论文部分内容阅读
乌鲁木齐市是全国水资源严重缺乏的城市之一,充分开发和利用乌鲁木齐市污水处理厂丰富的污水资源,是解决工业用水的一条重要途径。在污水再生回用于工业过程中,盐含量是其中重要的指标,污水脱盐技术是制约污水资源化的关键技术之一。电吸附是一项新型水处理技术,国内在该领域的研究主要停留在实验室阶段,缺乏实际工程实践。本文以乌鲁木齐高新区北区再生水厂出水为原水,研究了重碳酸盐碱度、总硬度、流量及含盐量对电吸附设备脱盐的影响,并对TDS、氯离子、总硬度和HCO3-勺去除效果作了分析,主要研究结果如下:1.在进水HCO3-浓度为170、260和440mg/L三种条件下,电吸附设备连续运行6个周期,除第1周期对TDS、氯离子和总硬度的去除率较低外,其余5个周期对三者及HCO3-勺去除率均呈逐渐下降的趋势,在HCO3-浓度为440mg/L时,去除率下降最为明显。分析认为在高重碳酸盐碱度工况下,导致电极板结垢,从而影响电吸附设备的脱盐效果。另外,在极板结垢的基础上,对原水中的重碳酸盐进行酸化吹脱,设备在低HCO3-浓度条件下连续运行,可改善电吸附设备的脱盐效果。2.在进水HCO3-浓度为80mg/L,总硬度分别为340、770和1200mg/L三种条件下,电吸附设备连续运行6个周期,除HCO3-外,设备对TDS、氯离子、总硬度的去除率较为稳定。当进水HCO3-浓度增加到440mg/L时,对以上四者的去除率均呈现逐渐下降的趋势,且总硬度越高,TDS、氯离子和HCO3-的去除率下降越明显。3.在进水水质相同的情况下,随着进水流量的增大,电吸附对TDS、氯离子和总硬度的去除率逐渐降低,同时单位制水能耗也线性下降;当设备进水流量0.5m3/h、极板电压1.5V时,在平均进水电导率为1860μS/cm条件下,平均脱盐率为74.8%,能耗1.42kWh/t;在平均进水电导率为3862μS/cm条件下,平均脱盐率为72.4%,能耗1.86kWh/t。由于新疆污水硬度存在高于内地的特殊性,在电吸附处理设备电极表面容易产生结垢现象,导致电吸附工作效率降低。针对此问题,采取在预处理过程中加酸曝气措施,去除水中重碳酸盐碱度,防止结垢现象的产生。本研究证明电吸附可用于城市污水再生水的脱盐处理。