段方超（遼寧省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院,沈陽(yáng) 110006）

用于回用的工業(yè)廢水處理工程實(shí)例

段方超
（遼寧省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院,沈陽(yáng) 110006）

工業(yè)廢水回用具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文簡(jiǎn)要介紹了某廠廢水深度處理后，做為回用水所選用的工藝流程，重點(diǎn)介紹了該流程的特點(diǎn)，及處理效果。以實(shí)例證明該處理流程的可行性。

回用水；水質(zhì)；流程；超濾；反滲透

0　引言

我國(guó)處于嚴(yán)重缺水的邊緣，有十余座城市人均水量低于1700m3，屬嚴(yán)重缺水區(qū)域。由于工業(yè)用水占城市用水的絕大部分，所以工業(yè)廢水的處理回用意義重大[1]。

1　工程概況

本回用水裝置主要收集全廠循環(huán)水系統(tǒng)排污水、熱電站（化學(xué)水處理）排污水、凈水場(chǎng)排泥水、污水處理場(chǎng)處理后出水及工藝裝置區(qū)清凈排水，其設(shè)計(jì)進(jìn)水規(guī)模為1400m3/h。

2　設(shè)計(jì)水量水質(zhì)

2.1各裝置排水水量及主要參數(shù)見(jiàn)表1

2.2回用水裝置出水水質(zhì)及壓力

回用水裝置出水用做循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充水，其處理出水水質(zhì)指標(biāo)優(yōu)于《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》循環(huán)冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充水要求的水質(zhì)，能滿足《化工企業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中敞開式循環(huán)冷卻水的水質(zhì)要求。供水壓力0.2MPa，出水含鹽量約100mg/L（脫鹽率>97%），產(chǎn)水率預(yù)期為65%。

3　處理工藝方案的確定

從回用水裝置進(jìn)水水質(zhì)分析：進(jìn)水含鹽量較高，約2300mg/L，硬度及堿度均較高，分別為1087mg/L和650mg/L。為確保出水水質(zhì)達(dá)到要求，確定整體流程為“石灰軟化+絮凝高效沉淀+過(guò)濾+超濾+反滲透”。（1）高效沉淀池。本工程采用高效沉淀池，它將混凝、絮凝、沉淀和污泥濃縮功能集合于一體。其主要優(yōu)點(diǎn)是占地小，沉淀效率高、排放污泥含固率高、抗負(fù)荷變化能力強(qiáng)、節(jié)約藥劑、水量損失較低；（2）過(guò)濾。本工程設(shè)計(jì)采用V型濾池，它具有濾池過(guò)濾周期長(zhǎng)、濾料層利用率高、濾后水質(zhì)好、反洗強(qiáng)度小、節(jié)省沖洗水量和電耗、反沖洗效果好等特點(diǎn)，是一種較為理想的濾池，可以確保出水水質(zhì)和供水的安全性[2]；（3）除鹽。本工程選用反滲透裝置作為除鹽的技術(shù)手段。反滲透膜裝置是在壓力作用下，大部分水分子和微量其它離子透過(guò)反滲透膜，回用水，水中的大部分鹽分和膠體、有機(jī)物等不能透過(guò)反滲透膜，殘留在少量濃水中。反滲透裝置適宜進(jìn)水含鹽量較高的原水，其運(yùn)行能耗小。

4　工藝流程

廠區(qū)回收水進(jìn)入回收水池，經(jīng)回收水泵提升進(jìn)入高效沉淀池，在混凝池內(nèi)加入三氯化鐵，混凝池出水進(jìn)入石灰投加池，軟化后的水進(jìn)入絮凝池，絮凝池出水進(jìn)入沉淀池，沉淀池出水進(jìn)入中和池，在此投加硫酸使出水pH調(diào)整為6～9。中和池出水進(jìn)入濾池，濾池出水經(jīng)濾后水泵提升進(jìn)入超濾裝置，超濾出水進(jìn)入超濾產(chǎn)水罐，經(jīng)超濾產(chǎn)水泵提升進(jìn)入反滲透裝置，反滲透出水進(jìn)入回用水罐，經(jīng)回用水泵提升至回用水管網(wǎng)。

5　主要處理單元設(shè)計(jì)參數(shù)

5.1構(gòu)筑物

（1）回收水池 平面尺寸為40×18m。設(shè)計(jì)水深3.5m，總有效容積為2520m3。兩臺(tái)潛水?dāng)嚢杵鞴β蕿?.5kW，連續(xù)運(yùn)行，保證池內(nèi)水質(zhì)均勻；（2）混凝池 混凝池結(jié)構(gòu)為半地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。平面尺寸為2.7×2.7×7m，設(shè)計(jì)水深6.5m，總有效容積為47m3。池內(nèi)設(shè)一臺(tái)快速攪拌器(260M102)，直徑1300mm，P=7.5kW；（3）絮凝池 絮凝池為兩座，結(jié)構(gòu)為半地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。平面尺寸為5.5×5.5×7.7m，設(shè)計(jì)水深7m，總有效容積為423m3。每座池內(nèi)分別設(shè)一臺(tái)攪拌器(260M105A或260M105B)，直徑2650mm，P=1.1kW；（4）沉淀和污泥濃縮池 沉淀和污泥濃縮池為兩座。平面尺寸為10.5×10.5×7.7m，設(shè)計(jì)水深6.9m，單池有效容積為849m3，設(shè)計(jì)上升流速12m/h；（5）中和池 中和池結(jié)構(gòu)為地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。平面尺寸為4×4m，設(shè)計(jì)水深6.4m，總有效容積為102m3。池內(nèi)設(shè)一臺(tái)攪拌器(260M106)：直徑2000mm P=5.5kW；（6）濾池 總過(guò)濾面積為216m2，共分4個(gè)單池，單池面積為54m2；（7）濾后水池 濾后水池結(jié)構(gòu)為地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。平面尺寸為17×18m，設(shè)計(jì)水深4.3m，總有效容積為1315m3。

5.2設(shè)備

（1）超濾裝置 超濾裝置的膜組件采用抗污染復(fù)合膜。濾膜材質(zhì)為PVDF(聚偏二氟乙烯)。超濾系統(tǒng)單套產(chǎn)水量為175m3/h，共8套。膜通量55 L/m2?h，工作壓力0.2MPa，過(guò)濾周期45 min，反洗總歷時(shí)為30～60秒，水反洗強(qiáng)度：100L/m2?h，自用水率≤10%，產(chǎn)水SDI<1，產(chǎn)水濁度<1NTU；（2）超濾產(chǎn)水罐 超濾產(chǎn)水罐共一個(gè)，材質(zhì)為碳鋼，規(guī)格中Ф×H =10×10m，總有效容積為700m3；（3）反滲透裝置 反滲透裝置的膜組件采用世界上先進(jìn)的低壓復(fù)合膜。為保證該裝置的正常運(yùn)行，配置了阻垢劑投加裝置、RО清洗系統(tǒng)、RО反沖洗系統(tǒng)等；（4）回用水罐 回用水罐共兩個(gè)，材質(zhì)為碳鋼，規(guī)格Ф×H=10×10m，總有效容積為1400m3。

6　結(jié)語(yǔ)

采用處理流程為“石灰軟化+絮凝高效沉淀+過(guò)濾+超濾+反滲透”，污水處理的效果較好，達(dá)到了回用水的水質(zhì)要求。廢水回用具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但由于本工程有部分關(guān)鍵部件采用原裝進(jìn)口產(chǎn)品，使得總體投資略高。

[1]李廣賀.水資源利用與保護(hù)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.

[2]李圭白,張杰.水質(zhì)工程學(xué)[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005.

表1　回用水裝置進(jìn)水水量、水質(zhì)表