污泥脱水液回流对引江水超滤处理工艺的影响分析

• Published in: 净水技术 Vol. 43; no. 10; pp. 57 - 143
• Main Authors: 肖峰, 张新宏, 魏月华, 张凤涛, 田家宇
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 天津市自来水集团有限公司,天津 300381%河北工业大学土木与交通学院,天津 300401 2024
• Subjects: membrane fouling; ultrafiltration(UF); 引江原水; backflow; dewatered sludge firtrate; 回流; 膜污染; 超滤; 污泥脱水液; river raw water
• ISSN: 1009-0177
• DOI: 10.15890/j.cnki.jsjs.2024.10.007

TU991; 水厂排泥水处理过程中会产生较大量的污泥脱水液.为避免南水北调引江水资源的浪费,同时积极推进水厂的"零排放"建设目标,面向以引江水为水源的超滤处理工艺,评价了将污泥脱水液回流至原水池进行稀释回用的可行性.考察了不同污泥脱水液/引江原水混合比例下超滤系统的运行特性,发现当污泥脱水液适当稀释后,其对超滤净水效果和膜污染的影响急剧降低,当稀释比例达到 1∶800 时,出水水质与跨膜压增长曲线已接近引江原水直接超滤的情况.试验中引江原水的跨膜压增长速率为 19.7 kPa/d,而污泥脱水液原液则达到25.8 kPa/d.当两者以1∶800 比例稀释后,跨膜压增长速率下降为21.3 kPa/d,接近于引江原水.膜表面微观表征结果显示随着稀释比例的提高,滤饼层厚度、溶解性有机物、特征官能团红外峰强、污染元素相对质量分数均显著降低,逐渐下降到与原水直接超滤相近的水平.引江原水组的超滤膜滤饼层厚度为 1.77 μm,而污泥脱水液原液组的滤饼层厚度为 4.00 μm,污染程度较重.两者按 1∶800 比例稀释后的滤饼层厚度降低至 1.82 μm,污染程度显著降低.研究结果可为南水北调受水城市超滤水厂的"零排放"建设提供参考.但值得注意的是,污泥脱水液的合理处置与利用问题目前仍处于起步和探索阶段,未来仍需从水质生物安全性和化学安全性的角度加以系统评估.同时可考虑氧化、吸附、微滤分离等预处理手段,以提高污泥脱水液回用过程的安全性.