两组不同水处理工艺处理微污染原水的对比分析_邹亚华

广东建材2008年第7期表1水源水质状况项目最高值最低值平均浊度（NTU）385.623.16﹥2μm颗粒数（个/mL）456353301038028pH7.156.806.88CODMn(mg/L)2.321.641.87TOC(mg/L)2.701.922.34UV254(cm-1)0.06670.05020.0576细菌总数（个/mL）360130180大肠菌（个/100mL）803048藻类（个/L）1.43×1071.90×1063.32×106图1水厂常规生产工艺流程图图2微絮凝-超滤组合工艺流程图1两组不同水处理工艺概述湖南部分大城市的主要饮用水水源为湘江及内河水库，由于近年来经济的快速发展，工业污染不达标排放，给水源受到微污染，主要表现在水体富营养化，藻类污染较严重，以TOC为表征的有机物含量较高，而且有机污染物种类较多。另一方面，随着生活水平的提高，未来的国家饮用水水质标准必然会对水质提出更严格要求，这种发展趋势已经在2005年6月1日颁布实施的建设部《城市供水水质标准（CJ/T206-2005）》中体现出来。在新的水质标准面前，研究开发适用于我国经济现状、安全可靠、高效、低投资的新型饮用水处理技术具有极其重大的社会和经济意义。与常规的混凝-沉淀-过滤工艺相比，超滤具有出水水质稳定、去浊率高、能有效去水中病原体生物、工程占地面积小、基建费用低、建设周期短等优点。基于这些优点，超滤工艺越来越受到人们的重视。实践表明，原水不加预处理直接超滤，有机物的去除率不高。而水中有机物又是膜的主要污染源，膜污染直接关系到超滤工艺的产水效率和运行成本。因此，对于受到轻微污染的水源水，如果采用超滤工艺，必须找到合适的预处理方法。否则，超滤工艺的处理效率将大打折扣。据研究，混凝-超滤组合工艺可以大大提高有机物的去除率，缓解膜污染，所以，目前一般都采用混凝-沉淀作为超滤的前处理。而微絮凝-超滤工艺，由于絮凝时间短，且省去沉淀单元，基建投资比混凝-沉淀-超滤工艺会更加节省，应用前景将会更加广阔。基于这一考虑，对微絮凝-超滤工艺处理微污染水进行了中试试验，对比分析两组处理工艺的处理效果。2试验装置及工艺流程试验在长沙某水厂进行，水源为浏阳河某段水（水源水质状况见表1）。试验采用两种工艺的平行试验。一种是直接采集水厂的混凝-沉淀-过滤的运行数据（本文称为常规处理工艺，见图1），另一种是微絮凝-超滤组合工艺（见图2）。两种工艺均采用聚合氯化铝（PAC）作混凝剂，混凝剂投加量均为2mg/L。试验的核心设备是国产内压式中空纤维膜组件（由立升公司提供），膜组件的直径和长度分别为6英寸和两组不同水处理工艺处理微污染原水的对比分析邹亚华（长沙市供水有限公司城北分公司）摘要：本文结合笔者多年水处理实践，针对目前自来水处理两组水处理工艺混凝土-沉淀-过滤和微絮凝-超滤组合工艺的优缺点，在实验取得数据的基础上详细阐述了两组水处理工艺的处理效果和经济对比分析，并得出科学合理的结论。关键词：水处理工艺；原水；微絮凝-超滤；对比分析工艺与设备233--广东建材2008年第7期表32005年6月两组工艺对>2μm颗粒物的去除效果颗粒粒径μm﹥2﹥3﹥5﹥10原水颗粒数（个/mL）37818184252924139砂滤出水（个/mL）82.245.111.62.1微絮凝-超滤出水颗粒数（个/mL）12.55.21.90.3注：以上数据为9次检测的平均值表42005年6月两组工艺对细菌总数和藻的去除效果细菌总数（个/mL）藻密度（个/L）原水微絮凝-超滤出水砂滤出水原水微絮凝-超滤出水砂滤出水最高值3402301.43×107﹤1×1041.95×105最低值140081.90×106﹤1×1048.22×104平均值216.70.320.73.32×106﹤1×1041.43×105去除率（%）99.8590.46﹥99.7095.6950英寸，膜过滤面积为16m2，设计产水量1～2m3/h。中空纤维膜内径为1.0mm，膜孔径0.01μm，截留分子量为10万。超滤过程采用死端过滤，进水流量控制1.2m3/h左右。过滤周期为50min。过滤完毕后首先顺冲10s，流量为40L/min；接着反冲洗1min，反冲洗流量为40L/min；之后再顺冲10s，流量为40L/min。微絮凝-超滤工艺采用泵前加药、水泵组合、管道絮凝，絮凝管设在100μm叠片过滤器后面，水力停留时间2min。主要测试项目与分析设备见表2。3两种工艺的处理效果比较3.1浊度的去除图3展示了两种工艺的去浊情况。由图3可知，当原水浊度在5～45NTU之间时，超滤出水、常规工艺出水的平均浊度分别为0.023NTU和0.097NTU。均符合《城市供水水质标准（CJ/T206-2005）》要求。超滤工艺对浊度的去