超滤系统设备在生活污水处理回用系统中的应用研究

2019-01-21徐琼琼

中国资源综合利用 2019年3期

徐琼琼

（上海金创科水务工程有限公司，上海 201204）

如今，我国社会经济快速发展，人们的生活水平正在不断提升，但面临的环境污染依然十分严重。人们已经逐渐意识到环境保护的重要作用，开始对生活污水进行处理，保证污水能够达到排放标准，同时积极开展污水回收与利用工作。其间，超滤系统设备发挥着不可替代的作用。所以，本文阐述了超滤系统设备的基本内容，分析了超滤系统设备在生活污水处理回用系统中的应用。

1 超滤系统设备基本概述

1.1 超滤系统设备组成

超滤系统设备主要是将超滤膜作为核心处理系统，较为完善的超滤系统设备通常由三部分构成，分别是超滤主机、后期处理部分、前期设备处理部分。其中，超滤主机是指膜过滤部分，主要由膜壳、控制电路等部分组成，其作用是在最大程度上保证水质的卫生与安全。后期处理部分的作用主要是对超滤主机制作的纯净水进一步处理。前期设备处理部分，通常会采用不锈钢制品。

1.2 超滤系统设备工作原理

超滤是指水溶液在压力推动下流经膜表面，产生液相分离。超滤系统设备主要采用物理方式进行筛选分离，能够充分利用静压力差，转移原材料中的微小溶质颗粒与溶剂，使其从压力较高一侧转移到压力较低一侧[1]。其间，如果溶质颗粒较大，将仍然停留在原有一层中，溶质颗粒所在一侧的浓度将会逐渐提升，从而达到良好的浓缩效果和净化效果。

1.3 超滤系统设备工作影响因素

在实际工作中，超滤系统设备会有固定的温度、透过通量、压力等。但是，超滤系统设备应用期间，很多因素都会对通透量产生影响，如运行设备温度、原材料添加过程中液体流动速度、原材料浓度等。所以，在实际工艺选择过程中，需要结合实际工作情况与现场情况。这样才能保证超滤系统设备的安全稳定运行，保证水质的安全性与纯净性。

2 超滤系统设备工艺分析

2.1 生物处理系统

生物接触氧化处理技术，主要是向池内中添加填料。需要保证将填充材料全部浸入已经充氧的污水中，同时在流经填料时将流速控制在一定范围内。将生物膜填充在填料上，保证生物膜与污水的全面接触。在生物膜上，充分发挥微生物的新陈代谢功能，污水中的有机物将会被去除，从而使污水得到净化，保证水质安全。生物处理系统主要包含以下组成部分。

一是格栅井。格栅井中需要安装设置回转式格栅除污机，其主要作用是将污水中较大的颗粒或污物进行拦截与去除。二是格栅井中的污水输送泵。经过格栅井处理与拦截后，生活污水需要通过输送泵输送到调节池中。每个格栅井需要设置两台污水输送泵[2]。一台工作，一台备用，以便及时更换。三是调节池。我国人口庞多，生活污水产生量较大，为保证生物反应池中的水质均衡，需要设置调节池。四是污水提升泵。经过调节池处理后，需要使用提升泵将污水输送到生物处理系统。污水提升泵同样需要设置两台，一台正常使用，另一台备用。五是沉淀池。生物反应池出水混合液需要进行沉淀与分离，而沉淀分离需要在辐流式沉淀池内展开。处理后的生活污水需要进入辐流沉淀池水室中，然后才可以进入沉淀池的主体内。经过沉淀池沉降后，部分污泥会回流到生物反应池，而剩余污泥会被输送到污泥处理系统进行处理。六是清水输送泵。清水输送泵的主要作用是，将中间清水池中的已处理清水送至污水深度处理系统。清水输送泵需要保证两台，一台正常使用，另一台备用。

2.2 加药系统

超滤系统设备的加药系统通常包含三部分。一是加絮凝剂部分，主要是对机械过滤器和脱气絮凝池进行加药。其中，絮凝剂通常使用聚合硫酸亚铁。二是加氧化剂部分，氧化剂通常使用次氯酸钠。三是化学清洗部分[3]。顾名思义，化学清洗部分主要是展开清洗工作，主要清洗对象是超滤装置膜元件。

2.3 控制系统

控制系统是污水控制站的监控管理部分，相关工作人员在控制室中对各项工作进行实时监控。监控内容包含许多，如运行车间、转动机械工作情况等。污水控制站的控制系统需要实现自动化控制，对整个污水处理过程进行集中的管理与监控，及时发现问题并上报有关部门，以便及时解决，保证生活污水处理工作的顺利展开。

3 污水处理回用中的技术问题分析

在将超滤系统设备应用在生活污水处理时，人们需要考虑污水和现场实际情况，选择最为适合的处理工艺，这样才能保证超滤系统设备的稳定性与安全性，充分发挥自身作用。但是，在将超滤系统设备应用在生活污水处理中时，人们需要注意以下几点。

一是小区污水一般排放量较小，污染程度较低。此类生活污水如果直接排放，容易产生生物化学反应[4]。针对这一情况，可以采用超滤技术与生物法相结合的处理方式。二是在冬天进行生活污水处理时，需要对污水的黏性系数进行充分考虑。如果污水流速较小，那么污水中的胶状物质和高分子物质将会在生物膜上沉降。这会致使污水通量降低，化学物质的清洗频率增加[5]。在实际处理过程中，要尽可能保证污水流速在0.10 m/s以上。三是在设计超滤设备系统时，应该加强对污水中有机物和无机物的前期处理，即需要保证超滤系统设备具有较强的前期处理功能。这样可以保证超滤膜的使用年限，提升处理质量与处理效率，同时能够保证系统的出水量，减少冲洗频率。如果想要加强前期处理，可以安装保安过滤器。四是超滤系统设备需要具备较强的接受交叉流性能，需要结合现场实际处理情况，选择最为科学的反洗方式和冲洗方式。这样可以保证各项生活污水处理工作顺利展开，同时保证超滤设备发挥最大效能。五是要选择便于管理和运行、自动化与一体化程度较高的超滤系统设备。同时，相关工作人员必须进行专门培训，以便熟练使用超滤系统设备，从而保证工作效率，使污水处理符合相关标准[6]。除此之外，相关工作人员要爱护超滤系统设备，定期做好维护与检查工作，保障超滤系统设备性能。

4 超滤系统设备在生活污水处理回用系统中的应用

超滤系统设备与超滤技术能够将生化污水处理过程中无法处理的微小颗粒等物质进行去除，通常应用在生活污水的深度处理中。超滤系统设备与超滤技术的应用，能够弥补传统深度处理中存在的缺陷，实现良好的处理效果，同时降低处理成本[7]。在将超滤系统应用在生活污水处理时，人们需要结合其他工艺，以便充分超滤系统设备的作用。目前，超滤系统设备在生活污水处理回用系统中的应用主要有以下几点。

4.1 生物接触氧化超滤系统设备的应用

生物接触氧化方法研究较早，所以生物接触氧化方法是一项传统技术，使用范围较小，但是生物接触氧化是一种较为容易被接受的生活污水处理方式。生物接触氧化超滤系统设备能够充分利用生物接触氧化池，在池中添加材料，能够达到良好的脱氧效果与除磷效果。其间可以合理利用曝气法，给微生物提供充足的氧气，同时能够保证混合作用与搅拌作用[8]。因此，生物接触氧化方法可以称为接触曝气方法。该方法具备诸多优势，更具备活性污泥法的优势。生物接触氧化方法能够节省更多动力消耗，达到良好的处理效果。

4.2 两段活性污泥超滤系统设备的应用

两段活性污泥超滤系统设备的主要工艺特点是：如果没有设计初始沉淀池，一端高负荷，另一端低负荷，那么两端的污泥将会从两侧流回，从而有效去除污水管中的微生物。这样能够为微生物的生存创造良好条件，充分发挥微生物的作用[9]。两段活性污泥处理技术具有较强的抵抗能力，同时具备良好的处理效果。

4.3 厌氧生物滤池超滤系统设备的应用

厌氧生物滤池超滤系统设备，需要填充大量物料，物料能够为微生物的成长提供载体，利用的是厌氧生物膜法。厌氧生物想要存活，需要附着在载体表面。从污水底端逐渐上升，载体会为微生物构建固定床面。当厌氧生物上升到固定床面时，通过厌氧生物的作用，污水中的有机物将会逐渐减少，并且产生沼气[10]。经过沉淀池处理后，生活污水会进入厌氧消化池，进行水解与酸化处理。其间，污水的可生化性得到增强，为后续污水处理提供保障。厌氧生物滤池超滤系统设备的应用成本较低，管理方便，稳定性较好，能够保证最终污水处理质量。