城市污水回用于电厂锅炉补给水的预处理工艺特性分析与调试研究

摘要

本课题对以北石桥污水厂的三级出水为原水，以“石灰软化、混凝沉淀、过滤、活性炭吸附、消毒、离子交换”为预处理工艺回用于电厂锅炉补给水的预处理工艺特性进行了分析与调试。结果如下： 1.调试结果表明：通过“石灰软化、混凝沉淀、过滤、活性炭吸附、消毒、离子交换”等工艺处理，预处理出水满足：CODMn＜2mg/L，浊度＜3NTU，色度＜1度，阴离子表面活性剂＜0.5mg/L。预处理出水完全满足热电厂锅炉除盐系统的进水水质要求。表明原设计工艺是可行的。 2.调试发现：该工程原设计溶药时间过短，药剂溶解不充分，混合反应池容积过小，混合反应效果差；斜管沉淀池的停留时间过短，导致了滤池反冲洗频繁，造成了水的浪费，采用降低实际处理水量的方法，将原设计水量由300m3/h降至230m3/h，达到了实际水质要求。 3.通过调试得出的运行参数为：系统的处理水量230m3/h，石灰投量120mg/L，PAC投量60mg/L，PAM投量0.4mg/L，混合时间5min，反应时间15min，沉淀时间30min；过滤滤速8～10m/h，过滤周期6.5h左右；活性炭过滤器滤速7.0m/h，反冲周期8～10d，再生周期120d。 4.西安西郊集中供热工程竣工之后，小时用水量可达1400m3，按每吨工业用水成本1.86元计算，每天将消耗水费将近6万元。如利用北石桥污水厂的三级出水进行回用，每年节约水费45.5万元，十年节约455万元，必将带来较大的经济、社会和环境效应。 5.通过工艺调试，在以下几方面积累了实际工程经验：①在混凝沉淀过滤工艺设计中，必须以过滤单元要求为基准，每一个单元设计要以滤池的过滤有效运行来选择参数，如混合反应池不能选小，沉淀时间不能选低。 ②斜板(或斜管)沉淀池中，克服短流现象，是保证出水指标的重要因素之一。 ③无阀滤池中，虹吸及辅助虹吸管浸入水面以下，实现水封。 ④活性炭吸附系统的进水务必消毒，以防止活性炭过滤过程中微生物过快繁殖。 ⑤为配合既有的以自来水为对象的离子交换系统，城市污水再生后，不必全部进行离子交换，可以采用部分进行离子交换与活性炭处理出水按比例混合的方法，形成与原工艺的和谐运行。

目录

文摘

英文文摘

声明及关于论文使用授权的说明

1绪论

1.1污水回用的发展趋势及意义

1.1.1水资源及污水回用的意义

1.1.2污水回用的必要性

1.1.3国内外污水回用状况

1.1.4污水回用的意义

1.2城市污水再生利用途径

1.3污水回用水质指标与标准

1.3.1回用水水质指标

1.3.2回用水水质标准

1.4城市污水再生技术

1.4.1概述

1.4.2常用污水再生技术

1.4.3其他技术

1.5课题来源

2西郊热电厂再生回用水预处理工艺及本课题研究内容

2.1西郊热电厂再生回用水预处理工艺

2.1.1 工艺流程

2.1.2各单元工艺的主要设计技术参数

2.2水质要求

2.3研究内容及水质测定指标和方法

2.3.1研究内容

2.3.2水质测定指标和方法

3石灰软化与混凝沉淀单元工艺的调试

3.1药剂选择与使用条件的确定

3.1.1软化剂的选择

3.1.2混凝剂的选择

3.1.3助凝剂的投量的确定

3.2 混凝沉淀单元工艺的调试

3.2.1混凝条件的确定

3.2.2沉淀条件的确定

3.2.3混凝沉淀运行参数的确定

3.3石灰软化与混凝沉淀单元工艺存在的问题及其解决方法

3.3.1加药系统存在的问题及其解决方法

3.3.2石灰软化及混凝反应系统存在的问题及改造方案

3.3.3沉淀池存在的问题及其解决方法

3.4本章小结

4过滤单元工艺的调试

4.1无阀滤池的特点及运行关键

4.1.1无阀滤池的工作过程

4.1.2无阀滤池的特点及其运行关键

4.2无阀滤池的动态调试结果

4.3无阀滤池存在的问题及解决方法

4.4本章小结

5回用水预处理系统的联动调试

5.1系统联动调试的基本思路与各处理单元工艺的参数选择

5.1.1系统联动调试的基本思路

5.1.2各处理单元工艺的参数选择

5.1.3活性炭吸附单元工艺的运行参数

5.1.4离子交换单元工艺的运行参数

5.2系统的联动调试效果

5.2.1高锰酸盐指数的变化

5.2.2 pH值的变化

5.2.3浊度的变化

5.2.4含盐量的变化

5.3活性炭吸附系统存在的问题及解决方法

5.4本章小结

6回用水预处理工艺调试的几点启示

7结论

致谢

参考文献