跟着淡水资本的日益缺少和需水量的不断添加，很多缺水城市和区域无新的水源可开发利用，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用污水的收回和再用已成为处理水资本缺少的有用办法之一。城市污水处理厂二级处理出水水量水质安稳、污染物含量较低(0．1％)，经惯例的混凝．过滤．消毒技能即可满意工业循环冷却水的请求，而这有些用水量占到了城市总需水量的1／3? 。
纤维过滤是这些年发展起来的一种高效、经济的过滤和回用技能，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用具有杰出的过滤精度和运转安稳性 。本实验选用的纤维过滤器以软性纤维束为过滤介质，利用了过滤水流和清洁水流压力和方向的改变，使纤维能在过滤时主动压紧，清洁时主动疏松，以到达污水回用的意图。研讨是在山东的某一城市污水厂展开的，对污水厂的二级出水进行了直接过滤回用和絮凝、过滤回用的研讨。
资料和办法
2．1 实验资料： 维过滤器作业区内径为300 mm，高1700 mm，答应作业压力小于0．6 MPa，介质温度小于60 。筒内装置有22条纺织成束的尼龙纤维，两头固定于筒内的花板之上。设有进水、出水、反冲刷进水、反冲刷出水、进气和排气6个通道，均能够经过阀门调理流量，装置有压力表，检查运转压力。
2．2 剖析办法：玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用 水质目标依据国家环保局安排编写的《水和废水监测剖析办法》 进行检查。
3 成果和评论
3.1 二级出水直接过滤
3．1．1 滤速和出水水质:
考虑到用户用水量的相对安稳和纤维过滤器操作简略的实践状况，对比了设备在不一样滤速下的直接过滤出水水质状况。表1的数据阐明纤维过滤器的滤速规模很宽，在10、20、30 m／h的滤速下都具有杰出的出水水质，出水SS均在10 mg／L以下，均匀去掉率在60％ 以上，滤速越小，出水浓度越低。这是因为亲水性的低弹性、高疏松的纤维束在水压下主动的改变紧缩，纤维丝严密交织构成滤层。而压实区厚度只占全部滤层厚度的小有些，上部的滤料密实而下部的相对疏松，构成杰出的滤料极配，使滤层具有空地率高过滤阻力小的长处，滤料比外表积增大、吸附功能改进、截污容量大大添加。即便在30 m／h的滤速下也能有用地截留水中的悬浮物，不致于因为高速水流的剪切作用而致使悬浮物穿透滤
层。所以过滤周期的断定是以水流经过滤层时的水头丢失到达0．06 MPa为反冲刷的条件。
从表1中能够看到，滤速和过滤周期有显着的相关性，滤速越大，过滤周期越短。尽管在3种滤速下设备具有持平的产水量，但过滤周期的长短影响设备反冲刷的自用水量；并且在较小的滤速下，更能表现纤维滤层高截泥量的特色。因此，纤维过滤器最好滤速的选择应依据本地的水源状况、用水量的巨细等要素对比断定.
因为纤维过滤器对SS的截留，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用表现出对COD、BOD、TP、NTU、细菌也有必定的去掉才能，去掉率别离到达了10％ ～80％ 、21％ ～50％ 、11％ 一81％ 、52％ ～85％和87％ ；但对NH 一N、硬度的去掉没有用果。关于回用工业循环冷却水而言，COD、BOD、TP、NTU、细菌的降低可有用地操控磷酸钙垢和粘泥的累积，减小了阻垢剂和杀菌剂的用量H 。为了验证过滤器的安稳性，选择任一运转周期进行盯梢检查(如图2所示)。由图2看出，进水SS、NTU在必定规模内动摇，但出水的浓度均安稳在一个较低的数值。尽管跟着过滤的进行，sS和NTU有细微的上升趋势，但总体上对污染物的截留是有用的。并且进水浓度越高，去掉率也越大。因此，纤维过滤代替传统的石英砂过滤回用污水在技能上是可行的.
3．1．2 停运对产水的影响:
纤维过滤器具有操作简略、保护便利的长处，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用在设备停运时满水保留即可。但实验发现，设备在中止运转2 d后从头启动，出水水质显着的恶化，并带有显着的污泥糜烂的气味。因为原先被截留的悬浮物在滤层内发作了厌氧反响，污泥糜烂蜕变，发作可溶性有机物和养分物，致使从头运转后出水中的COD、BOD和TP的浓度很多添加，严重影响了用水的安全性。因此，设备停运后的从头启动应操控在被截留污泥发作厌氧反响之前，假如遇到长时刻不运转，则应当清洁纤维滤料，并用药剂洗刷处理后满水保留.
3．2 二级出水絮凝过滤
为了进一步进步过滤出水的水质，确保用水的安全性，研讨了絮凝、过滤技能的回用作用。实验在滤速20 m／h的作业条件下进行，药剂选用水处理常用的硫酸铝凝集剂.
3．2．1 凝集剂投量对出水水质的影响
药剂的用量不只影响出水的水质，一起也决议了水处理的费用。为了断定恰当的药剂投量，对比了0、10、20、30和40 mg硫酸铝／L投量下的运转作用。进水与药剂反响的时刻为20 min，以构成粒径较大的絮体。在20 m／h的滤速下，设备均接连运转8 h，出水水质为取样剖析的均匀值.
硫酸铝的投加改进了出水的水质，并且投量越大，SS、COD、TP和NTU等出水浓度也越低。这是因为硫酸铝溶于水后，铝离子与水发作反响水解，并随同有聚合反响，构成各种单核子和多核子络合物。因为大有些的络合物外表带有正电荷，原水中所富含的带负电的悬浮粒子(胶体物质，水中SS、COD、玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用TP、NTU的组成有些)被其吸附，发作凝集作用。当电荷被中和后，悬浮粒子彼此集合构成絮体，并在络合物的联结下继续凝集增大。关于具有杰出过滤精度的纤维过滤而言，它们都能被有用的截留。因此微观表现出SS、COD、TP和NTU去掉率的进步，与直接过滤对比，在10 mg／L絮凝剂投量下，出水浓度别离降低了2．2 mg／L、1 1 mgTL、0．2 mg／L和4．7 NTU。别的，因为1 mg／L硫酸铝能中和0．45 mg／L的碱度(以碳酸钙计)，因此硫酸铝的投加能降低出水的碱度。但对硬度和氨氮的去掉没有影响.
3．2．2 药剂投量的断定<
如上文指出，药剂投量越大，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用出水中首要污染物的去掉率也越高。但当投量大于10 mg／L时，去掉率的改进趋于陡峭(见图3)，因此药剂的投量应操控在10 ms／L。过大的投量不只糟蹋药剂，并且会添加出水中硫酸根的浓度.
3．3 滤层的清洁:
滤料的反冲刷是康复滤层截污容量，确保下一周期正常运转的要害，再生作用的好坏直接关系到过滤出水的水质好坏和运转周期的长短。实验对比了独自水清洁和气水联合清洁的清洁作用.
3．3．1 独自水清洁:
反冲刷用水直接取用水厂的二级出水，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用反冲刷水流量和压力别离操控在10～12 L／m ·s和0．1MPa，反冲刷继续了30 rain。成果发现尽管纤维滤层能在反冲刷水的顶托下被拉升而变得疏松，但经过对出水水质的检查，发现清洁的作用很差。反冲刷水未能冲出纤维束截留的悬浮物，出水的水质简直与进水水质适当。
3．3．2 气水联合清洁
为了添加反冲刷系统对滤层的扰动作用，选用气水联合反冲刷的方法对滤层的清洁作用进行了调查。保持反冲刷水的参数不变，空气的流量和压力操控在60 L／m ·8和0．1 MPa。反冲刷进程以COD和ss为首要调查目标，对出水中的污染物的含量进行实时的检查。图4为反冲刷出水水质随时刻的改变状况。
在冲刷的前期(0～10 min)，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用,原先被滤层截留的污染物很多地随反冲刷液扫除体外，致使出水中的COD和ss含量突然添加，出水也出现显着黄色污浊；而后期出水色度显着的降低，色彩逐步变浅并终究与反冲刷进水共同，水中的污染物含量也随之降低，在10—30 min内，曲线均陡峭降低。在30 min时，出水与进水水质适当，以为清洁完毕。由此可见，气水联合反冲刷与独自的水反冲刷对比，具有杰出的清洁滤层的作用，并且反冲刷时刻操控在30 min对比适宜。别的，经核算设备的自用水量仅为产水量的1．7％ ，与传统的砂滤反冲刷对比具有显着的优势。当然，纤维过滤器在长时刻运转后，在纤维束上也许堆集很多有机物、油污、乃至是微生物，构成阻力增大，过滤精度降低，这时可用2％NaOH溶液浸泡24 h，进行化学清洁
3．3．3 气水反冲刷作业原理
污水在经过密实的纤维滤料时，玻璃纤维过滤器在污水处理回用的使用悬浮物被截留累积增大并阻塞孔隙，乃至发作筛滤作用而构成泥膜，使过滤阻力剧增。这时，应进行反冲刷康复滤料的过滤功能。研讨标明，反冲刷方法应依据进水的水质状况断定。在本研讨中，污水厂的二级出水实践是一个涣散程度高的悬浊液和溶胶系统，富含很多的难降解有机物 。因为微粒杂质的粒径减小，分散常数增大，相应的与滤料的粘附强度添加，假如选用单一的水反冲刷技能，因为其脱附才能有限，难以收到好的清洁作用。这就解说了本实验中选用单一水清洁没有到达预期反冲作用的因素。而气水一起反冲刷有用地进步了均匀速度梯度G值，G值越大，代表气水对滤料的剪切力越大，滤层清洁的作用也就越佳。纤维过滤器在气水反冲刷时，水流和气流将筒内的花板顶起，纤维束处于疏松状况，上升空气泡的振荡能有用地将附着于滤料外表的污染物擦拭下来，而纤维束之间的磕碰冲突使得清洁作用更佳，洗下的污染物立即被反冲刷水流带走，因此气水反冲刷不只效率高，并且作用好.
4 结 论
选用纤维过滤器对山东某一城市污水厂的二级出水进行了直接过滤和投加硫酸铝凝集剂后再过滤的回用的研讨。成果标明，纤维过滤具有很宽的滤速规模，在10～30 m／h的滤速下均能有用地去掉水中的悬浮物和浊度，出水ss低于10 mg／L；而COD、BOD、TP、细菌的去掉率别离为10％ 一80％ 、21％ 一50％ 、11％ 一81％ 和87％ 。投加硫酸铝聚凝剂能显着地改进出水的水质，实验标明聚凝剂的最好投量为10 mg／L。在此条件下，出水SS、COD、TP和NTU别离降低了2．2 mg／L、11 mg／L、0．2 mg／L和4．7 NTU。经过单一水反冲刷和气水联合反冲刷的对比，以为气水联合反冲刷是适宜的清洁方法。在反冲刷水流量10～12 L／m ·s、水压0．1 MPa、空气流量60 L／m -s、气压0．1 MPa的条件下，冲刷30min即能有用地康复纤维过滤器的过滤功能.


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