集成式生活污水處理設(shè)備
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污水類型：生活污水、醫(yī)院污水、洗滌污水、食品加工污水、養(yǎng)殖污水、屠宰污水、工業(yè)污水等。
1 預(yù)處理系統(tǒng)
因水質(zhì)中高鈣高鎂成分，決定采用兩級(jí)軟化、分步過(guò)濾，保證后續(xù)減量和蒸發(fā)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。軟化藥劑分別選用石灰乳、液堿、純堿，先后對(duì)加藥量、藥品配比、污泥沉降比以及配藥方式、藥劑濃度等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄，zui終選擇在一級(jí)軟化中使用一定比例的石灰乳溶液和液堿組合藥品，二級(jí)軟化中投加一定濃度純堿，并根據(jù)各級(jí)軟化出水*水質(zhì)邊界參數(shù)，保證軟化效果和經(jīng)濟(jì)成本，同時(shí)滿足后續(xù)系統(tǒng)水質(zhì)要求。
2 過(guò)濾濃縮系統(tǒng)
該系統(tǒng)可選擇的工藝組合較多，因此實(shí)驗(yàn)室小試階段試用了多種工藝，經(jīng)比選zui終確定選用管式微濾取代傳統(tǒng)澄清超濾方式，即二級(jí)軟化后出水進(jìn)入管式微濾，再進(jìn)海水淡化反滲透膜進(jìn)行濃縮減量。如此工藝鏈更簡(jiǎn)潔，節(jié)省初期投資和占地，運(yùn)行費(fèi)用也將更經(jīng)濟(jì)。
3 煙氣蒸發(fā)系統(tǒng)
該系統(tǒng)在搭建的實(shí)驗(yàn)室小型煙氣蒸發(fā)器中進(jìn)行，通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬確定溫度、水量、流速、壓力等各參數(shù)，根據(jù)小試結(jié)果，對(duì)噴嘴選型、布置、氣液比、霧化粒徑、蒸發(fā)器尺寸以及其他關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行逐一確定，保證各工況下無(wú)結(jié)垢、無(wú)堵塞、無(wú)掛壁等現(xiàn)象，達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)對(duì)上下游其他系統(tǒng)和設(shè)備無(wú)不良影響。
設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)
(1)動(dòng)態(tài)平衡自循環(huán)預(yù)處理
脫硫廢水*技術(shù)zui終必須實(shí)現(xiàn)零液態(tài)排放，因此，筆者認(rèn)為減少自身系統(tǒng)額外補(bǔ)水量是關(guān)鍵優(yōu)化點(diǎn)之一。本項(xiàng)目提出動(dòng)態(tài)平衡自循環(huán)預(yù)處理技術(shù)，充分提高藥劑使用率，降低系統(tǒng)新增用水量和額外負(fù)擔(dān)，節(jié)約預(yù)處理藥劑及運(yùn)行費(fèi)用。經(jīng)過(guò)zui終現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行論證，使用動(dòng)態(tài)平衡自循環(huán)技術(shù)，預(yù)處理系統(tǒng)用水量可減少80%，同時(shí)淡水回收率可提高12.5%，藥劑費(fèi)用節(jié)約50%以上。

(2)管式微濾替代傳統(tǒng)過(guò)濾
管式微濾膜(TMF)作為是一種新型膜法預(yù)處理工藝，近幾年在高硬度廢水軟化處理方面嶄露頭角。由于脫硫廢水軟化過(guò)程中產(chǎn)生氫氧化鎂等細(xì)小晶體，其沉降緩慢、過(guò)濾性能差，若采用傳統(tǒng)沉淀-過(guò)濾-超濾處理工藝，則流程長(zhǎng)、設(shè)備多，沉降慢，初期投資和占地大，后期運(yùn)行維護(hù)繁復(fù)等。本項(xiàng)目采用管式微濾系統(tǒng)，軟化系統(tǒng)無(wú)需經(jīng)澄清器、過(guò)濾器、超濾等處理設(shè)施，可直接進(jìn)入微濾系統(tǒng)，產(chǎn)水排放一步到位。與傳統(tǒng)沉淀-多介質(zhì)過(guò)濾-超濾組合相比，管式微濾可自動(dòng)開/停機(jī)，瞬時(shí)完成高效過(guò)濾，且無(wú)需投加聚丙酰胺等助凝劑，減少化學(xué)藥劑費(fèi)用，工藝流程簡(jiǎn)約，系統(tǒng)占地小，初期投資省，運(yùn)行維護(hù)方便，特別適合技改和特許運(yùn)營(yíng)類項(xiàng)目。
HRT的延長(zhǎng)可以促進(jìn)更多的Cl-遷移到陽(yáng)極附近，通過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)生了較多的Cl2，從而增加了溶液的活性氯濃度和Cl-去除質(zhì)量濃度。在本研究中將選取10 min作為*電解時(shí)間。
集成式生活污水處理設(shè)備當(dāng)電流密度由3 mA/cm2增加到5 mA/cm2，除垢率也由57.49%增加到84.56%，且不會(huì)造成水質(zhì)硬度的增加。說(shuō)明此時(shí)主要以物理脫落為主，電流密度的增大使不銹鋼電極表面產(chǎn)生的微氣泡快速增加，并在電極和垢層間快速長(zhǎng)大，直至將結(jié)垢物墊起隔離。而電解產(chǎn)生的H+不足以將附著在電極表面的CaCO3層溶解。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)不銹鋼電極表面的結(jié)垢呈塊狀剝落。當(dāng)電流密度增加到8 mA/cm2，水樣的硬度下降到700 mg/L，說(shuō)明在鈦釕銥電極附近生成了一定的CaCO3沉淀。當(dāng)電流密度繼續(xù)增大時(shí)，盡管鈦釕銥陰極附近會(huì)生成一定量的CaCO3沉淀，但由于不銹鋼電極附近的酸性較強(qiáng)，不銹鋼電極表面的垢層會(huì)有一部分被H+溶解，以Ca2+的形式重新釋放到溶液中，造成總硬度會(huì)隨著電流密度的增加而上升，這在工業(yè)應(yīng)用中會(huì)造成水質(zhì)條件的二次惡化，因此*的電流密度為5 mA/cm2。

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05 除垢時(shí)間對(duì)倒極除垢的影響
在倒極電流密度為5 mA/cm2的條件下，考察除垢時(shí)間對(duì)結(jié)垢剝離的效果。
當(dāng)除垢時(shí)間由3 min逐漸增加到8 min，除垢率也由75.28%增加到了94.3%，且不會(huì)引起水質(zhì)硬度的上升，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中均未發(fā)現(xiàn)不銹鋼電極的腐蝕。當(dāng)除垢時(shí)間繼續(xù)增加，除垢率有所下降，同時(shí)水質(zhì)硬度由800 mg/L下降到了760 mg/L，這可能是由于除垢時(shí)間的增加導(dǎo)致了鈦釕銥電極附近的OH-濃度增加，生成了部分CaCO3沉淀。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)當(dāng)除垢時(shí)間達(dá)到了10~15 min時(shí)，不銹鋼電極會(huì)發(fā)生一定程度的腐蝕，造成電解電壓的急劇升高，能耗增加，因此*除垢時(shí)間為8 min。
系統(tǒng)運(yùn)行情況該汽車廠每小時(shí)產(chǎn)生的涂裝廢水 50 m(3其中 16 m3/h 為一期廢水量，34 m3/h 為二期廢水量)，進(jìn)水 TDS 的質(zhì)量濃度為 830～1 600 mg/L，溫度在 15～ 35 ℃變化。已完工的 16 m3/h 的一期廢水，經(jīng)過(guò)多級(jí) 反滲透處理之后，可以濃縮至 0.12～0.25 m3/h，再經(jīng) 減壓干燥處理后，實(shí)現(xiàn)涂裝廢水的*。