市政废水回用于热电厂工艺探讨与实践

论文摘要

北方某热电厂长期以来一直购买城市自来水并利用混床工艺处理后作为该厂工业用水,为解决用水资金压力以及发电成本上升等问题,决定启用中水回用项目。项目主要内容是建一套规模为400t/h的污水回用装置,将附近污水处理厂达标排放污水经生物氧化塔/纤维束和砂滤二级过滤/RO组合工艺深度处理后,脱盐水作为热电厂循环冷却水补水及锅炉补给水的源水。本研究以此工艺为分析与探讨的对象,通过长期监测该工艺关键单元出水的相关指标来分析工艺运行的稳定性;通过有针对性的实验来分析工艺的运行特点以及需要改进之处;针对工艺实现的过程中遇到的问题,提出具有可行性的建议。运行分析结果表明,在RO预处理中避免采用UF的单膜法工艺进行污水深度处理是可行的,高效组合式生物氧化塔具有良好的除污效果,对COD、BOD5和NH4+-N去除率分别达到了60%、78%、92%。通过纤维束过滤器和石英砂滤池的常规过滤,使有机物和无机物得到了进一步去除,砂滤池出水CODMn平均为2.8mg/L,浊度小于0.1NTU,SDI在3.3-4.0之间波动,低于RO系统进水限值。RO系统出水电导率平均为18.7μS/cm,其它各项指标均满足热电厂的回用要求。高效组合式生物氧化塔不仅可使原水中可被转化成细胞物质部分的有机物得到一定的去除,同时可以改善水的混凝沉淀性能,减轻后续混凝、沉淀过程的运行负荷。整个工艺的作用机理可以用筛分原理来解释。在实验室试验分析以及在工艺运行过程中调查研究的基础上,提出以下建议:设置氧化塔沖洗脱膜系统;改进沉淀池加药管线结构;提高纤维束过滤反洗强度;改造砂滤池滤层结构;将次氯酸钠投药点提前。整个工艺具有处理效果好、运行稳定、工程投资省、运行费用低等优点,具有较高的推广应用价值。最后,以此工程为案例,讨论了再生水回用项目在促进城市污水处理行业发展方面所具备的经济效益和环境效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 中国城市水环境现状
• 1.2 城市污水的再生回用
• 1.2.1 城市污水回用的必要性
• 1.2.2 城市污水治理回用对象
• 1.2.3 我国城市污水治理与回用的发展
• 1.2.4 我国城市污水回用技术
• 1.3 城市污水再生回用于冷却水
• 1.3.1 再生水回用于冷却水的意义
• 1.3.2 再生水回用于冷却水的现状
• 1.4 课题研究意义和内容
• 1.4.1 课题研究意义
• 1.4.2 课题研究内容
• 2 项目背景
• 2.1 北方某热电厂再生水回用项目简介
• 2.2 整体工艺介绍
• 2.2.1 生化处理单元
• 2.2.2 两级过滤单元
• 2.2.3 反渗透单元
• 3 试验分析内容及检测方法
• 3.1 化学分析
• 3.2 接触氧化塔生物膜耗氧速率测定
• 3.3 SDI测定方法
• 3.4 过滤单元进出水粒径分析
• 4 分析及结果讨论
• 4.1 工艺运行效果
• 4.1.1 生化单元运行效果
• 4.1.2 两级过滤单元运行效果
• 4.1.3 反渗透单元运行效果
• 4.2 实验分析与工艺探讨
• 4.2.1 氧化塔生物膜特性
• 4.2.2 生化塔进出水絮凝试验
• 4.2.3 沉淀池运行状况探讨
• 4.2.4 两级过滤单元进出水粒度分析
• 5 效益分析
• ① 运行成本分析
• ② 性价比
• ③ 经济效益
• ④ 环境和社会效益
• 6 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 攻读硕士学位期间参与过的其他工作
• 致谢