回用水作为脱盐水及循环水补水工艺
【摘要】宁东地区企业比较密集，水资源供给较为紧俏，为了节约用水，采用机加池，气浮滤池及超滤，反渗透装置处理一级脱盐水浓水，清净雨水，循环排污水，板换冷凝水以及污水二沉池的出水，使之用作一级脱盐水补水，显得尤为迫切。
本文中主要讨论了用作补水的工艺处理方法及效果，以及机加池，气浮滤池及超滤反渗透装置处理的工艺特点，此方法可以为其他兄弟企业节能降耗提供一些参考思路，此方法既可以节约水资源避免污染环境又可以带来一些经济效益。
【关键词】回用水；机加池；气浮滤池；超滤；反渗透；废水处理；工艺流程及指标；注意问题
1.回用水工艺及进水特点
回用水的出水与其进水特点有着直接的关系，由于其前端水质成分复杂，多数水处理厂将其中难以处理的水直接排放，这样做既浪费了宝贵的水资源又污染了周边的环境。
随着回用水技术的日趋发展，为一级脱盐水浓水，清净雨水，循环排污水，板换冷凝水以及污水二沉池的出水这几路水的处理再利用提供了支持。
工艺主要采用预处理模式+双膜处理方法。
1.1回用水预处理及双膜工艺流程如下
厂区所排的循环水污水，清净雨水，二沉池出水及一级脱盐水浓水先进入回用水原水调节池进行均质均量调节后进入CBR池生化处理后进入机加池（其中加PAM和PFS，硫酸）然后进入气浮滤池产水进入气浮产水池，气浮产水池出水经板换，自清洗网式过滤器，浸没式超滤，反渗透后成为回用水系统产水。
1.2回用水进水指标
循环排污水设计进水水质数据如下：pH6～9，COD80mg/l，BOD530mg/l，SS100mg/lTDS3000mg/l，NH3-N10mg/l，TP1mg/l，总硬度1000mg/l，碳酸盐硬度500mg/lCa2+280mg/lMg2+100mg/l，钡0.5mg/l，锰0.5mg/l，铁1.5mg/l。
1.3进入双膜处理系统的水质数据如下
pH7～8，COD≤60mg/l，BOD5<10mg/l，SS≤15mg/l，NH3-N5mg/lTDS2000mg/l，总硬度820mg/l，全硅22mg/l，Cl-270mg/l，TP1mg/l，碳酸盐硬度200mg/l，NO3-32mg/l，SO42-550mg/l，Ca2+150mg/l，Mg2+70mg/l，Na+120mg/l，Ba2+0.076mg/l。
从进水特点看这几类水主要有以下几方面特点：
①含有各种有机物，胶体和藻类物质，COD含量较高。
②悬浮物含量高，而且颗粒细小，浊度较高。
③含有大量能生成垢的离子，如Ca2+、SO42-、Mg2+、HCO3-、Ba2+等。
④水中含有微生物铁细菌等多种菌类物质。
2.回用水深度处理系统及设备介绍
2.1 CBR（载体流化床）基本原理与特点
是一种基于特殊结构填料的生物流化床技术，该技术在同一个生物处理单元中将生物膜法与活性污泥法有机结合，提升反应池的处理能力和处理效果，并增强系统抗冲击能力。
独特设计的填料在鼓风曝气的扰动下在反应池中随水流浮动，带动附着生长的生物菌群与水体中的污染物和氧气充分接触，污染物通过吸附和扩散作用进入生物膜内，被微生物降解。
附着生长的微生物可以达到很高的生物量，因此反应池内生物浓度是悬浮生长活性污泥工艺的2～4倍，可达8～12g/L，降解效率也因此成倍提高。
由于微生物为附着生长方式（不同于活性污泥的悬浮生长），流动床载体表面的微生物具有很长的污泥龄（20-40天），非常有利于生长缓慢的硝化菌等自养型微生物的繁殖，填料表面有大量的硝化菌繁殖，因此系统具有很强的硝化去除氨氮能力。
2.2机械搅拌澄清池的基本原理
机械搅拌澄清池是一种泥渣循环型澄清池。
在实际运行中，原水由进水管进入环形三角配水槽后，由槽底配水孔进入第一反应室中，在此与分离室回流泥渣混合并完成药剂与水的混合和反应过程；混合后的夹带泥渣的水被搅拌装置上的叶轮提升到第二反应室在第一反应室和第二反应室完成接触絮凝作用。
第二反应室内设置有导流板，以消除因叶轮提升作用所造成的水流旋转，使水流平稳地经导流室流入分离室，导流室设也有导流板。
在这里水与药剂完成了混凝过程，并进行了整流。
分离室的上部为清水区，清水向上流入集水槽和出水管。
分离室的下部为悬浮泥渣层，下沉的泥渣大部分沿锥底的回流缝再次流入第一反应室重新与原水进行接触絮凝反应，少部分排入泥渣浓缩器，浓缩至一定浓度后排出池外，以便节少耗水量。
环形三角配水槽上设置有排水管，以排除进水中带入的空气。
药剂可加入第一反应室，也可加至环形三角配水槽或进水管中。
2.3浸没式超滤的特点
浸没式膜系统是将膜组件或膜箱直接浸入到需要处理的水中，采用泵或虹吸的方式实现负压将水及溶解性小分子从膜中抽吸出来，因此系统占地面积非常小，一般能耗小于0.1kW（含空气擦洗能耗）。
这也为现有水处理厂的改造、扩建提供了条件，可以将膜安装到现有的澄清池、生物反应器或其它水池中。
浸没式膜工艺能应付含高悬浮物、高有机物的进水和对水质不稳定的进水具有较强的
抗冲击能力。
2.4反渗透处理的方法
反渗透膜过滤方式与滤床式过滤器过滤不同，滤床是全过滤方式，即原水全部通过滤层。
而反渗透膜过滤是横流过滤方式，即原水中的一部分水沿与膜垂直方向透过膜，此时盐类和各种污染物被膜截流下来，并被沿膜与膜面平行方向流动的剩余的另一部分原水携带出，但污染物并不能完全带出，随着时间的推移，残留的污染物会会使膜元件污染加重，而且原水污染物及回收率越高，膜污染越快。
反渗透运行中要注意还原剂的投加量，时刻注意监测到反渗透入口ORP的值，防止反渗透膜的氯化。
3.注意问题
①予处理阶段的加药量要根据水源实情进行调节，过分地加药，不仅改善不了水质，相反会因药剂本身或药剂中所含杂质使膜元件的寿命缩短，甚至使部分膜元件损坏。
②由于处理的水质污染较严重，要求气浮滤池和超滤要适时地进行清洗和更换，以确保系统的稳定运行，反渗透我们一般采用开机冲洗—运行—停机冲洗模式。
③预处理保证RO进水不损坏膜元件，但保安过滤器却是系统中细菌滋生及污物沉积的主要地方，故过滤元件的使用时间不宜太长，要按时更换，这样才能保证出水水质的合格。
④加强管理，防止超强度，超负荷运行，使膜元件产生机械损伤，在运行一定时间后，要根据前后压差的变化情况，及时对膜进行清洗。
4.结论
该厂回用水装置在2014年投入使用后，初运行时还存在加药量及电仪方面的一些问题但总体上处理后水的各项指标均能达到设计保证值，保证了该厂的用水量。
利用回用水技术处理循环冷却水系统外排污水，一级脱盐水浓水，清净雨水，板换冷凝水以及污水二沉池的出水，使之用作脱盐水的补充水的工艺，为节约水资源避免环境污染开辟了一条新的途径，值得兄弟企业推广应用。
■。