连云港生活一体化废水污水处理设备点击咨询

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城市污水处理工艺一般根据城市污水的利用或排放去向并考虑水体的自然净化能力，确定污水的处理程度及相应的处理工艺。处理后的污水，无论用于工业、农业或是回灌补充地下水，都必须符合国家颁发的有关水质标准。

现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理工艺。污水一级处理应用物理方法，如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。污水二级处理主要是应用生物处理方法，即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程，将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。污水三级处理是在一、二级处理的基础上，应用混凝、过滤、离子交换、反渗透等物理、化学方法去除污水中难溶解的有机物、磷、氮等营养性物质。污水中的污染物组成非常复杂，常常需要以上几种方法组合，才能达到处理要求。

污水一级处理为预处理，二级处理为主体，处理后的污水一般能达到排放标准。三级处理为深度处理，出水水质较好，甚至能达到饮用水质标准，但处理费用高，除在一些极度缺水的国家和地区外，应用较少。我国许多城市正在筹建和扩建污水二级处理厂，以解决日益严重的水污染问题。

常见生活污水处理工艺——处理方法

物理处理法：

通过物理作用分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物（包括油膜和油珠）的废水处理法，可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等。以热交换原理为基础的处理法也属于物理处理法。

城市生活污水是指家庭生活排出来的废水。生活污水的污染物含量相对来说比工业污水要低许多,但是不同的家庭所排出的生活污水的污染物含量、成分都是不一样的。生活污水排量最大的便是厕所排出的污水。当前城市生活污水处理的难点主要是污染物含量各不相同、污染情况难以评估和处理技术受自然环境影响等。

随着国内经济的快速发展，水体中的污染物不断增加，饮用水安全风险加剧。面对日益复杂的水体环境以及居民对优质供水的需求，常规的饮用水处理工艺在许多情况下已不能满足要求。纳滤是一种介于超滤和反渗透之间的膜处理工艺，因其对天然有机物(NOM)、硫酸根和硬度离子有良好的截留能力，同时又具有操作压力低、水通量大的特点从而保证一定的经济性，近年来在微污染水深度处理中受到越来越广泛的关注。纳滤的截留性能由空间位阻效应、静电效应及疏水吸附效应决定。实际水体中溶质的种类非常复杂，含量差异极大，溶质间的相互作用或溶质与膜的相互作用往往会影响空间位阻效应、静电效应及疏水吸附效应，从而影响膜的截留性能，因此实际水体中膜的截留特性往往与实验室单一配水不同。现有关于纳滤的研究大部分为实验室小试，而实际水体的纳滤中试较少，因此纳滤在实际水体处理中的截留特性仍然有待探讨。

膜污染是纳滤过程面对的主要问题之一，主要的类型包括有机污染、无机污染、生物污染和结垢等，由此导致的膜通量下降、膜元件寿命缩短、能耗增加、成本增加等问题是制约纳滤大规模用于饮用水深度处理的主要原因之一。膜解剖(Membraneautopsy)研究有助于了解膜表面污染物的组成，并进一步指导预处理和膜清洗，延缓膜污染发生。然而针对中试规模以上的膜解剖研究较少，且大部分研究所用的膜应用于市政污水再生或海水淡化领域。因此，地表水处理中纳滤膜的污染特性仍有待研究。

本研究搭建一套纳滤中试装置对地表水厂砂滤池滤后水进行深度处理。该水厂采用湖泊水为水源水，原水中有机物浓度较高，化学需氧量(CODMn)年平均值为4.58mg/L，最大为5.47mg/L。由于存在水产养殖、航运、沿岸的工农业排放等污染源，造成水体中药品、农药和个人护理品的污染较为明显。同时存在季节性氟离子和硫酸根离子浓度超标的问题。现有饮用水处理工艺为常规工艺，对NOM和微量有机物的去除能力较差，对氟离子和硫酸根离子则基本不去除，而纳滤恰好具有良好的有机物截留能力和选择性去除离子的特性。本研究主要考察将纳滤用于原水经混凝+沉淀+过滤的常规处理之后的深度处理时的污染物截留特性和膜污染特性以及膜清洗效果。期望通过本研究，探讨纳滤用于微污染地表水深度处理时的可行性。

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1、材料与方法

1.1 纳滤中试系统及运行

纳滤系统采用两支DF30膜串联运行(见图1)，DF30属于疏松型纳滤膜，截留相对分子质量为200~300，单支膜面积为37m2。为避免纳滤膜受机械性损伤，在纳滤膜系统前设置保安过滤器，过滤精度为5μm。在保安过滤器前、保安过滤器之后、纳滤膜前和纳滤产水侧分别安装压力计，压力计的初始值分别为1.4bar(1bar=0.1MPa)、1.4bar、1.6bar、0bar。中试时间为2017年9月~2018年1月，中试地点位于黄淮平原某地表水厂，水源水为湖泊水，现有工艺为原水→混凝→沉淀→过滤→消毒。纳滤装置进水来自于水厂砂滤池滤后水，浊度为0.4NTU左右。为提高系统回收率将部分浓水回流至进水侧循环处理。试验开始时调节过滤压力，使初始系统产水量为1m3/h，对应膜通量为27L/(m2•h)调节浓水外排阀门，使初始得水率为80%，运行过程中不再对过滤压力和得水率进行调整。

1）城市生活污水污染情况难以评估

当前，人们的生活方式不一样，但是对水的用途越来越多，这导致了生活污水的污染物含量各不相同。生活污水的污染物含量会随着季节的变化而变化，这更是导致了生活污水的不可控的性质。由此可见，生活污水的处理是非常困难的，污水处理方法很难根据一个单一的方案来进行设定。

2）生活污水的处理方式会由于自然环境的影响而改变

有许多生活污水处理实验都是在实验室内进行的，其环境是相对稳定。但是在实际的生活污水处理当中，自然界的环境变化会对污水处理造成极大的影响。比如水流、温度、湿度不可控因素等。这样的污水处理很难让污水处理技术发挥其应有的作用。

3）城市当中的生活污水处理是高能耗项目

城市污水的主要处理措施是利用厌氧反应来对污水进行净化和处理，从而达到再利用效果。但是目前城市生活污水处理的厌氧技术并不十分成熟，存在高能耗、低效率的问题，这和城市的规划已经背道而驰。