文/劉仁慶 山東大學(xué)基建處 山東濟(jì)南 250000

組合工藝深度處理再生水工程的設(shè)計(jì)與運(yùn)行

文/劉仁慶 山東大學(xué)基建處 山東濟(jì)南 250000

應(yīng)用臭氧-過(guò)濾-活性炭-納床-納濾工藝深度處理濟(jì)南市水質(zhì)凈化二廠的再生水，在進(jìn)水流量16L/min，臭氧投加量2mg/L，接觸時(shí)間13min的情況下，出水符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的要求。

再生水；組合工藝；水處理

隨著水資源短缺和水體污染的嚴(yán)重加劇，再生水作為一種可利用資源已廣泛應(yīng)用于景區(qū)綠化、工業(yè)用水等多個(gè)領(lǐng)域。如何對(duì)再生水進(jìn)一步處理，以拓寬其應(yīng)用范圍，是當(dāng)今水處理研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)之一。本課題組利用臭氧-過(guò)濾-活性炭-納床-納濾組合工藝深度處理濟(jì)南市水質(zhì)凈化二廠的再生水，經(jīng)過(guò)10個(gè)月的運(yùn)行，出水符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）[1]的要求。

1、再生水水質(zhì)

濟(jì)南市水質(zhì)凈化二廠再生水水質(zhì)基本情況如下：

2、 工藝流程

圖1 工藝流程

3、主要構(gòu)筑物及參數(shù)

表2 主要構(gòu)筑物及參數(shù)

4、工藝運(yùn)行及水質(zhì)監(jiān)測(cè)

4.1 工藝的調(diào)試運(yùn)行

考慮到原水負(fù)荷較高會(huì)對(duì)整個(gè)工藝，特別是對(duì)納濾系統(tǒng)造成影響，試驗(yàn)開始初期，課題組采用自來(lái)水為原水。在為期2周的調(diào)試運(yùn)行中，發(fā)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行良好，經(jīng)監(jiān)測(cè)納濾膜出水穩(wěn)定，再生及反洗裝置能到達(dá)預(yù)期目的。于是，改用濟(jì)南水質(zhì)凈化二廠的再生水為原水進(jìn)行調(diào)試研究。

為了確定最佳進(jìn)水流量，課題組研究了不同流量下各單元再生周期情況，納濾膜產(chǎn)水率情況。如表3

表3 不同進(jìn)水流量，各單元的運(yùn)行周期比較

由表3可以看出，每個(gè)流量下的各單元運(yùn)行周期長(zhǎng)短并不一致，其中多介質(zhì)過(guò)濾階段運(yùn)行周期最長(zhǎng)的是14L/min，活性炭吸附階段運(yùn)行周期最長(zhǎng)的也是14L/min。鈉離子交換器運(yùn)行周期最長(zhǎng)的是10 L/min和12 L/min。納濾運(yùn)行周期最長(zhǎng)的是20 L/min，綜合比較當(dāng)進(jìn)水流量為16L/min時(shí)雖然不能使所有單元都達(dá)到最大周期但是可以使各單元比較均衡的貼近裝置運(yùn)行的最大周期，而且在Q=16L/min時(shí)，納濾膜產(chǎn)水率最大，故最佳進(jìn)水流量選16L/ min。

4.2 工藝的連續(xù)運(yùn)行

在進(jìn)水Q=16L/min，連續(xù)9個(gè)月運(yùn)行對(duì)各單元出水進(jìn)行定期檢測(cè)，部分指標(biāo)平均水質(zhì)情況如下：

表4 各單元部分水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果

以上數(shù)據(jù)為多次測(cè)量平均結(jié)果

可以看出，系統(tǒng)對(duì)上述指標(biāo)都有較高的去除率，納濾前的預(yù)處理較好地降低了納濾的負(fù)荷，保證了納濾出水穩(wěn)定，且出水水質(zhì)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的要求。

5、 結(jié)論與建議

⑴臭氧-過(guò)濾-活性炭-納床-納濾組合工藝深度處理濟(jì)南市水質(zhì)凈化二廠的再生水，出水水質(zhì)達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）標(biāo)準(zhǔn)的要求。

⑵最佳進(jìn)水流量Q=16L/min，此時(shí)，對(duì)應(yīng)多介質(zhì)過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、納離子過(guò)濾器濾速為8m/h，停留時(shí)間13min，納濾膜膜通量16L/min，操作壓力0.45MPa；臭氧最佳投加量2mg/L，接觸時(shí)間13min。

⑶需要進(jìn)一步優(yōu)化參數(shù)，提高各單元效率，降低再生及反清洗成本。優(yōu)化系統(tǒng)組合，開發(fā)出更加經(jīng)濟(jì)可行的再生水深度處理工藝，拓寬再生水應(yīng)用范圍。

[1]GB5749—2006, 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S] ．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2006

[2]吳紅偉，劉文君，王占生等臭氧組合工藝去除飲用水源水中有機(jī)物的效果[J].北京環(huán)境科學(xué)，2000，21（1）:30-34

[3]何圣兵,王寶貞,王琳，等.活性炭—納濾膜處理飲用水試驗(yàn)研究[J].中國(guó)給水排水,2003,19(13): 67-69

[4]陳薇,陳長(zhǎng)榮.淺談鍋爐給水硬度的控制[J].工業(yè)鍋爐,2007,1(4)28-33