徐元勤1，尤會春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)對城市污水進行深度處理并回用。運行結(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：X703.1
　　文獻標(biāo)識碼：C
　　文章編號：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、環(huán)境和社會效益。

1 　裝置與方法

1.1 裝置
　　將32個連續(xù)微濾膜組件分成8組并安裝在1個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個有8個分支管的組件。濾后水的連接通過頂部的分支管實現(xiàn)，反沖洗管通過1個中心管連接。外部由儲水罐、潛污泵、出水泵、空壓機、空氣罐、進出水流量計、液位計構(gòu)成，配備PLC自動控制系統(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、出水量平衡，底泥定期排放。
　　出水流量為800m³/d,采用間歇運行方式，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)方法進行監(jiān)測。

2　結(jié)果與分析

　　裝置于2001年6月-9月運行4個月。
2.1 污染物的去除
　　裝置運行期間水溫為19～24℃，進水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、出水的SS變化及去除效果見圖2。

　　從圖2可見，該裝置對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、出水的COD變化及去除效果見圖3。

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

　　從圖4可見，該裝置對BOD₅的平均去除率為64.6%,出水BOD₅穩(wěn)定在8.4mg/L以下。
　　④ 進、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、出水中的氨氮濃度幾乎沒有變化。
　　⑤ 進、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、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反沖洗外還需定期進行化學(xué)清洗，由于膜表面附著的主要是無機鐵鹽，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9%以上。

3 　結(jié)論

　　① 采用浸入式連續(xù)微濾膜裝置對城市污水廠二級出水進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、自動控制、運行管理方便。
　　③ 對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：

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

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　　收稿日期：2001-12-05