3.1.1 三级处理工艺简介
污水深度处理常用技术主要有:过滤、吸附、离子交换、膜分离技术等工艺,深度处理能够进一步处理生化处理中未能去除的污染物质,其中,过滤法是物理去除污染物的方法之一,该工艺运行维护简单,建设成本较低,运行稳定。吸附工艺是利用吸附剂的表面能,将与之接触的污染物质吸附在其表面,从而实现去除污染物的目的,吸附法主要用于去除水中的微量污染物,吸附工艺需要不定期更换吸附剂,污染物处理效果与吸附剂吸附能力有关,出水不是很稳定。离子交换法是用离子交换剂上的离子和水中离子进行交换,从而去除污水中污染物质的方法。离子交换剂很难再生,需要不定期更换交换剂,污染物去除效果与交换剂使用情况相关,出水不稳定。膜分离技术常用的方法有:电渗析、反渗透、超过滤、微孔膜过滤、MBR等。膜分离技术有以下特点:①分离过程不发生相变,能量转化的效率高;②分离过程在常温下进行,特别适于热敏性物料分离、分级和浓缩;③适用范围广,分离效率高;④装置紧凑,占地省,操作简单,易于自动化等。综合以上几种深度处理工艺进行列表对比分析如下:
膜分离技术基本特性表
处理技术 | 处理对象 | 透过组分 | 使用条件 | 膜类型 | 推动力 |
电渗析 | 高盐废水 | 0.0004-0.1μm小离子 | 500mg/l≤盐含量≤4000mg/l | 离子交换膜 | 电场力 |
反渗透 | 含盐废水、高分子废水 | 0.0004-0.06μm水 | ss≤500mg/l的污水 | 非对称膜或复合膜 | 1-10MPa压力差 |
微滤 | 水中SS、高分子物质 | 0.02-10μm粒子,ss | ss≤300mg/l的污水 | 多孔膜 | ≤0.1MPa压力差 |
超滤 | 水中大分子物质 | 10-200大分子溶质 | ss≤50mg/l的污水 | 非对称膜 | 0.1-1MPa压力差 |
MBR | 水中SS、高分子、大分子物质 | ss、0.02-10μm粒子、10-200大分子溶质 | ss≤500mg/l的污水 | 非对称膜、复合膜、多孔膜 | 0.1-10MPa压力差 |
结合以上对目前常用的污水深度处理技术的介绍,下面就各深度处理技术进行比较,结果如下:
生活污水深度处理工艺分析表
工艺名称 | 吸附\离子交换法 | MBR法 | 过滤处理 |
污染物去除率 | 较高 | 较高 | 适中 |
占地面积 | 较大 | 小 | 小 |
建设投资 | 较高 | 较高 | 适中 |
运行维护 | 运行维护较为复杂运行费用较高,需定期更换吸附/离子交换柱 | 需要不定期反洗,更换膜,运行维护费用较高 | 运行维护简单,能够实现全自动运行,运行费用较低 |
通过以上对比,本项目的三级处理(深度处理阶段)选择膜分离技术作为深度处理工艺。参考《膜分离法污水处理工程技术规范》(HJ579-2010)中,相关内容描述,采用MBR技术,可以根据进出水水质要求,灵活选择:反渗透膜、微滤膜、超滤膜中的一种或几种膜,该技术有以下优点:出水水质优质稳定、剩余污泥量少、占地面积小设置不受场合限制、可去除氨氮及难降解有机物、操作管理方便易于实现自动控制。基于MBR技术的特点,该技术已成为目前最常用的污水深度处理技术。
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