徐元勤1，尤會(huì)春1，劉德濱2，崔學(xué)剛2， 韓宏大3
(1.大連開發(fā)區(qū)排水管理有限公司，遼寧大連　116600；2. 鷺濱環(huán)保設(shè)備上海有限公司，上海　200161；
3.天津市公共事業(yè)設(shè)計(jì)研究所　天津　300100)

　　摘　要： 采用規(guī)模為800m³/d的浸入式連續(xù)微濾膜裝置(CMF-S)對(duì)城市污水進(jìn)行深度處理并回用。運(yùn)行結(jié)果表明該裝置在技術(shù)上是可行的，其出水水質(zhì)穩(wěn)定、良好、無色無嗅，優(yōu)于生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ 25.1-89)。
　　關(guān)鍵詞：城市污水； 污水回用；浸入式微濾膜
　　中圖分類號(hào)：X703.1
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2002)04-0067-03

　　目前膜分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用越來越廣泛，城市污水處理二級(jí)出水經(jīng)浸入式連續(xù)微濾膜裝置(CMF-S)處理后可回用于沖廁、道路清掃、澆灑、綠化、沖車、掃除、噴水景觀等，具有一定的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。

1 　裝置與方法

1.1 裝置
　　將32個(gè)連續(xù)微濾膜組件分成8組并安裝在1個(gè)2.6m×0.35m×2.34m的金屬罐(膜反應(yīng)器)內(nèi)。膜組件通過分支管連接，分支管通過不銹鋼支管相連，整體形成1個(gè)有8個(gè)分支管的組件。濾后水的連接通過頂部的分支管實(shí)現(xiàn)，反沖洗管通過1個(gè)中心管連接。外部由儲(chǔ)水罐、潛污泵、出水泵、空壓機(jī)、空氣罐、進(jìn)出水流量計(jì)、液位計(jì)構(gòu)成，配備PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)。
　　連續(xù)微濾膜組件采用美國USFilter產(chǎn)品，技術(shù)參數(shù)見表1。

表1 連續(xù)微濾膜組件技術(shù)參數(shù) 過濾形式 膜材質(zhì) 透過孔徑(μm) 過濾速度(L/h) 反沖洗空氣消耗量( L/組件) 外壓式 中空纖維 0.2 1 600 ＜150

1?2 工藝流程
　　工藝流程見圖1。

1.3 方法
　　浸入式連續(xù)微濾膜裝置設(shè)在大連開發(fā)區(qū)排水管理有限公司污水處理二廠內(nèi)。二沉池出水由潛污泵打入連續(xù)微濾裝置并將膜組件完全浸沒，膜外部受大氣壓作用，內(nèi)部連通并接至出水泵入口。由于出水泵的抽吸作用在膜的內(nèi)外兩側(cè)造成壓差，將待處理水中粒徑＜0.2μm的物質(zhì)(包括水)分離出來。保持進(jìn)、出水量平衡，底泥定期排放。
　　出水流量為800m³/d,采用間歇運(yùn)行方式，每隔22min氣水反沖洗4min以改善膜的濃差極化、延緩膜污染、恢復(fù)膜通量。
　　定時(shí)采集水樣并分析其水溫、懸浮固體、pH值、BOD、COD、溶解氧、氨氮、總磷等指標(biāo)。采用國家環(huán)保局《水和廢水監(jiān)測分析方法》中的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行監(jiān)測。

2　結(jié)果與分析

　　裝置于2001年6月-9月運(yùn)行4個(gè)月。
2.1 污染物的去除
　　裝置運(yùn)行期間水溫為19～24℃，進(jìn)水pH值為6.96～7.30、溶解氧濃度為0.18～3.66mg/L，出水pH值為7.13～7.61。?
　　① 進(jìn)、出水的SS變化及去除效果見圖2。

　　從圖2可見，該裝置對(duì)懸浮顆粒及膠體有理想的截留效果，平均SS去除率為91.7%,出水SS穩(wěn)定在0.7mg/L以下。
　　② 進(jìn)、出水的COD變化及去除效果見圖3。

　　從圖3可見，該裝置對(duì)COD的平均去除率為28.9%,出水COD穩(wěn)定在35.9mg/L以下。
　　③ 進(jìn)、出水中的BOD₅變化及去除效果見圖4。

　　從圖4可見，該裝置對(duì)BOD₅的平均去除率為64.6%,出水BOD₅穩(wěn)定在8.4mg/L以下。
　　④ 進(jìn)、出水中的氨氮變化及去除效果見圖5。

　　從圖5可見，該裝置進(jìn)、出水中的氨氮濃度幾乎沒有變化。
　　⑤ 進(jìn)、出水中的總磷變化及去除效果見圖6。

　　從圖6可見，該裝置進(jìn)、出水中的總磷幾乎沒有變化。
　　結(jié)果表明，浸入式連續(xù)微濾膜裝置的出水水質(zhì)優(yōu)于生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ25.1-89)，經(jīng)消毒后可回用于沖廁、道路清掃、澆灑、綠化、沖車、掃除、噴水景觀等。
2.2 　能耗和水回收率
　　浸入式連續(xù)微濾膜裝置中水泵和風(fēng)機(jī)的能耗為0.3(kW·h)/m³，水回收率＞95%。
2.3 膜污染與清洗
　　膜污染是指在膜過濾過程中由于水中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)大分子與膜存在物化作用或機(jī)械作用而在膭表面或膜孔內(nèi)吸笣、沉積造成的膜孔徑變小或堵塞。為消除膜污染除定時(shí)反沖洗外還需定期進(jìn)行化學(xué)清洗，由于膜表面附著的主要是無機(jī)鐵鹽，所以清洗劑應(yīng)以酸液為主，化學(xué)清洗后膜通量恢復(fù)率可達(dá)9%以上。

3 　結(jié)論

　　① 采用浸入式連續(xù)微濾膜裝置對(duì)城市污水廠二級(jí)出水進(jìn)行深度處理回用的效果非常明顯，懸浮固體、膠體暼污染物具有顯著的過濾作用，出水水質(zhì)優(yōu)于生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
　　② 該裝置占地少、工藝先進(jìn)、自動(dòng)控制、運(yùn)行管理方便。
　　③ 對(duì)該裝置采取反沖洗及化學(xué)清洗可有效地減輕濃差極化、延緩膜污染，膜通量恢復(fù)率＞99%。

參考文獻(xiàn)：

　　［1］ Kishino H Ishida H,et al.Domestic wastewater reuse using a submerged membrane bioreactor［J］.Desalination,1996,106(16):115-119.

　　電　話：(0411)7618638
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　　收稿日期：2001-12-05