雙膜法處理農村污水的可行性分析

張爽 邰許 孫夢宇 葛云飛

安徽建筑大學 安徽 合肥 230601

1 雙膜法污水處理技術簡介

1.1 格柵

對進入污水水體進行初步凈化過濾，過篩后去掉溶于污水中較大的化學漂浮物等有害化學雜質。

1.2 水量調節池

由于農村地區污水中排放物含量的變化系數較大，在各個時間段內水量和飲用水質也會有所差異，水量調節池能夠平衡飲用水量和飲用水質，將大部分分子的有機物直接轉化成小部分的有機物，難以被降解的有機物直接轉化成易被降解的有機物，保證污水處理工作的正常進行，提高工作效率[1]。

1.3 污水超濾系統

污水超濾系統是對后續進行反滲透污水系統的一個預處理單位，能夠對水中有機物和微生物等進行處理，同時初步地使得污水中對土壤和地下水有害物質進行轉化或降解，保證了污水進入后續反滲透污水系統進水的水質，減少反滲透系統膜污染問題，從而提高了整個系統的污水處理效率，減少運維成本。

1.4 逆滲透處理系統

這種反應性滲透也被我們簡稱逆變為逆滲透，是用一定的化學溫度和一定壓力而將固體溶液及其中的各種活性化學品和溶劑經一種反滲透膜（或者一種簡稱半透性的膜）從固體膜中進行分離之后釋放出來。因為它和其對人類自然環境滲透的表現方式完全截然相反，所以又被人們稱之為反自然滲透。反向水滲透的氣體孔徑很小，大都小于≤10×10-10(10a)，它們還沒有能夠徹底地有效去除水中的一些化學分子量和含量很小的諸如鹽分、膠體、有機物、細菌、病毒及其他放射性強的熱源。根據各類濃縮物料的不同要求滲透力和壓，就已經完全可以直接實現了一種使得滲透壓強度遠遠需要高于物料滲透力和壓強度的反應式滲透壓方法，從而基本達到了物料分離、提取、純化和高壓濃縮等主要技術目的。并且能夠有效去除氮、氨等元素。且系統正常運行的操作過程簡單，可以輕松實現全自動編程操作，能耗低，容易操作。

2 雙膜法處理廢水應用實例

2.1 雙膜法處理印染廢水

采用超濾/雙層反滲透膜技術組合雙超濾膜處理工藝，不但不僅能有效地快速去除處理污水過程中的各種有機物、減少脫水cod（在處理污水中含有可以被強堿性氧化劑迅速氧化的有機物質稱為氧化劑當量），而且同時它還具有良好的氧化脫鹽脫水效果。如在浙江紹興某紡織企業的一套綜合印染廢水二級生化處理設施，其多介質過濾作為預處理工藝能先過濾其中水中懸浮物和膠體濃度并能在運行一段時間后進行反洗。超濾系統采用PP材質中空纖維膜并對水質較差的水進行化學清洗以達到對出水部分初級回收利用。反應式滲透排水系統薄膜是一種利用生產美國dow公司的鋁和bw30-365fr兩種抗污染的薄膜材料作為主要構成組件，設計回收率達到70%且加入阻垢劑和非氧化性殺菌劑使出水作為高級回用水使用。該設備能使COD去除率達到99%以上，反滲透膜對色度去除效果非常明顯，整個系統對濁度的去除率接近100%，可去除絕大部分鹽分，去除率達到99%以上，出水水質能滿足染整用水軟水要求[2]。

2.2 石化廢水再生利用

石油化工廢水中成分復雜且含有許多有害物質，傳統的污水處理工藝很難對其再生利用。現某石化場已經設計了一套以超濾膜、反滲透膜兩種為主要材料的污水處理方法，首先對廢水進行了預處理，通過接觸氧化和混凝沉淀來徹底去除水中的懸浮物；再通過超濾系統對水進行了進一步的處理，能夠對水中的細微懸浮物、硅體膠、乳化油、乳膠和大分子的有機物細菌病毒等進行處理，反滲透系統還可以對水進行脫鹽處理。經過熱處理后，產水的水質可以滿足反滲透系統的進水水質對于石油類<1mg/l的要求，sdi值（淤泥密度指數，表示水中的顆粒、膠體和其他可以阻塞各類水凈化裝置的物質含量），它們都能夠達到滿足反滲透系統的進水水質指標（sdi<3），反滲透系統中水質隨試驗階段的深入，產水脫鹽率逐漸地升高并緩慢地趨于平衡（脫鹽率>99%，產水率>75%）。該雙膜法工業廢水再生利用工藝可以達到期望目的與對工業廢水的再生利用技術要求。

2.3 在我國城鎮污水的再生利用與回收處理工程中的應用

天津某大型污水處理廠主要采用了超濾水和反滲透的工藝，提高污水處理技術及污水再生回用率。超濾出水系統使用可以有效地快速去除水中的大量懸浮物，微生物、大量小分子鹽和有機物及其他膠體化學活性物質等，使反應水滲透綜合處理后的平均出水渾濁度（小于等于）0.2ntu、污染程度指數（sdi）小于等于3，提高了反應水滲透綜合處理出水系統的平均出水量和水質。反滲透系統采用外壓式中空膜作為反滲透系統組件，對各類污染物質均有良好去除效果，對電導率去除率達到99%，大幅降低COD、氨氮等指標，以滿足用戶再回用用水要求[3]。

3 結束語

從以上事例來看，雙膜法污水處理技術的出水量、進入口的導電比均具有相當高的穩定性，水量日變化大對其運行幾乎無影響，這完全適合于農村地區這種污水水量日變化，季節變化大的情況。出水水質能夠滿足人民生活用水需求，保證了人民生活飲水健康。