的水、肥来促进农作物、牧草、树木生长。(2)污水灌溉:主要目的为灌溉,以充分利用净化后的污水。 5、厌氧生物处理法:利用厌氧微生物(如甲烷微生物等)分解污水中有机物,达到净化水目的,同时产生甲烷气、CO2等气体。厌氧生化处理主要用于处理高浓度有机废水及污泥硝化处理。 ●物理化学法 原水→格栅→调节池→絮凝沉淀池→超滤膜→消毒→出水。运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。通常是指由物理方法和化学方法组成的废水处理系统,或指包括物理过

我国饮用水深度处理现状及发展趋势

4中 2015年 第11期(总第493期) CHINESE & FOREIGN ENTREPRENEURS 225Social Perspective 【社会视点】 饮用水与人们的健康息息相关,据科学调查显示饮用含有微量有机物水的居民易患消化道癌症。因此有必要实施一定的技术除去饮用水中的微量污染物,这是深度处理的重要关键任务。改革开放以后,城市化和工业化严重污染了城市的水源,居民的饮用水中不仅有致病的微量有机物,还增加了一定量的化学成分。就目前的饮用水处理技术来看,大部分饮水厂的水处理工艺大多是针对处理较清洁水源水的,采取了混凝、沉淀、过滤和消毒灯工艺,虽然这种处理工艺对细菌和水浑浊等有较好的效果,但是对微量有机物尤其是溶解性有机物的处理效果不是很理想,含有这种物质的水在加氯消毒后还能产生有机卤化物等物质,给人们的健康带来了严重的威胁。为了保证人们的身体健康,有必要加强饮用水处理技术的研究,为人们提供健康的饮用水。 一、我国饮用水深度处理现状 1.生物预处理技术 生物预处理技术主要以膜法为主,包括生物滤池法,生物接触氧化法和生物流化床法,主要应用在常规处理工艺之前,是一种生物处理工程,利用细菌、原生动物等微生物附于填料上,进而形成生物膜,这些生物膜以饮用水中的氮磷等有机污染物为“食物”,对去除氨氮、藻类、苯酚和致突变物质有较好的效果,但对氯仿、三氯乙烯等降解缓慢的化合物效果较差。一般的生物膜法效果都较好,去除率较高,对氨氮的去除率甚至达到了70%。生物预处理技术不仅去除了水中的有机污染物,而且还减轻了后续处理的负担,有效地促进了饮用水质量的提高。2.预氧化技术 预氧化技术有利于提高常规工艺的效率。常用的养护剂有氯、二氧化氯和高锰酸钾。氯是常用的一种氧化剂,通过与水的反应生成HCL 和HCLO,其中HClO 能够扩散到带负电的细菌表面,穿透细胞膜进入细胞内部,氧化细菌的酶系统,进而杀死细菌,然而,在这一过程中产生的副产物不利于人们的身体健康,因而氯氧化技术的应用有一定的限制;二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附和穿透能力,进而氧化细胞内的酶,抑制其蛋白质的合成,进而杀死微生物,低浓度的二氧化氯对病毒、芽孢、真菌等就有良好的杀灭效果;高锰酸钾能够有效地清楚氯化后的附产物,降低水的致突变活性,还有较强的吸附能力,有良好的助凝效能。除此之外,高铁酸盐也有较好的助凝效果。 3.活性炭吸附技术 活性炭吸附技术是目前饮用水深度处理技术中较为成熟 的方法之一。活性炭分为颗粒活性炭、粉末活性炭、生物活性炭和生物活性炭。活性炭有较发达空隙结构和较大的比表面积,这样利用微孔吸附作用达到去除有机物的效果。因而,活性炭的孔径决定了其去除效果,其空隙一般分为大孔、过渡孔、微孔。 4.吹脱技术 吹脱技术主要是为了去除水中有挥发性的有机物,但对难挥发的有机物去除效果很差。吹脱技术利用水中溶解化合物的实际浓度和平衡度之间的差异,把水由液态变为气态,随之,有挥发性的有机物也得到了去除,一般的去除率在30~85%,温度越高效果越好。除此之外,吹脱技术的运行费用也较低,是活性炭处理技术所需费用的一半左右,是值得推广的处理技术之一。 5.其他深度处理技术 紫外线消毒技术,这一技术不向水中添加任何物质,同样也不产生“三致”物质,通过紫外线的照射杀灭水中的细菌和病毒,没有任何污染;部分深度处理工艺在去除有机污染物的同时,也去除了人体所需的一部分微量元素,矿化处理技术利用水流经木鱼石产生钙、钾等元素的原理,弥补了这一缺点,提升了水质;膜分离技术是一种快速过滤的方法,利用压力和滤膜的不同可以实现对不同污染物的过滤,且分离过程中没有相的变化,稳定性好,且容易控制。 二、饮用水深度处理的发展趋势 每一种深度处理的方法都不能保证饮用水的质量,因此有必要将物理、化学和生物处理技术结合起来应用,从而创造一种更加先进的处理工艺,这是未来饮用水深度处理的发展趋势,我国也正在加快步伐采用多种技术相结合的处理办法。 1.活性炭和膜的组合技术 在这一组合技术中,首先利用活性炭的吸附作用,将饮用水进行除浊度、色度等处理,这样就为下一步的膜过滤做了良好的准备,有利于解决膜阻塞等问题,延长了膜的使用寿命,节约了成本。另外,在膜处理能够弥补活性炭处理细菌方面的不足,进而提升了饮用水的质量。目前,桶装水多采用这一纯水生产工艺。 2.臭氧和生物活性炭组合技术 从20世纪70年代开始,这一组合技术就开始被研究,这一技术充分利用了臭氧的氧化作用、生物的降解作用和活性炭的吸附作用,三种不同类型的处理作用组合在一起达到 我国饮用水深度处理现状及发展趋势 杨 婉 (渤海大学化学化工与食品安全学院,辽宁 锦州 121000) 摘 要:随着我国经济的快速发展,我国的水污染也越来越严重,这不仅影响了我的经济的发展,更重要的是给人们的健康带来巨大威胁。在一些常规的水处理工艺中对污染物的处理效果不佳,尤其是氮和有机污染物。本文主要介绍了几种常用的深度处理技术,展望了其发展趋势。 关键词:饮用水;处理技术;现状 中图分类号:R123.6 文献标志码:A 文章编号:1000-8772(2015)11-0225-02收稿日期:2015-04-01 作者简介:杨婉(1992-),女,回族,辽宁锦州人,本科,渤海大学化学化工与食品安全学院。研究方向:环境科学。

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