超滤膜短流程水处理工艺技术的研究与应用

地区:上海市 宝山区

关键词:河北建投水务环境工程有限公司;河北农业大学;海南立昇净水科技实业有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000004896

成果描述:

膜技术被称为“21世纪的水处理技术”。超滤膜作为新兴起的净水处理工艺,以其优良的出水水质正在引起业内高度的重视,随着超滤膜国产化技术的不断提高和膜成本的不断降低,其在工程中的应用范围正在不断扩大。该课题的研究旨在以南水北调地表水厂为研究对象,通过试验,研究浸没式超滤膜短流程水处理工艺与传统的超滤膜水处理工艺对原水净化处理效果的对比,探索应用于工程的最佳设计、运行参数,指导具体工程项目的实施。主要研究内容:全面分析、研究超滤膜短流程净水工艺对原水中浊度、有机物、金属离子、藻类、微生物、氨氮、铝离子等的去除效果。在同一水源、相同絮凝、反应条件下,研究不同膜通量下:采用絮凝水的超滤膜短流程净水工艺,采用沉后水或滤后水的常规超滤膜处理工艺,以及采用传统的沉淀+过滤的水处理工艺,各工艺出水水质效果的对比分析。研究不同的絮凝剂、助凝剂、不同的絮凝效果,原水藻类、温度变化对膜处理工艺的影响。对污染待清洗的超滤膜进行电镜扫描分析,研究堵塞膜的主要污染物质来源,比较不同的清洗方案对膜通量恢复的影响。以南水北调地表水厂为成果的应用目标,对超滤膜短流程水处理工艺在南水北调受水区净水厂中的应用,提供推荐的设计、运行参数,提供工程建设和运行的指导性建议和意见。主要的技术经济指标:建议设计膜通量适宜为30-35升/米2/时,短期运行时可以适当增高至40升/米2/时。建议设计膜过滤周期:60分钟,膜池排空周期5小时。膜系统产水率99%,吨水电耗0.087-0.158千瓦小时/米3,吨水药剂费0.0356-0.0396元/米3。每1万米3/日水厂规模基建投资:可节约沉淀池等土建费用40-70万元,节约抽吸泵等设备费用30-60万元,节约占地800-1200米2。每1万米3/日水厂规模运行费用:可节电1.79万千瓦时/年,节约原水6.57万米3/年。应用推广情况:由河北建投水务投资有限公司投资,建投水务环境工程公司设计、施工总承包的:南水北调沙河市城区地表水厂EPC项目(2.5万米3/日)、沙河市开发区地表水厂EPC项目(3.6万米3/日)、永清地表水厂BT项目(6.2万米3/日),已在国内率先采用了超滤膜短流程水处理工艺。效益情况:超滤膜短流程工艺是一条将预处理、超滤、浓水回收、污泥浓缩、排泥等工序集合在一体的全新技术路线,将水处理流程集中在一个构筑物内,较常规超滤膜工艺具有明显的技术优势:膜污染更轻、造价更低、废水率更低、占地更少。较传统超滤膜运行方式减少了一个澄清、沉淀构筑物(有的甚至还包括一个砂滤池),不设负压抽吸泵,使工程的基建投资大为降低。短流程工艺反冲废水继续留在池内不直接排放,使运行的废水率大为降低,且无抽吸水泵,采用虹吸运行,大大节省了运行成本。
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