污水回用中超滤设备工艺设计与运行

污水回用中超滤设备工艺设计与运行

一、工艺适用场景

适用于工业生产废水、厂区生活污水、市政中水经生化处理后，采用超滤为主工艺进行深度处理，出水用于：厂区绿化、循环冷却水补水、生产杂用水、地面冲洗、工艺回用等。

二、进水水质要求（污水回用专用）

进水来源：生化出水、二沉池出水、混凝沉淀后污水

控制指标：

浊度：≤10 NTU

SS：≤20 mg/L

COD：≤60 mg/L

不含大量浮油、乳化油，含油必须前置气浮

严禁大颗粒纤维、毛发直接进超滤

三、整体工艺流程设计

污水原水 → 格栅 / 毛发聚集器 → 调节池 → 混凝絮凝 → 斜管沉淀池 → 多介质过滤 → 活性炭过滤（可选） → 5μm 精密保安过滤器 → 超滤系统 → 回用水池

高污染工况增加：曝气生物滤池 BAF / 砂滤池做前置减负。

四、超滤设备工艺设计要点

1. 膜组件选型

材质：首选 PVDF 外压式中空纤维超滤膜

优势：耐污染、耐次氯酸钠、可频繁气水反洗、抗微生物黏泥

孔径：常规 0.01～0.02μm

安装形式：立式膜壳、模块化成套机组，方便单支离线检修

2. 设计通量取值（污水回用关键）

污水生化出水通量不能按自来水标准选：

常规污水回用：15～20 LMH

高有机物、高黏泥污水：12～15 LMH

宁可低通量稳运行，不超高通量强行拉水量，否则极易堵膜、频繁清洗、寿命锐减。

3. 系统配置设计

水泵：原水泵变频控制，恒压供水，节能且减少膜冲击

气水反洗系统：标配罗茨风机，气擦洗 + 水反洗联合

加药系统：次氯酸钠加药杀菌、抑制生物黏泥滋生

仪表配置：进出压力表、跨膜压差表、产水流量计、浊度在线监测

控制方式：PLC 全自动，自动过滤、正洗、反洗、气洗、定时化学清洗

4. 管路与材质设计

污水腐蚀性强，管路优先：UPVC / 304 不锈钢，关键点位用 316；减少弯头、减小管路阻力，降低泵负荷和膜污染速率。

五、运行参数设计标准

运行压力：0.10～0.18 MPa

跨膜压差正常值：＜0.1 MPa

过滤周期：30～60 min（污水比净水缩短周期）

反洗时间：3～5 min

气水擦洗：进气 1～2 min，再水反洗

化学清洗触发值：跨膜压差上升超过 0.15 MPa 或产水量下降 15% 以上

六、日常运行管控要点

严控前置水质

二沉池出水波动大时，加大混凝投药量，不让高 SS、高胶体进超滤。

坚持连续气水反洗

污水微生物多，不能省反洗、不能停风机，否则很快形成黏泥堵膜。

连续抑菌加药

定期投加低浓度次氯酸钠，抑制膜表面生物膜生长，比后期清洗更省钱。

建立运行台账

每日记录压差、流量、浊度、药耗，提前预判污染，不等到严重污堵再处理。

水温管控

5～35℃最佳，冬季低温适当降低通量、延长反洗时间。

七、常见污染类型与清洗对策

悬浮物、污泥污堵

加强前置沉淀、加大气水反洗频次

生物黏泥、微生物污染

在线碱洗 + 次氯酸钠循环清洗

有机物吸附污染

碱洗循环浸泡，配合活性炭前置减负

无机盐结垢

定期酸洗，溶解钙镁垢、硅垢

八、出水回用去向标准

超滤污水回用出水可达：

浊度≤0.5 NTU

SS 近乎去除

细菌、虫卵全部截留

可直接用作：循环水补水、厂区绿化、车间冲洗、工艺间接回用；

如需更高纯水，后续再加反渗透做成双膜法深度回用。

九、设计与运行总结口诀

污水回用选 PVDF，外压抗污最适配；低通量设计稳为先，前置沉淀不能缺；气水反洗常态化，抑菌加药防黏泥；压差台账天天记，及时清洗寿命齐。