本节主要讲解污水的回用处理,包括二级处理后污水回用深度处理目标、悬浮物去除、溶解性物质的去除、城镇污水的资源化与再生利用。01、二级处理后污水回用深度处理目标污水二级处理后污水回用的深度处理的目标,主要可以概括为以下4点:1.去除水中残存的悬浮物:脱色、除臭、使水进一步得到澄清;2.进

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污水再生利用工艺总结

2020-08-05 09:24 来源: 工程师大胖

本节主要讲解污水的回用处理,包括二级处理后污水回用深度处理目标、悬浮物去除、溶解性物质的去除、城镇污水的资源化与再生利用。

01、二级处理后污水回用深度处理目标

污水二级处理后污水回用的深度处理的目标,主要可以概括为以下4点:

1.去除水中残存的悬浮物:脱色、除臭、使水进一步得到澄清;

2.进一步降低水中的BOD5、TOC,使水进一步稳定;

3.进行脱氮、除磷,消除能够导致水体富营养化的因素;

4.进行消毒杀菌,去除水中的有毒有害物质。

02、悬浮物的去除

按水中杂质的粒径大小,可以分为以下三种,分别是溶解物、胶体和悬浮物,这三样的粒径是呈递增趋势的。

1.溶解物:粒径在0.1~1nm,电子显微镜可见,水的外观是透明的;

2.胶体:粒径在10~100nm,超显微镜可见,水的外观是浑浊的;

3.悬浮物:粒径在1~10μm,显微镜可见,水的外观是浑浊的,而粒径在100μm~1mm范围的,肉眼可见,水的外观也是浑浊的。

而对于悬浮物的去除防范,整体可以分为以下4类:

1.胶体:混凝沉淀法;

2.粒径1μm以上的颗粒,一般采用砂滤法去除;

3.粒径从几百埃到几十微米的用微滤法去除;

4.粒径在1000埃到几埃的颗粒,则采用膜技术去除。

对于采用过滤法去除悬浮物技术,是去除悬浮物最常用的技术,基本上过滤法包括以下三种形式:

1.深床过滤:包括慢速砂滤、快速可压缩多孔介质过滤、间歇式多孔介质过滤和循环式多孔介质过滤;

2.表面过滤:包括用于去除悬浮物固体试验的实验式过滤器、硅藻土过滤器和滤布滤袋过滤或者筛滤;

3.膜过滤:包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。

《室外排水设计规范》第6.12.7规定:滤池的设计,宜符合下列要求:

1.滤池的构造、滤料组成等宜按照现行国家标准《室外给水设计规范》GB50013的规定采用。

2.滤池的进水浊度宜小于10NTU;

3.滤池的滤速应根据滤池进出水水质要求确定,可采用4~10m/h;

4.滤池的工作周期为12~24h。

既然排水规范和给水规范中都涉及到了过滤工艺,那这两者有什么不同呢?和给水过滤相比较,排水过滤工艺有以下4点特点:

1.一般情况下不需要投加药剂;

2.反冲困难,二级处理出水的悬浮物多的生物絮凝体,在滤料表面较易形成一层滤膜,致使水头损失迅速上升,过滤周期大大缩短,絮凝体贴在滤料表面,不易脱离,因此需要辅助表面冲洗,或用气水联合反冲洗。

3.所用滤料粒径应适当加大,以增大滤料的截泥量和减缓滤料的堵塞。

4.滤池进水浊度宜小于10NTU。

03、溶解性物质的去除

根据以上粒径划分,可以得知溶解性的颗粒粒径是最小的,并且在水的外观看来,也是无色透明的,所以一般的方法无法去除,对于溶解性有机物的去除方法主要有以下6项:

1.活性炭吸附;

2.反渗透;

3.化学沉淀;

4.化学氧化;

5.电渗析;

6.蒸馏。

《室外排水设计规范》对于溶解性物质去除的相关规定,见6.12.8条:污水厂二级处理出水经混凝、沉淀、过滤后,仍不能达到再生水水质要求时,可采用活性炭吸附处理。

而活性炭吸附的机理包括以下两部分:物理吸附和化学吸附,其中物理吸附指的是由范德华力(也即分子间引力)引起的多分子层吸附,具有吸附速度快、无选择性、低温吸附量大、吸附热小,可逆性等特点;而化学吸附是指伴随着电荷移动或者生成化学键的吸附,化学吸附具有选择性、适合在较高温度下发生单分子层吸附、吸附速度慢、不可逆、吸附热大等特点。

对于溶解性无机盐的去除方法,主要有以下6项:

1.电渗析,是指在电场作用下,水中离子透过离子交换膜进行迁移的过程;

2.离子交换,是指借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换,以达到提取或去除溶液中某些离子的目的,是一种属于传质分离过程的单元操作;

3.反渗透,是指在膜的原水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力,原水透过半透膜时,只允许水透过,其他物质不能透过而被截流在膜的表面的过程;

4.微滤,是在压力作用下,使待处理水流过孔径为0.05μm~5微米的滤膜,截留水中杂物的过程;

5.超滤,是在压力作用下,使待处理水流过孔径为5nm~100nm的滤膜,截留水中杂物的过程;

6.纳滤,是在压力作用下,用于脱除多价离子、部分一价离子和分子量200~1000有机物的膜分离过程。

04、出水能够达到深度处理要求工艺总结

总结《排水工程》中所涉及到的几种生物法处理工艺,能够达到三级深度处理要求的有以下几种:

1.膜生物反应器,膜生物反应器系统(MBR)的出水质量很高,甚至可以达到深度处理的要求,同时系统几乎不排剩余污泥;

2.曝气生物滤池(BAF),曝气生物滤池最初就是用于污水的三级深度处理,因此其出水水质也非常高;

3.深度处理塘,深度处理塘的处理对象是常规的二级处理工艺,如活性污泥法、生物膜法的出水或处理效果与二级处理技术相当的稳定塘系统出水,使处理水达到更高的水质标准,以适应受纳水体或回用水的水质标准。

05、城镇污水的资源化与再生利用

污水的再生利用水源水质选择,可以为排入城市排水系统的城市污水,但是严禁将放射性废水作为再生水水源。

《室外排水设计规范》6.12.1提出,污水再生利用的深度处理工艺应根据水质目标选择,工艺单元的组合形式应进行多方案的比较,满足实用、经济、运行稳定的要求。再生水的水质应符合国家现行的水质标准的规定。

6.12.2规定污水深度处理工艺单元主要包括:混凝、沉淀(澄清、气浮)、过滤、消毒,必要时可采用活性炭吸附、膜过滤、臭氧氧化和自然处理等工艺单元。

06、本节总结

1.三级处理与深度处理的区别:三级处理以排放为目的,深度处理以回用为目的;

2.对于水中颗粒的分类:溶解、胶体和悬浮态,以及分别使用的工艺;

3.对于膜过滤技术,注意超滤、纳滤和反渗透的应用区别:超滤无法去除离子,纳滤可以去除高价离子,反渗透则可以去除包括一价离子在内的绝大多数离子。

4.出水能够达到深度处理要求的工艺:BAF、MBR以及深度处理塘。

原标题:污水再生利用工艺总结

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