全流过滤超滤反洗水回收工艺

摘要

本发明是一种全流过滤超滤反洗水回收工艺，其特点是：它包括以下步骤：全流过滤超滤装置排放出的超滤反洗水1进入第一反洗水收集池2曝气；之后流入第二反洗水收集池3内由液下泵4提升至锰砂过滤器6；经锰砂过滤器6过滤的锰砂滤过反洗水7进入循环水系统的旁滤器9进一步过滤后进入循环水集水池11参与循环水补水，为防止循环回水回流到锰砂过滤器6内液下泵4的扬程应根据锰砂过滤器阻力、管道沿程阻力和循环水回水压力计算确定；锰砂过滤器6每运行48h进行一次反洗。具有投资及运行成本远低于一般回用水工艺、占地面积小、易于建造、建设周期短、工艺流程短、操作简单的优点。

主权项

一种全流过滤超滤反洗水回收方法，其特征是：它包括以下步骤：1)脱盐水站的全流过滤超滤装置在超滤产水箱内运行,当全流过滤超滤装置进行反洗及开关机、反渗透开关机时排放出超滤反洗水(1)；2)排放出的超滤反洗水(1)进入第一反洗水收集池(2)内，通过曝气将超滤反洗水(1)中的部分二价铁氧化成三价铁形成Fe(OH)₃而去除超滤反洗水(1)中的部分铁离子，曝气后的反洗水(5)经过溢流流入第二反洗水收集池(3)内，第二反洗水收集池(3)内置的液下泵(4)将曝气后的反洗水(5)提升至锰砂过滤器(6)，为防止循环回水回流到锰砂过滤器(6)内，液下泵(4)的扬程应根据锰砂过滤器阻力、管道沿程阻力和循环水回水压力计算确定；液下泵的扬程计算方法如下：a)根据公式(1)计算管道的相对粗糙度：相对粗糙度＝k_s/d    (1)式中：k_s—管道粗糙高度，根据管道材质可查表得出；d—管道直径(mm)；b)根据公式(2)计算回收水管道内流速：u＝Q/A    (2)式中：u—回收水管道内流速(m/s)；Q—液下泵额定流量(m³/s)；A—回收水管段截面积(m²)；c)根据公式(3)计算雷诺数：R_e＝u²·d/v    (3)式中：R_e—雷诺数；u—回收水管道内流速(m/s)，根据公式(2)计算求得；d—管道直径(mm)；v—介质的运动黏滞系数，水的运动黏滞系数为10^‑6(m²/s)；d)根据公式(4)计算回收水管道沿程阻力损失：h_f＝(λ·L/d+Σζ)u²/2g    (4)式中：h_f—回收水管道沿程阻力损失(m)；λ—管道沿程阻力系数，根据公式(1)计算的相对粗糙度和公式(3)计算的雷诺数查莫迪图确定；L—管道总长度(m)；d—管道直径(m)；Σζ—局部阻力系数之和；ζ—局部阻力系数；u—回收水管道内流速(m/s)，根据公式(2)计算求得；g—重力加速度9.8m/s²；e)根据公式(5)计算回收水进入旁滤管段循环水回水流速u₂：u₂＝Q₂/A₂    (5)式中：u₂—回收水进入旁滤管段循环水回水流速(m/s)；Q₂—旁滤器流量(m³/s)；A₂—回收水进入旁滤器管段截面积(m²)；f)在取回收水池液面为1‑1，取回收水进入旁滤器段管道截面为2‑2条件下根据公式(6)计算液下泵的扬程：h_e≥(Z₂+P₂/ρg+u₂²/2g+h_f+h_f锰)‑(Z₁+P₁/ρg+u₁²/2g)    (6)式中：h_e—液下泵扬程(m)；Z₂—回收水进入旁滤器处液位标高(m)；P₂—循环水回水压力(KPa)；ρ—介质密度，水的密度为1.0g/cm²；g—重力加速度9.8m/s²；u₂—回收水进入旁滤管段循环水回水流速(m/s)，根据公式(5)计算求得；h_f—回收水管道沿程阻力损失(m)，根据公式(4)计算求得；h_f锰—锰砂过滤器阻力损失(m)Z₁—回收水池内液位标高(m)；P₁—回收水池内压力，为0(KPa)；u₁—回水水池内流速，为0(m/s)；3)曝气后的反洗水(5)进入锰砂过滤器(6)前化验水质，化验结果总铁为0.5～2.5mg/L，浊度为10～40mg/L时，进入锰砂过滤器(6)，锰砂过滤器(6)的滤料粒径为0.8～4mm，曝气后的反洗水(5)在锰砂过滤器(6)内的滤料过滤其中的Fe(OH)₃的同时，还进一步吸咐曝气后的反洗水(5)中未氧化的二价铁、重金属离子和部分浊度，经锰砂过滤器(6)过滤的锰砂滤过反洗水(7)进入循环水回水管(8)；4)进入循环水回水管(8)的锰砂滤过反洗水(7)进入循环水系统的旁滤器(9)前化验水质，化验结果锰砂滤过反洗水(7)总铁小于0.5mg/L，浊度为10～20mg/L时进入旁滤器(9)进一步去除浊度及锰砂过滤器(6)未能去除的Fe(OH)₃，旁滤器(9)的过滤目数为40～70目，经旁滤器(9)过滤的旁滤器滤过反洗水(10)化验水质，化验结果总铁小于0.5mg/L，浊度小于10mg/L之后进入循环水集水池(11)参与循环水补水；5)曝气后的反洗水(5)进入锰砂过滤器(6)前化验水质，化验结果总铁为0.5～2.5mg/L，浊度小于10mg/L时，曝气后的反洗水(5)在锰砂过滤器(6)内的滤料过滤其中的Fe(OH)₃的同时，还进一步吸咐曝气后的反洗水(5)中未氧化的二价铁、重金属离子和部分浊度，经锰砂过滤器(6)过滤的锰砂滤过反洗水(7)化验水质，化验结果总铁小于0.5mg/L，浊度小于10mg/L可绕过旁滤器(9)直接进入循环水集水池(11)参与循环水补水，为防止循环回水回流到锰砂过滤器(6)内，液下泵(4)的扬程应根据锰砂过滤器阻力、管道沿程阻力和循环水回水压力计算确定；6)曝气后的反洗水(5)进入锰砂过滤器(6)前化验水质，化验结果总铁小于0.5mg/L，浊度为10～20mg/L时，曝气后的反洗水(5)绕过锰砂过滤器(6)进入循环水系统的旁滤器(9)去除浊度，经旁滤器(9)过滤的旁滤器滤过反洗水(10)化验水质，化验结果总铁小于0.5mg/L，浊度小于10mg/L之后进入循环水集水池(11)参与循环水补水；7)曝气后的反洗水(5)进入锰砂过滤器(6)前化验水质，化验结果总铁小于0.5mg/L，浊度小于10mg/L时，曝气后的反洗水(5)绕过锰砂过滤器(6)和循环水系统的旁滤器(9)，直接进入循环水集水池(11)参与循环水补水；8)旁滤器滤过反洗水(10)进入循环水集水池前化验水质，要求总铁应小于0.5mg/L，浊度应小于10mg/L，化验结果总铁大于0.5～2.5mg/L，关闭旁滤器(9)和锰砂过滤器(6)，停止液下泵(4)，将旁滤器滤过反洗水(10)直接排到脱盐水站的排污管线中；化验结果总铁小于0.5mg/L，浊度为10～20mg/L，旁滤器滤过反洗水(10)通过循环水旁滤器(9)重新过滤后再进入循环水集水池(11)参与循环水补水；9)锰砂过滤器(6)每运行48h进行一次反洗，锰砂过滤器(6)反洗时，反洗流量须3‑5倍于运行时的流量；反洗前应停止液下泵(4)，关闭锰砂过滤器(6)进出口阀门，并确认超滤系统是否正在运行，避免与超滤反洗时间发生冲突；打开脱盐水原水管线进入锰砂过滤器(6)的手动阀、锰砂过滤器(6)的反洗进口阀、反洗排放阀，缓慢打开脱盐水系统原水泵出口阀，将超滤正常运行时的流量提高90‑150m³/h，并注意超滤系统本身的压力变化；观察反洗排放水颜色，应由浅到深再由深到浅，以排水颜色与原水颜色接近时为反洗终点；反洗结束前应缓慢关闭脱盐水站原水泵出口阀，使其变成正常运行时的流量，并注意超滤系统本身的压力变化；反洗结束后，关闭脱盐水原水管线进入锰砂过滤器(6)的手动阀，关闭锰砂过滤器(6)反洗进口阀、反洗排放阀。