某凈水廠升級改造工藝對比

趙琪

摘 要：為確保出水水質達到國家相應的衛生標準，滿足106項水質指標，現凈水廠經常面臨出水水質存在濁度、鐵、色度、微生物超標等問題，影響居民正常生活及城鎮發展。為了給居民提供優良的水質，保證居民用水安全和城鎮企業正常發展，凈水廠升級改造工程勢在必行，本文以超濾膜與臭氧催化氧化+生物活性炭過濾兩種工藝進行對比，完成黑龍江省綏棱縣凈水廠升級改造工程。

關鍵詞：凈水廠升級改造 超濾膜；臭氧催化氧化；生物活性炭過濾

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.004

1 比選方案介紹

以黑龍江省綏棱縣凈水廠為例，綏棱鎮水源為淺層地下水及河水。進水濁度70、色度140，微生物指標較高，鐵為1.8mg/L，鋁2.724mg/L。在常規處理后，濁度等仍然超標。根據這一進出水特征，可在常規處理后增加強化過濾。強化過濾的方式可采用“超濾膜過濾”或者“臭氧催化氧化+生物活性炭過濾”。

1.1 超濾膜過濾

超濾膜等膜處理工藝近年來開始應用于生活飲用水深度處理。超濾工藝能使出水濁度降至0.1NTU以下，超濾不但降低了濁度和懸浮物，簡介也降低了有機物、去除了膠體、細菌、病毒等，所以經過超濾過濾大大提高了水的品質和用水安全。

超濾膜主要有以下優點：

（1）在常溫低壓下分離，所以消耗能量低，因而使設備的費用降低；

（2）超濾體積小、構造簡單；

（3）分離過程屬于簡易加壓輸液，流程簡單，易于操作；

（4）超濾膜是由高分子材料制成的，均勻的連續體，純粹的物理方法過濾，在分離過程中不產生質變，并且無雜質脫落。

1.2 臭氧催化氧化+生物活性炭過濾

“臭氧催化氧化+生物活性炭過濾”屬于目前世界上公認的凈化微污染水有機污染物質效率最高的深度處理方法。該方法是在活性炭吸附工藝上演變起來的，綜合了臭氧和活性炭兩者的優點。如果單一采用臭氧，則成本高，并且水中AOC增加，致使生物的穩定性變差；如果單獨使用活性炭，其吸附以及降解協同作用效果減弱，吸附和飽和周期變短，為了保持水質標準，必須經常進行再生。臭氧-活性炭聯用工藝有效地克服了單獨使用的弊端，又具備兩者的優點，使水質處理好。臭氧除了自身能使一些有害有機物氧化成無害物外，還可以增加小分子有機物，使活性炭的吸附性發揮更好。

1.2.1 臭氧催化氧化優點

（1）氧化力高，低濃度時瞬間反應，氧化能力是氯的2倍，殺菌能力是氯的好幾倍；

（2）不會因為化學反應而生成有害物，即便臭氧濃度大，也可很快分解，不會產生二沉污染；

（3）不產生污泥，不需后續處理；

（4）原料是空氣或氧氣，只需電就能制取。

（5）適合的pH值界限寬；

（6）運行費用低。

（7）控制簡易，臭氧的產生量能隨時變化和自動調節。

1.2.2 生物活性碳反應器特點

（1）兼有過濾、吸附、催化氧化能力，去除污染物效果好。

（2）選用優質生物果核殼類活性碳作為生物活性碳反應器濾料，機械強度好，吸附速度快，吸附容量大。

（3）設備可以自動進行反沖洗、正沖洗等一系列操作，具有自我維護系統，運行管理方便。

（4）活性炭可以再生，運行費用很低。

2 方案比較

以綏棱凈水廠升級兩種方案進行比較，見表1。

3 處理工藝的確定

綜上所述，由于方案二“臭氧催化氧化+生物活性炭過濾”在投資造價、處理效果、運行管理等方面的優越性，同時，運行費用也在正常范圍內。所以，本工程選用方案二 “臭氧催化氧化+生物活性炭過濾”處理工藝。

參考文獻：

[1]俞峰，陶建科.城市給水系統時用水量預測方法的探討[J].城市公用事業，2003，17（06）：23-26.

[2]李世峰.臭氧—生物活性炭工藝設計中工程方案的選擇[J].中國給水排水，2012，28（20）：25-38.