[實用新型]一種節能污水廠二級生化出水除鹽系統

有效

• 申請號: 201420740423.2
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN204237668U
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 馬濤;康興生;張波
• 申請（專利權）人: 馬濤;康興生
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

技術領域

本實用新型涉及一種用于污水廠二級生化出水的除鹽系統，屬于污水深度治理技術領域。

背景技術

自然界的鹽分循環以水循環為載體進行，而水循環普遍存在于生命過程和生產活動的各個環節，某個環節鹽分的過度增加就會給人類的生命健康、生產活動或生態環境造成危害。調查發現，我國不少內陸河流、湖泊以及渤海等近岸海域，鹽分指標呈現持續上升的趨勢。

目前污水中的鹽分主要來源于直接利用海水的工業生產、生活用水和食品加工、鹽化工、精細化工、石油化工、造紙、皮革加工、合成氨以及熱電廠等行業，而在污水處理中，鹽分（主要是氯、鈉和硼）通常難以得到有效去除，所以在污水排放或中水回用（也稱再生水，它的水質介于污水和自來水之間，是城市污水、廢水經凈化處理后達到國家標準，能在一定范圍內使用的非飲用水）時，鹽分和水一起循環到使用環境中，進而產生一系列危害，主要包括以下幾個方面：?

（1）腐蝕金屬管道和設備，影響廢水輸送和處理設施壽命；

（2）影響水體生態環境，對水生生物造成一定影響；

（3）用于灌溉會引起土壤鹽漬化，抑制植物生長甚至導致其死亡；

（4）是通過下滲污染地下水。

導致水體鹽分整體上升主要有以下幾個方面的因素：

一是國家現行水環境標準體系中缺少對全鹽量（各類含鹽因子的總和）的總體控制，雖然部分行業標準中規定了個別如氯化物之類的鹽分指標，但相當一部分行業的外排廢水和外排清凈下水未對全鹽量提出控制要求，導致企業在工藝選擇和廢水處理過程中都沒有對排放廢水中的鹽分給予足夠的重視，甚至采取了增加鹽分的措施。?

二是由于COD、氨氮指標實行總量控制以及大力推行的清潔生產審核，使得企業加大了節約用水和中水回用的力度，提高了水循環利用率，結果導致排水量減少，循環水鹽分累積，排放廢水中鹽分濃度增高。部分企業作為清凈下水排放的廢水中，雖然COD濃度不高，但全鹽量污染物濃度很高，甚至個別企業超過10000mg/L。?

三是為了滿足國家減排任務和水環境質量改善需求，近年來制定了一系列嚴格的水污染物排放標準。企業為了COD等綜合性指標的達標排放，在污水處理過程中加入了過多的絮凝劑、酸、堿等化學試劑，也導致了外排廢水中鹽分濃度的增高。?

目前，隨著國家水環境標準體系的不斷完善，對全鹽量的總體控制逐步嚴格，部分發達省份如山東，已在現行的四個流域地方標準中增加了全鹽量指標，新的標準修改單要求：自2014年5月1日起，全鹽量指標限值執行3000mg/L的要求；2016年1月1日起，全鹽量指標限值執行1600mg/L的要求；以中水或循環水為主要水源的企業，全鹽量指標限值放寬到2000mg/L；一般地表水體省控斷面水質以全鹽量l000mg/L作為參考控制目標，超出該目標值的設區的市可以在轄區內對排放廢水提出更加嚴格的要求。

由此可見，污水廠污水的除鹽已是大勢所趨。中國專利文獻CN103708644A公開的《一種用于二級生化出水同步除磷除COD的深度處理方法》、CN103787525A公開的《一種城市污水二級生化出水深度處理的方法》、CN103803696A?公開的《一種造紙廢水二級生化出水深度脫色的方法》以及CN102491560B公開的《用于維生素C二級生化出水處理及回用的方法及系統》均不涉及二級生化出水的除鹽處理。

CN102390879B公開的《一種同時選擇性去除二級生化出水中硝酸鹽與磷酸鹽的方法》，其步驟為：將同時含有硝酸鹽、磷酸鹽及其他溶解性共存陰離子的混合溶液通過裝有聚乙烯吡啶過渡金屬絡合物和強堿性陰離子交換樹脂雙層固定床吸附柱，其中聚乙烯吡啶過渡金屬絡合物在吸附柱的上方，強堿性陰離子交換樹脂在吸附柱的下方；將吸附了硝酸鹽和磷酸鹽的吸附柱通過氯化鈉鹽溶液進行脫附，脫附后吸附柱可循環使用。該方法只能去除污水處理廠二級出水中低濃度硝酸鹽和磷酸鹽，工藝過程復雜。

為此，有必要在污水廠二級生化的基礎上，分析污水廠二級生化出水的含鹽特性，利用滲透作用，開發節能、高效的污水廠二級生化出水處理技術。

滲透作用是兩種不同濃度的溶液隔以半透膜（允許溶劑分子通過，不允許溶質分子通過的膜），水分子或其它溶劑分子從低濃度的溶液通過半透膜進入高濃度溶液中的現象。其發生的條件有兩個：一是有半透膜，二是半透膜兩側有物質的量濃度差。

滲透作用又可分為正滲透（FO）、反滲透（RO）和壓力阻尼滲透（PRO）。