佰源水處理為你解答 水處理知識

美國加利福尼亞圣保拉市近建成了其首座水循環設施，旨在鼓勵私人投資來幫助解決公共基礎設施建設的問題。

為了建造日峰值流量達7.2百萬加侖/日（MGD），小時峰值流量可達10.4百萬加侖/日的膜生物反應器設施，該市選中了PERC Water/Alinda Capital團隊來負責該項目的設計、建造、運營及資金籌措，該設施將幫助圣保拉滿足當地目前及未來的廢水處理需求，并且符合環保標準。該市還希望新設施能夠利用回收廢水進行灌溉。

圣保拉選用膜生物反應器（MBR）技術，因為該技術將生物廢水處理和膜過濾結合在一個單元作業中，從而產生持續的高出水水質，并且設備占地面積很小。PERC Water公司稱，它選用科氏濾膜系統有限公司（Koch Membrane Systems，簡稱為KMS）的PURONTM濾膜組件，并將其融入到MBR的設計中，因為它們不僅高效節能，而且相比于其他可選產品，能夠顯著降低整個生命周期內的總成本。圣保拉項目是北美地區應用KMS PURON濾膜組件的大型MBR安裝工程。

陳舊的基礎設施

圣保拉是洛杉磯以北65英里處的一座城市，位于富饒的農業地區Santa Clara流域。圣保拉的廢水處理設施建于1939年，如今為約3萬名居民提供服務。由于基礎設施陳舊且技術落后，該設施違反了洛杉磯地區水質管理委員會（RWQCB）頒布的幾項排放要求，它違反規定的次數已經超過了3000次，受到的罰款超過了800萬美元。為了符合日益嚴格的規定，該市曾進行了幾次裝置改造，但終還是沒能達到運營要求。該州于2007年頒布了一項決議，允許圣保拉市將罰款金用于建設一座新的廢水處理廠，前提是該設施能夠在2010年12月15日之前竣工，投入使用并且符合排放規定。圣保拉采取了設計—建造—運營—資金籌措一體化的策略來建造一座新的現代化水循環設施，其設計旨在滿足該市目前及未來的廢水處理需求。該項目于2008年5月交由Santa Paula Water公司來運作，它是PERC Water和Alinda Capital公司的合資企業。新設施的設計指標為7.2百萬加侖/日的日峰值流量（小時峰值達10.4百萬加侖/日）和3.4百萬加侖/日的平均日流量，并且能夠使后者擴容至4.2百萬加侖/日。系統于2010年5月竣工并完全投入使用，比2010年12月的后期限提前了7個月。

MBR技術

在全面評估設施需求之后，Santa Paula Water公司選用MBR技術來提供先進的處理工藝，提高設備性能，并將廢水回用于灌溉。在水資源稀缺，希望得到可回用的出水水質，可用空間有限，以及/或者執行嚴格排放標準的地區，MBR系統的應用變得越來越廣泛。這些地區包括小型社區、住宅開發區、商業開發區、度假區、酒店、購物商場、學校和高爾夫球場。MBR還被用在工業應用中，以便循環利用生產用水，減少廢水處理成本，減小水足跡。

Santa Paula 的MBR設施具有緊湊的設計，其中包括全面充分的準備工作，它還具備穩妥、高效的曝氣設計，生物泡沫噴淋系統，以及中空纖維濾膜。該系統的出水將排放至蒸發/滲濾池，其中一部分水終將被用于灌溉。

新的水循環設施的設計旨在產生符合水質要求的出水，它們能夠達到甚至超過美國環保署和RWQCB目前制定的所有環保廢水水質標準。MBR的設計旨在使產生的終出水達到以下數據指標，生化需氧量和總懸浮固體含量小于5毫克/升，總含氮量小于8毫克/升，渾濁度小于0.2個濁度單位。

MBR設計

MBR是一種生物過程，它采用膜過濾工藝將二級和三級處理結合在一起。因為使用了濾膜來進行必要的固-液分離，所以MBR出水能夠一直保持高水質、低濁度、低菌落總數、低TSS和NTU。在很多情況下，如果之后需要進行反滲透的話，濾液品質是適合直接供應給反滲透工藝的。MBR系統的另一個優點是占地面積小。這是因為采用了濾膜分離來取代二級凈化工藝，并且使用懸浮固體濃度更高的混合液，而非傳統的活性污泥系統來執行生化處理工藝。

雖然它有這么多優點，但是使用濾膜來進行固-液分離時需要慎重評估幾項關鍵的設計因素。表2中列出了這些設計要求，并簡要概述了在圣保拉水處理項目中是如何處理這些要求的。

PURON濾膜組件

PERC Water公司選用科氏濾膜系統公司的PURON膜組件作為一種節省成本、高效節能的解決方案，以滿足RWQCB嚴格的排放要求。經過PURON膜組件產生的出水不僅能夠滿足水的回用及循環的嚴格要求，并且顯著減小了處理系統的占地面積，安裝成本和人力投入——所有這些都是圣保拉項目的關鍵需求。

PERC Water公司負責設計和施工的副主管Juergen Nick介紹 ：“我們在圣保拉水處理設施中采用的水循環技術解決了業界上的一個難題，有助于控制和盡量減小工作能耗成本，并且盡可能地使系統對環境的影響降至小。由于濾膜沖洗和生物曝氣幾乎占設施能耗的一半，所以PERC Water公司選用了一種高效節能的氣體產生和使用系統，即科氏濾膜系統公司的PURON膜組件。總共安裝了24套PSH-1500組件，使得該項目成為北美的MBR安裝項目之一。”

PURON組件非常具有能源效率。該系統易于操作，因為其設計具有一些能夠顯著降低生命周期成本的特點，其中包括在組件中提供更好的固體管理的單端頭設計，減少纖維斷裂風險的編織纖維，以及幾乎能消除污泥的高效氣體沖洗等等。

取得的PURON膜組件的一項重要優點是它采用單頭設計，增強中空纖維僅固定在底部。纖維的密封上端能夠自由漂浮。這種頂端自由漂浮的設計避免了毛發和纖維材料積聚，從而避免堵塞，而在采用頂端和底部雙頭設計的MBR組件中，這種積聚現象往往會使濾膜纖維的頂端堵塞。

固體和微粒（包括細菌）被濾膜阻隔，保留在外部，而滲透液則流過濾膜，進入纖維內部。這種從外向內的流動方式提供理想的固體管理和高流速。圖2展示了PURON膜組件纖維束的單頭設計。

圣保拉的水處理設施包括大型的1500平方米PURON組件，它簡化了大型MBR設備的設計、運轉和翻新。經過改良的浸沒式膜組件具有以下特點，填充密度更大，用于曝氣的能耗成本更低，安裝簡便，與市場上其他商業系統的兼容性更好。

1500平方米的組件尤為重要，因為它是專為大型MBR項目而設計的。抽吸管組和進氣管線得到了優化，這類特點減少了安裝時管道接頭的數量。為了進一步提高靈活性，新的生產線使用戶能夠便捷地更新系統，通過應用大小相當的組件，將先進的PURON技術融入到系統中。

此外，為了簡化濾膜的清洗和維護，重新設計了中央曝氣系統和底部端頭。新的曝氣系統減低了氣體沖刷期間的流速，因此使得用氣量比原始設計減少了多達20%。

PERC Water的創新設計所占用的面積比傳統廢水處理廠的所需占地面積少了5英畝。設計中包括一個水循環教育中心，當地的學生可以在那兒學習水循環設施是如何工作的。在其工作的前幾個月，該廠每處理1000加侖廢水的能耗僅為4.4千瓦時。該數據計算的是設施內全部工藝所用的能耗，包括細菌分解、廠房耗電、MBR工藝、UV系統和RO系統。隨著流速的增加，每千加侖的耗能有望進一步減小。(end)

佰源水處理設備公司 擁有國際水平 售后服務好  佰源人期待你的合作

銷售熱線  網站 www.baiyuan-water