跟著淡水資本的日益缺少和需水量的不斷添加，很多缺水城市和區域無新的水源可開發利用，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用污水的收回和再用已成為處理水資本缺少的有用辦法之一。城市污水處理廠二級處理出水水量水質安穩、污染物含量較低(0．1％)，經慣例的混凝．過濾．消毒技能即可滿意工業循環冷卻水的請求，而這有些用水量占到了城市總需水量的1／3? 。
纖維過濾是這些年發展起來的一種高效、經濟的過濾和回用技能，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用具有杰出的過濾精度和運轉安穩性 。本實驗選用的纖維過濾器以軟性纖維束為過濾介質，利用了過濾水流和清潔水流壓力和方向的改變，使纖維能在過濾時主動壓緊，清潔時主動疏松，以到達污水回用的意圖。研討是在山東的某一城市污水廠展開的，對污水廠的二級出水進行了直接過濾回用和絮凝、過濾回用的研討。
資料和辦法
2．1 實驗資料： 維過濾器作業區內徑為300 mm，高1700 mm，答應作業壓力小于0．6 MPa，介質溫度小于60 。筒內裝置有22條紡織成束的尼龍纖維，兩頭固定于筒內的花板之上。設有進水、出水、反沖刷進水、反沖刷出水、進氣和排氣6個通道，均能夠經過閥門調理流量，裝置有壓力表，檢查運轉壓力。
2．2 剖析辦法：玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用 水質目標依據國家環保局安排編寫的《水和廢水監測剖析辦法》 進行檢查。
3 成果和評論
3.1 二級出水直接過濾
3．1．1 濾速和出水水質:
考慮到用戶用水量的相對安穩和纖維過濾器操作簡略的實踐狀況，對比了設備在不一樣濾速下的直接過濾出水水質狀況。表1的數據闡明纖維過濾器的濾速規模很寬，在10、20、30 m／h的濾速下都具有杰出的出水水質，出水SS均在10 mg／L以下，均勻去掉率在60％ 以上，濾速越小，出水濃度越低。這是因為親水性的低彈性、高疏松的纖維束在水壓下主動的改變緊縮，纖維絲嚴密交織構成濾層。而壓實區厚度只占全部濾層厚度的小有些，上部的濾料密實而下部的相對疏松，構成杰出的濾料極配，使濾層具有空地率高過濾阻力小的長處，濾料比外表積增大、吸附功能改進、截污容量大大添加。即便在30 m／h的濾速下也能有用地截留水中的懸浮物，不致于因為高速水流的剪切作用而致使懸浮物穿透濾
層。所以過濾周期的斷定是以水流經過濾層時的水頭丟失到達0．06 MPa為反沖刷的條件。
從表1中能夠看到，濾速和過濾周期有顯著的相關性，濾速越大，過濾周期越短。盡管在3種濾速下設備具有持平的產水量，但過濾周期的長短影響設備反沖刷的自用水量；并且在較小的濾速下，更能表現纖維濾層高截泥量的特色。因此，纖維過濾器最好濾速的選擇應依據本地的水源狀況、用水量的巨細等要素對比斷定.
因為纖維過濾器對SS的截留，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用表現出對COD、BOD、TP、NTU、細菌也有必定的去掉才能，去掉率別離到達了10％ ～80％ 、21％ ～50％ 、11％ 一81％ 、52％ ～85％和87％ ；但對NH 一N、硬度的去掉沒有用果。關于回用工業循環冷卻水而言，COD、BOD、TP、NTU、細菌的降低可有用地操控磷酸鈣垢和粘泥的累積，減小了阻垢劑和殺菌劑的用量H 。為了驗證過濾器的安穩性，選擇任一運轉周期進行盯梢檢查(如圖2所示)。由圖2看出，進水SS、NTU在必定規模內動搖，但出水的濃度均安穩在一個較低的數值。盡管跟著過濾的進行，sS和NTU有細微的上升趨勢，但總體上對污染物的截留是有用的。并且進水濃度越高，去掉率也越大。因此，纖維過濾代替傳統的石英砂過濾回用污水在技能上是可行的.
3．1．2 停運對產水的影響:
纖維過濾器具有操作簡略、保護便利的長處，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用在設備停運時滿水保留即可。但實驗發現，設備在中止運轉2 d后從頭啟動，出水水質顯著的惡化，并帶有顯著的污泥糜爛的氣味。因為原先被截留的懸浮物在濾層內發作了厭氧反響，污泥糜爛蛻變，發作可溶性有機物和養分物，致使從頭運轉后出水中的COD、BOD和TP的濃度很多添加，嚴重影響了用水的安全性。因此，設備停運后的從頭啟動應操控在被截留污泥發作厭氧反響之前，假如遇到長時刻不運轉，則應當清潔纖維濾料，并用藥劑洗刷處理后滿水保留.
3．2 二級出水絮凝過濾
為了進一步進步過濾出水的水質，確保用水的安全性，研討了絮凝、過濾技能的回用作用。實驗在濾速20 m／h的作業條件下進行，藥劑選用水處理常用的硫酸鋁凝集劑.
3．2．1 凝集劑投量對出水水質的影響
藥劑的用量不只影響出水的水質，一起也決議了水處理的費用。為了斷定恰當的藥劑投量，對比了0、10、20、30和40 mg硫酸鋁／L投量下的運轉作用。進水與藥劑反響的時刻為20 min，以構成粒徑較大的絮體。在20 m／h的濾速下，設備均接連運轉8 h，出水水質為取樣剖析的均勻值.
硫酸鋁的投加改進了出水的水質，并且投量越大，SS、COD、TP和NTU等出水濃度也越低。這是因為硫酸鋁溶于水后，鋁離子與水發作反響水解，并隨同有聚合反響，構成各種單核子和多核子絡合物。因為大有些的絡合物外表帶有正電荷，原水中所富含的帶負電的懸浮粒子(膠體物質，水中SS、COD、玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用TP、NTU的組成有些)被其吸附，發作凝集作用。當電荷被中和后，懸浮粒子彼此集合構成絮體，并在絡合物的聯結下繼續凝集增大。關于具有杰出過濾精度的纖維過濾而言，它們都能被有用的截留。因此微觀表現出SS、COD、TP和NTU去掉率的進步，與直接過濾對比，在10 mg／L絮凝劑投量下，出水濃度別離降低了2．2 mg／L、1 1 mgTL、0．2 mg／L和4．7 NTU。別的，因為1 mg／L硫酸鋁能中和0．45 mg／L的堿度(以碳酸鈣計)，因此硫酸鋁的投加能降低出水的堿度。但對硬度和氨氮的去掉沒有影響.
3．2．2 藥劑投量的斷定<
如上文指出，藥劑投量越大，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用出水中首要污染物的去掉率也越高。但當投量大于10 mg／L時，去掉率的改進趨于陡峭(見圖3)，因此藥劑的投量應操控在10 ms／L。過大的投量不只糟蹋藥劑，并且會添加出水中硫酸根的濃度.
3．3 濾層的清潔:
濾料的反沖刷是康復濾層截污容量，確保下一周期正常運轉的要害，再生作用的好壞直接關系到過濾出水的水質好壞和運轉周期的長短。實驗對比了獨自水清潔和氣水聯合清潔的清潔作用.
3．3．1 獨自水清潔:
反沖刷用水直接取用水廠的二級出水，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用反沖刷水流量和壓力別離操控在10～12 L／m ·s和0．1MPa，反沖刷繼續了30 rain。成果發現盡管纖維濾層能在反沖刷水的頂托下被拉升而變得疏松，但經過對出水水質的檢查，發現清潔的作用很差。反沖刷水未能沖出纖維束截留的懸浮物，出水的水質簡直與進水水質適當。
3．3．2 氣水聯合清潔
為了添加反沖刷系統對濾層的擾動作用，選用氣水聯合反沖刷的方法對濾層的清潔作用進行了調查。保持反沖刷水的參數不變，空氣的流量和壓力操控在60 L／m ·8和0．1 MPa。反沖刷進程以COD和ss為首要調查目標，對出水中的污染物的含量進行實時的檢查。圖4為反沖刷出水水質隨時刻的改變狀況。
在沖刷的前期(0～10 min)，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用,原先被濾層截留的污染物很多地隨反沖刷液掃除體外，致使出水中的COD和ss含量突然添加，出水也出現顯著黃色污濁；而后期出水色度顯著的降低，色彩逐步變淺并終究與反沖刷進水共同，水中的污染物含量也隨之降低，在10—30 min內，曲線均陡峭降低。在30 min時，出水與進水水質適當，以為清潔完畢。由此可見，氣水聯合反沖刷與獨自的水反沖刷對比，具有杰出的清潔濾層的作用，并且反沖刷時刻操控在30 min對比適宜。別的，經核算設備的自用水量僅為產水量的1．7％ ，與傳統的砂濾反沖刷對比具有顯著的優勢。當然，纖維過濾器在長時刻運轉后，在纖維束上也許堆集很多有機物、油污、乃至是微生物，構成阻力增大，過濾精度降低，這時可用2％NaOH溶液浸泡24 h，進行化學清潔
3．3．3 氣水反沖刷作業原理
污水在經過密實的纖維濾料時，玻璃纖維過濾器在污水處理回用的使用懸浮物被截留累積增大并阻塞孔隙，乃至發作篩濾作用而構成泥膜，使過濾阻力劇增。這時，應進行反沖刷康復濾料的過濾功能。研討標明，反沖刷方法應依據進水的水質狀況斷定。在本研討中，污水廠的二級出水實踐是一個渙散程度高的懸濁液和溶膠系統，富含很多的難降解有機物 。因為微粒雜質的粒徑減小，分散常數增大，相應的與濾料的粘附強度添加，假如選用單一的水反沖刷技能，因為其脫附才能有限，難以收到好的清潔作用。這就解說了本實驗中選用單一水清潔沒有到達預期反沖作用的因素。而氣水一起反沖刷有用地進步了均勻速度梯度G值，G值越大，代表氣水對濾料的剪切力越大，濾層清潔的作用也就越佳。纖維過濾器在氣水反沖刷時，水流和氣流將筒內的花板頂起，纖維束處于疏松狀況，上升空氣泡的振蕩能有用地將附著于濾料外表的污染物擦拭下來，而纖維束之間的磕碰沖突使得清潔作用更佳，洗下的污染物立即被反沖刷水流帶走，因此氣水反沖刷不只效率高，并且作用好.
4 結 論
選用纖維過濾器對山東某一城市污水廠的二級出水進行了直接過濾和投加硫酸鋁凝集劑后再過濾的回用的研討。成果標明，纖維過濾具有很寬的濾速規模，在10～30 m／h的濾速下均能有用地去掉水中的懸浮物和濁度，出水ss低于10 mg／L；而COD、BOD、TP、細菌的去掉率別離為10％ 一80％ 、21％ 一50％ 、11％ 一81％ 和87％ 。投加硫酸鋁聚凝劑能顯著地改進出水的水質，實驗標明聚凝劑的最好投量為10 mg／L。在此條件下，出水SS、COD、TP和NTU別離降低了2．2 mg／L、11 mg／L、0．2 mg／L和4．7 NTU。經過單一水反沖刷和氣水聯合反沖刷的對比，以為氣水聯合反沖刷是適宜的清潔方法。在反沖刷水流量10～12 L／m ·s、水壓0．1 MPa、空氣流量60 L／m -s、氣壓0．1 MPa的條件下，沖刷30min即能有用地康復纖維過濾器的過濾功能.
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