市政给水处理系统
一、市政给水现状
        随着水环境污染加剧,以及生活饮用水卫生标准 (GB5749-2006)的实施,发现了许多常规饮用水处理工艺不能很好解决的新水质问题。如,受污染水源水经常规的混凝、沉淀及过滤工艺只能去除水中20%-30%的有机物;普遍存在的氨氮问题常规处理也不能有效解决,一般使用的折点加氯法来控制出厂水中的氨氮浓度会产生的有机卤化物导致水质毒理学安全性下降。

        随着近年来水源污染加剧以及卫生部和建设部新生活饮用水卫生规范和城市供水水质标准的颁布,现有的常规生产工艺已逐渐不能满足国家和广大人民群众对水质的要求。2007年5月底,太湖蓝藻暴发,整个西太湖原水水质全面恶化,连续几天对无锡市民生产生活造成了较大影响。无锡市政府于6月12日发布“关于举全市之力开展治理太湖保护水源‘6699’行动的决定”,将中桥水厂深度处理工程纳入建设九大清源工程的主要内容。2007年底该项目被列入国家科技重大专项课题高藻、高有机物湖泊型原水处理技术集成与示范的子课题高藻型原水处理技术工程示范。无锡市自来水总公司将中桥水厂深度处理工程列为公司重大项目,尽全力推动该项目实施.该项项目取得成功,不仅改善了当地居民的生活饮用水水质,促进当地的可持续发展,也可以为全省甚至全国的同类水源地区提供宝贵的经验和借鉴。
根据源水水质,对照现行的生活饮用水水质标准,制水工艺主要解决以下问题:
(1)降低源水中有机物的含量。
(2)降低氯化物的含量和溶解性固体。
(3)降低色度和浊度。
(4)系统本身不产生有毒有害物质。
二、常规给水工艺
        常规的饮用水处理工艺(第一代饮用水技术)加臭氧——活性炭深度处理(第二代饮用水技术)已不能适应现有的水源和水质标准,因此,必须开发新的水处理技术。高浓度的活性污泥和生物粉末活性碳在搅拌或曝气充氧条件下,也是去除氨氮的很好手段,为了确保活性污泥能达到一定的泥龄和延长粉末活性碳使用的周期,在原水浊度偏高时,还可以先进行去除部分浊度的预处理。

        水资源的紧缺,供水标准的提高,水源地的污染,传统的沉淀、过滤、消毒工艺已经不能提供安全、优质的饮用水。膜技术是一种严格的物理和绝对的分离技术,合理的搭配能分离几乎所有水体中的有毒有害物质,提供以前饮用水处理工艺和设施从未达到的水质和可靠的保证



三、膜法给水工艺
        与传统水处理工艺相比,超滤工艺可以有效地将原水中的大分子、胶体、蛋白质、微粒等去除,且当不使用化学或紫外消毒时超滤对病毒仍有很好的去除效果,从而降低后续消毒加氯量,减少消毒副产物的生成量。也就是说,超滤技术不仅是保障饮用水微生物安全性的最有效技术,其还在很大程度上提高了饮用水化学安全性。在原水水质良好的条件下,采用超滤处理工艺与常规处理工艺相比,两者的建设费用已经基本接近;超滤处理工艺已经可以做到运行的能耗、药耗和日常管理等费用低于目前的常规处理工艺的水平,所相差的仅每制1m3水平摊多了约0.06元左右的周期性换膜费用,换膜费用还将随着膜生产技术的发展和市场的开拓而进一步下降。同时经膜处理工艺的出水水质则是上了一个档次,浊度能稳定在0.1ntu以下,水传疾病病原体和管网富营养的风险将大大降低,污泥排放量的减少和运行管理的方便更是常规处理工艺所无法相比的。

(1)膜处理工艺在浊度和颗粒去除方面非常优秀,膜出水浊度基本低于0.05NTU。
(2)膜处理工艺对藻类和细菌有很好的屏蔽作用,极大的保证了出厂水的安全性和口感。
(3)不投加活性炭,膜对TOC、耗氧量和UV254处理效果不明显,去除率一般在10%左右.投加活性炭期间,产水TOC、耗氧量和UV254有20%一30%oq去除率。
        目前我国还是一个能源和水资源相对缺乏的国家,对不能饮用的地表水、河水和井水使用超滤膜过滤,产品水完全达到国家生饮水标准,而且超滤膜还具有系统回收率高(90%),设备投入和运行费用低,能耗小等突出优势。

四、再生水回用
        再生水又称为中水,主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准、可在一定范围内重复使用的非饮用杂用水,其水质介于自来水(上水)与污水(下水)之间,是水资源有效利用的一种形式。城市污水厂二级处理后再经深度处理达到《生活杂用水水质标准》的出水是城市再生水的主要来源,可作为城市绿化、冲厕、冲洗道路、洗涤水、工业冷却水和补充河流水体等用水。
        再生水是城市的第二水源。城市污水再生利用是提高水资源综合利用率,减轻水体污染的有效途径之一。再生水合理回用既能减少水环境污染,又可以缓解水资源紧缺的矛盾,是贯彻可持续发展的重要措施。污水的再生利用和资源化具有可观的社会效益,环境效益和经济效益,已经成为世界各国解决水问题的必选。

五、超滤膜在市政水厂中的应用
        从1987年世界上建成第一座膜处理水厂,20年后世界上膜处理水厂总量已超过了千万m3/d。在发达国家由于原水水质好,生活饮用水的卫生标准又执行的比较严格,在经济实力雄厚的条件下,膜处理工艺确实是一个很好的选择。它绿色、环保、占地面积少、自动化程度高、运行管理简单。
根据目前国内一般的原水水质情况:
        原水CODmn在5mg/l以下时,超滤之前可以增加混凝工艺,为了改善混凝条件还可以预投加KMnO4等氧化剂,偶尔出现原水水质恶化,可以应急投加粉末活性碳;
        原水CODmn在5mg/l以上时,超滤之前可以增设回流浓缩污泥,浓缩污泥中可以有一定比例的生物粉末活性碳,浓缩污泥的回流量和接触时间的长短应以现场试验数据为依据;
        原水CODmn在10mg/l以上时,也可以通过预投加少量臭氧并结合其他催化氧化等工艺手段,甚至可以采用超滤加纳滤的双膜法来解决。

六、超滤在市政给水中的展望
        超滤作为一种被给水处理行业逐渐接受的新技术,要更好的发挥超滤的作用,我们必须将超滤工艺和传统处理工艺完美的结合,扬长避短组合成一个可靠、实用、经济的新工艺。也就是在超滤处理之前先将该凝聚的凝聚、该氧化的氧化、该吸附的吸附最后由超滤处理出合格的清水。因最后由超滤把关,不用像传统的常规处理工艺那样要注重水力条件和沉淀效果,相应的前处理一般都可以按接触时间控制,总体处理的时间就可以大大缩短,而出水水质能相当稳定。这理念不但适用新建水厂,也同样适用老水厂的改造。

枣庄新城区应急引水工程20000吨/天
生活饮用水卫生标准 (GB5749-2006)
英诺格林超滤集成设备