污水再生厂浸没式超滤改造砂滤工艺工程设计与运行效果

某再生水厂水源水为纪庄子污水处理厂出水，采用分质供水方案，其中工业区规模为3万m3/d，采用“混凝沉淀+砂滤消毒”的工艺流程；居住区处理规模为2万m3/d，采用“浸没式超滤＋臭氧消毒”的处理工艺。

一、改造实施过程

二、改造工程设计

原滤站每组的两个单池，一个改造为膜池，另一个改造为抽吸泵泵池。

依据膜池的实际尺寸，对膜集成组件进行了优化设计，做到了既能保证膜设备的顺利安装，又能充分利用膜池空间，不需要进行过多的填充。

本次改造在每个4m×5m的单池中安装315支超滤膜，四个膜池共计1260支。

三、工程难点

（1）改造空间限制的解决方案

由于本改扩建工程未征用土地，因此系统设计无法按照新建项目的思路与布局进行，新增的系统均考虑设置在现有构建筑物中，在工艺、电气及自控设计中均应因地制宜，与实际情况充分结合。

滚筒格栅安装

由于滤站中空间有限，本次改造将膜系统预处理设备膜格栅设置在混合反应沉淀池出水渠内，以达到对超滤膜进水的预处理效果。

（2）膜柱更换问题解决方案

由于原有滤站为轻钢结构，无法设置天车等起重设备。

因此在本次改造的膜系统中，各膜池的膜柱可以单支隔离、装卸。

单支膜柱约20kg，可以进行人工操作。既简化了操作，又能避免由于单支膜检修而整个膜池停产的问题。

膜柱更换

（3）进水水量平衡问题的解决

当一组膜池进行反洗时，该组膜池进水关闭，由于膜系统进水水量较难控制，因此将可能导致进水渠的溢流，降低系统产水率，提高运行成本。

通过长期调试，确定当单套浸没式超滤的进水量小于产水量50m3/h时，可以满足浸没式超滤的正常运行，且不会出现溢流和待机的情况，即浸没式超滤系统运行过程中，要满足“进水量<产水量”的运行方式，才能控制溢流，保证浸没式超滤系统稳定运行的产水率。

（4）系统排水问题的解决

为缩短浸没式膜系统反洗排水时间，提高产水率，改造中设置了反冲洗废水池，膜池中的排水先进入废水池，再由池中的潜污泵排放至污水管道。

四、运行效果

（1）运行参数

运行压差

清洗方式

（2）去除效果

（3）运行数据

浸没式超滤系统出水水质稳定，为反渗透进水水质提供了保障，最大的优点是低电耗，吨水电耗0.04-0.06kwh/t，降低了成本，吨水运行成本为0.05-0.07元/吨。

五、浸没式膜改造砂滤的优势

（1）由于膜工艺过滤精度很高，改造完成后可显著提高系统产水水质；

（2）膜工艺集成化设计完善，膜柱在池内填充密实，在相同面积的结构中，膜工艺产水量明显高于砂滤工艺；

（3）浸没式膜滤池与砂滤池结构相似，改造工程能够节省土建工程量，缩短工程周期；

（4）浸没式膜工艺能够充分利用原有砂滤工艺中反洗泵及工艺管路等设备设施，减少工程投资。