Applying introduction on municipal recycled water as boiler?feed water after tertiary treatment
摘要:城市中水经处理后回用作锅炉补给水正处在实践与探索中，本文介绍了将城市污水处理厂二级出水在电厂污水深度处理系统中进行深度处理后作为电厂机组锅炉补给水系统的补充水的应用过程及系统介绍。
关键词: 中水；污水深度处理；超滤；锅炉补给水
作者简介：国电内蒙古东胜热电有限公司设备管理部 化学专业主管 助理工程师
城市中水污水经处理后达到一定的水质标准, 可在一定范围内重复使用为非饮用水或杂用水。由于我国人均淡水资源严重匮乏，中水回用水处理工艺具有广阔的应用前景。城市中水经处理后可用作电厂工业水、循环水等。近年来，随着超滤、反渗透技术在城市生活污水深度处理或电厂废水处理系统中的广泛应用，技术日渐成熟。本文简要介绍了国电内蒙古东胜热电有限公司以东胜区污水处理厂二级出水为水源，经深度处理后作为电厂机组锅炉补给水的系统介绍及应用过程。
一、污水深度处理系统及应用介绍：
城市污水处理厂主要收集主城区的生活污水和工业废水，污水来源以生活水为主，另外还有一部分工厂排放的污水，处理工艺采用二段生物接触氧化法。
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表1：污水处理厂实测出水主要水质指标
针对污水处理厂典型水质，利用污水深度处理系统，采用生物加强超滤（MBR）处理技术，将污水处理厂来水，经提升水泵提升后进入DF-MBR系统生化单元，污水流入生化系统后，在供氧条件下，污水中的微生物在生物填料表层形成生物膜，利用生物膜的生物特性，氧化、硝解水体中的污染因子，使其变成CO2、水、氮气等最终产物，并通过滤池的过滤作用去除水体中的悬浮固体物质和老化脱落的生物膜，使其得到净化。净化后的污水自流入中间水池经超滤给水泵升压后进膜截留系统，进一步去除悬浮物、大分子有机物和胶体等污染因子。超滤单元由3个连续超滤膜单元以及与其配套的辅助工艺系统及自控
生物滤池介绍：曝气生物滤池(biological aerated filter)简称BAF, 是二十世纪九十年代初兴起的污水处理新工艺，已在欧美和日本等发达国家广为流行，并已在我国迅速推广。BAF的不同工艺组合具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮的功能。最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，出水不需沉淀即可达标排放或回用。
超滤系统组成：膜截留单元主要由膜截留给水单元、膜池单元、水反洗单元、CIP单元和压缩空气单元组成。通过自控系统控制各用途水泵的启停和自动阀门启闭以实现过滤、反洗、化学加强反洗、CIP等工艺操作的切换。利用超滤系统出水水质稳定，几乎不受原水水质变化的影响，大量的工程实践经验表明超滤膜技术可把原水浊度降至0.1NTU以下、出水SDI值≤3，可有效延长锅炉补给水反渗透系统化学清洗周期、增加反渗透膜使用寿命。
生化处理单元反洗排水和超滤化学清洗排水进入污泥处理系统，经沉淀脱水后形成泥饼自动装车外运，上清液及脱出的水送至污水深度处理中水调节水池。
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图1： 污水深度处理系统简图
系统产水进入清水池储存，经化学补水泵和工业水补水泵提升分别提供全厂的锅炉补给水系统、工业循环水系统的补水。
厂区生活污水进行处理后，排至污水深度处理系统进行深度处理。
二、应用实践
1.运行指标分析：中水化验指标运行中实测指标：
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表4：污水深度处理系统处理后出水水质
污水深度处理系统降浊明显，能有效去除SS、COD、BOD、脱氮，能够满足电厂工业水补给水水质要求及化学锅炉补给水除盐水系统进水水质要求。
2.污水深度处理系统出水水质及系统存在问题
城市中水来水水质有季节性变化因素，夏季城市中水进入大量工业废水后会对电厂污水深度处理系统有一定的影响，使生物滤池需增加反洗次数，超滤设备清洗次数增加。
生活污水水质变化对污水深度处理进水水质有影响，生活污水内悬浮物、氨氮等指标时会使生物滤池处理过程受到影响，但对超滤出水水质影响不大。
污水深度处理系统设计上采用零排放原则，生化处理单元反洗排水和超滤化学清洗排水进入污泥处理系统，经沉淀脱水后形成泥饼自动装车外运，上清液及脱出的水送至污水深度处理系统中水提升水池进行重复利用。虽然实现了环保、并减少了外排，但是，超滤化学清洗排水排至中水调节水池，使整个系统进水积聚柠檬酸、次氯酸钠药液，并越积越多，不利于生物滤池细菌的培养及滤池内滤粒生物膜的形成。实践中可将超滤化学清洗排水引至锅炉补给水酸碱中和废水池排至工业废水处理后重复利用，或直接排至工业废水池内进行处理，以减少污水深度处理生化单元药液含量。
生化处理单元C/N池及N池滤料长时间运行会使池内滤料上粘泥积聚，造成出水污堵、曝气量不足，国电东胜热电有限公司污水深度处理系统运行3年后对C/N池及N池进行了检查、滤料淘洗，检查发现C/N池及N池内滤料有偏流现象，配水室内沉积10吨左右淤泥，水池内长柄滤头出水孔及曝气孔污堵，滤头内杂物积聚。对滤料淘洗、长柄滤头清理后C/N池及N池出水及曝气均正常。运行经验表明C/N池及N池应在1年或2年进行一次滤料的检查淘洗、底部长柄滤头的清理。3个月至半年对水池进行快速放水，并对滤头进行检查清理。
污水深度处理超滤系统运行中存在污堵现象及膜线形断裂现象。定期按超滤系统步序对膜池进行酸、碱CIP及CEBW清洗，可减少膜的污染污堵现象及运行压力。膜丝断裂时会影响超滤出水水质，需对超滤膜进行压力衰减测试（PDT），并对各支超滤膜打压，对断裂的膜丝进行堵漏，以提高水质，但过多的堵漏会使超滤膜产水量降低。
三、总结：
采用污水深度处理系统即生物加强超滤（MBR）处理技术将城市中水深度处理后用作电厂锅炉补给水及工业水，可为电厂各系统提供充足的水源，确保发电设备的正常运行，并节省宝贵的水资源，年节省水费在600万元至1200万元，给企业减轻了经营压力，实现了经济、社会和环境效益的统一，
参考文献：
《超滤法净化污水及在线清洗对膜污染的影响》王 锦、王晓昌 中国给水排水 2003年
《国电东胜热电中水回用系统实际运行情况分析》 王天虎 马克 马龙 内蒙古科技与经济 2009
《东胜热电废水零排放的实现》 谢国锋 王天虎 周建彬 现代电力 2008