[发明专利]全流过滤超滤反洗水回收工艺

说明书

技术领域

本发明涉及水处理领域，是一种用于脱盐水站工艺排污水（不含浓盐水）回用的全流过滤超滤反洗水回收工艺。

背景技术

现有技术的污水深度处理及回用技术主要有膜分离、膜生物反应器、生物活性炭吸附、臭氧氧化、生物接触氧化等，用于回用水的主要有膜分离、膜生物反应器、生物活性炭吸附等。

1、膜分离技术主要是利用水分子和污染物具有不同的透过性，在外力作用下使二者分离。膜分离技术具有能耗低、分离效率高、装置紧凑、操作简单等优点。尤其是超滤+反渗透的双膜法更是因其出水水质有保证的优点普遍应用于回用水工艺。缺点是前期投资十分高，运行成本也相对较高，同时，膜系统的抗污染性不强，需要经常进行维护与清洗，而且还要增加预处理系统，进一步增加投资。

2、膜生物反应器（MBR）技术是将分离效果高的膜分离技术与废水生物处理技术相结合衍生的技术，用膜组件代替传统活性污泥法中的沉淀池，泥水分离效果更好，且有利于保持生化池较高的生物量和较长的污泥龄,提高生化降解能力。但由于其前期投资高、占地面积大、运行维护复杂等缺点而不适用于小型回用水系统。

3、生物活性炭（BAC）技术是生物技术与物理吸附技术结合产生的新技术，它既利用活性炭巨大的比表面积和发达的孔隙结构吸附水中溶解氧和有机污染物，又利用活性炭作为微生物聚集和繁殖的载体，从而提高微生物的生物降解作用。BAC技术由于存在:微生物过度繁殖造成滤料堵塞，增加反应器内水头损失，从而增加反冲洗频率、运行和管理难度等缺点而影响水质安全，因而不适用于对产水要求高的回用水系统。

现有技术的膜分离、膜生物反应器、生物活性炭吸附等回用水工艺功能齐全，工艺复杂，前期投资成本高，后期运行成本高，投资回收率低。松花江水系的水质好，具有电导率低、COD低于6mg/l的特点，而且重金属含量低、无其它特征污染物。现有技术的回用水工艺用于松花江水系的水处理造成许多功能浪费，因此，提供一种适用于松花江水系水质特点的回用水工艺日益迫切。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺点，提供一种适用于松花江水系电导率低、COD低于6mg/l、重金属含量低、无其它特征污染物的水质特点的全流过滤超滤反洗水回收工艺，可以以目前相对较低的投资及运行成本及简单的工艺对这些排污水进行回收利用。

本发明解决技术问题的方案是：一种全流过滤超滤反洗水回收工艺，其特征是：它包括以下步骤：

1）脱盐水站的全流过滤超滤装置在超滤产水箱内运行,当全流过滤超滤装置进行反洗及开关机、反渗透开关机时排放出超滤反洗水1；

2）排放出的超滤反洗水1进入第一反洗水收集池2内，通过曝气将超滤反洗水1中的部分二价铁氧化成三价铁形成Fe(OH)₃而去除超滤反洗水1中的部分铁离子，曝气后的反洗水5经过溢流流入第二反洗水收集池3内，第二反洗水收集池3内置的液下泵4将曝气后的反洗水5提升至锰砂过滤器6，为防止循环回水回流到锰砂过滤器6内，液下泵4的扬程应根据锰砂过滤器阻力、管道沿程阻力和循环水回水压力计算确定；

液下泵的扬程计算方法如下：

a）根据公式(1)计算管道的相对粗糙度：

相对粗糙度=k_s/d  (1)

式中：k_s—管道粗糙高度，根据管道材质可查表得出；

d—管道直径（mm）；

b）根据公式(2)计算回收水管道内流速：

u=Q/A  (2)

式中：u—回收水管道内流速（m/s）；

Q—液下泵额定流量（m³/s）；

A—回收水管段截面积（m²）；

c）根据公式(3)计算雷诺数：

R_e=u²·d/v  (3)

式中：R_e—雷诺数；

u—回收水管道内流速（m/s），根据公式（2）计算求得；

d—管道直径（mm）；

v—介质的运动黏滞系数，水的运动黏滞系数为10^-6（m²/s）；

d）根据公式(4)计算回收水管道沿程阻力损失：

h_f=(λ·L/d+∑ζ)u²/2g  (4)

式中：h_f—回收水管道沿程阻力损失（m）；