城市污水微絮凝纤维束过滤再生处理工艺技术的试验研究

【摘要】： 水资源的匮乏已成为国家经济持续发展的制约因素，城市污水处理后回用是解决水资源不足和缓解水环境污染的有效方法之一。采用何种污水处理回用工艺技术，使处理后的水质达到国家规定的回用水标准，以及工程基建投资与运行费用的多少，维护管理是否方便等，是环境工作者关心的课题，本论文在分析国内污水再生回用工程实践的基础上，针对济南市水质净化二厂再生工程为对象，开展了较系统的研究，取得如下结果： 1．论文以山东省污水再生工程运行实践的调查资料为基础，分析了污水再生处理工艺技术的发展现状及发展动向；以济南市水质净化二厂微絮凝—纤维束过滤—消毒的再生处理工艺为试验研究对象，进行了投药量、纤维束过滤速度、反冲洗周期、反冲洗强度等运行参数对水质影响的试验。经试验得出济南市水质净化二厂微絮凝—纤维束过滤—消毒再生工艺的最佳运行参数为：混凝剂PAC投加量2mg／L；过滤速度30m／h，反冲洗周期36h，下向洗反沖洗强度6.8L／m~2.s，上向洗反冲洗强度3.4L／m~2.s，耗水率0.73％。 2．由于纤维束滤料比表面积和表面自由能大，拦截和吸附能力强以及微生物的作用，通过拦截、吸附和生物降解等，在最佳运行工况下，COD的去除率达到46.2～49.8％、BOD_5的去除率达到56.8～71.2％、SS的去除率达到77.8～81.8％、NH_3—N的去除率达到48.6～58.5％、浊度的去除率达到75.6～78.8％。出水水质稳定，达到了《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB／T 18920—2002)的标准要求。 3．经过技术经济分析，济南市水质净化二厂回用水的制水成本为0.33元／m~3，按现规模9000m~3／d计算，每年可节省自来水用量328.5万m~3，节省自来水水费844.2万元。 4．结合调研与试验结果，对微絮凝—纤维束过滤—消毒的处理工艺与混凝—沉淀—砂滤—消毒的处理工艺的技术参数、药剂的投加量、运行效果和制水成本等技术经济指标的分析比较，认为：微絮凝—纤维束过滤—消毒的再生处理工艺技术具有占地面积小、基建投资与运行费用少、维护管理简便、处理效果好、水质稳定等特点，是现阶段较适宜的污水处理回用的选择工艺。 【关键词】：再生处理 城市污水回用 处理工艺 微絮凝 纤维束 运行参数
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：X703
【目录】：

• 1 污水资源化的意义9-17
• 1.1 水资源概述9-12
• 1.1.1 全球水资源9-10
• 1.1.2 我国水资源情况10
• 1.1.3 水资源短缺的解决方法10-12
• 1.2 污水处理回用的意义12-13
• 1.3 污水回用的研究现状13-16
• 1.3.1 国外污水处理回用的研究现状13-14
• 1.3.2 国内污水处理回用的研究现状14-16
• 1.4 污水回用的发展趋势16-17
• 2 污水处理回用和处理工艺的研究方向17-30
• 2.1 污水处理回用的方向17-22
• 2.1.1 回用污水的来源17-18
• 2.1.2 污水处理回用的方向18-22
• 2.2 回用水水质指标与标准22-23
• 2.2.1 回用水水质指标22
• 2.2.2 回用水水质控制标准22-23
• 2.3 污水处理回用工艺的研究方向23-26
• 2.4 国内部分回用水工艺26-28
• 2.5 本课题的提出及研究内容28-30
• 2.5.1 课题的提出28
• 2.5.2 研究内容28-30
• 3 济南市水质净化二厂微絮凝纤维束过滤工艺分析30-43
• 3.1 几个城市污水处理厂再生处理工艺及效果分析30-35
• 3.2 济南市水原净化二厂再生处理工艺35-43
• 3.2.1 回用水工艺35
• 3.2.2 构筑物简介35-38
• 3.2.3 微絮凝38
• 3.2.4 纤维束过滤的材料和设备38-42
• 3.2.5 消毒42-43
• 4 济南市水质净化二厂微絮凝纤维束过滤工艺的技术特性试验研究43-61
• 4.1 试验方案的确定43-44
• 4.2 最佳混凝剂投加量的确定44-46
• 4.3 最佳过滤速度的确定46-48
• 4.4 反冲洗周期与反冲洗时间的确定48-49
• 4.5 最佳运行参数下COD去除效果49-51
• 4.6 最佳运行参数下BOD_5去除效果51-53
• 4.7 最佳运行参数下SS去除效果53-56
• 4.8 最佳运行参数下NH_3-N去除效果56-58
• 4.9 最佳运行参数下浊度去除效果58-60
• 4.10 小结60-61
• 5 微絮凝纤维束过滤工艺与混凝沉淀砂滤工艺的技术与经济分析61-67
• 5.1 回用水工艺技术分析61-63
• 5.2 回用水处理成本经济分析63-64
• 5.3 经济效益、社会效益与环境效益分析64-67
• 6 结论与建议67-69
• 6.1 结论67-68
• 6.2 建议68-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-72

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