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用废水回收解决饮用水的不足

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膜技术提供可靠而可持续的水源

- Paul Shoenberger & Lisa Sorgini

成立于1947年,位于加利福尼亚Carson的 West Basin 市政供水局一向自外地引进水源并批量分送到南湾以及洛杉矶部分区域的城市、公用水公司、投资者所有的公用事业和私人水务公司,为90多万人口提供给水服务。

1995年,West Basin建立了 West Basin 废水回用处理设施,以用于满足南加利福尼亚对具有持续性的可靠水源供应不断增长的需求,并降低对稀缺饮用水源的需要。它成为美国第一批运用膜技术进行废水回收的水务单位之一。

在1997年,第一个使用Memcor低压膜的再生水厂进行投产,每天生产250万加仑的高质量水以作为下游反渗透程序的预处理。这些水最初被用来注入到沿海的水利障蔽中以控制海水侵入到地下水中,因此需要具有超过饮用水标准的高质量以保证不降低地下水水质。

从1998年到2002年的五年间,该市 又安装了三套Memcor系统为附近的埃克森美孚石油公司和英国石油公司炼油厂提供再生水。 此系统作为预处理,提供锅炉和冷却所需的供水的反渗透程序。

以前,West Basin使用传统的处理程序,包括石灰软化,再碳酸化和多媒质过滤。这样的处理过程会产生大量的污泥,不能有效地去除会污染反渗透膜的物质,而且运作起来既困难又昂贵。

Memcor的低压膜可以将反渗透膜进水的淤泥浓度指数平稳一致地保持着低于3,而传统预处理技术所生产的水其淤泥浓度指数是5。淤泥浓度指数的降低可减少反渗透膜污染和延长膜清洗时间的间隔,这也就意味着运营成本的降低和反渗透膜寿命的延长。

到2004年,West Basin运转着大约2500平方英尺的低压膜,每天生产将近2000万加仑再生水。但是,由于对再生水的需求增加了,需要每天增加1170万加仑的产量,因此开始进行工厂第四期的扩建工程。

一个不同的方法

虽然West Basin使用 Memcor 传统的CMF加压膜系统已经有8年多了,但经过成功的试验测试后,它选择新型的浸没式膜系统。West Basin喜欢浸没式膜技术所具有的许多优点,包括较小的占地面积,较低的运营成本,产生较少的废物,更好的操作弹性,以及可以目视检测薄膜模块的能力。

在传统的CMF 压力系统中,个别的模块被包含在容器中,然后组装在薄膜套装系统上,每个套装系统包含90个日产50万加仑水的模块。在浸没式膜系统中,4个模块成组地安放在一个clover里,然后把10个clovers放到淹没在开放式沉淀池水中的架子上。相比较,90个压力模块需要占地大约70平方英尺,而90个浸没式模块只需要27平方英尺,其占地面积所降低的幅度非常明显。

2004年1月,West Basin购买了Memcor CS浸没式膜系统—它的第五个Memcor系统。2006年9月开始使用的这个系统有6个薄膜槽,每个膜槽包含384个模块。每个膜槽每天大约生产240万加仑水,并且能够在有一个膜槽脱机的情况下满足产量的需要。安装这个额外的膜槽是为了给操作者提供灵活性,例如在另一个膜槽进行大约每月一次、长达4个小时的例行化学清洗时也能提供稳定的流量。除此之外,每个膜槽可以再扩展32个模块,使每个膜槽的模块总数达到416个。

目前West Basin是美国同类水务事业中规模最大的回用水处理厂,每天处理3000多万加仑的二级废水,相当于每年为 南湾提供8亿加仑的水。水厂根据用户的需求设计生产6种级别的水以用于各种工业和城市用途,包括公园和高尔夫球场的灌溉水,海水障蔽的地下水层回灌水,炼油厂的补给水,冷却塔,和高质量锅炉给水。

这六个级别是:

  1. 用于多种工业和灌溉的三级处理水;
  2. 专门用于运动草地改进的三级处理水;
  3. 用于工业冷却塔的氮化水;
  4. 软化反渗透水,即用Memcor膜对二级处理废水进行预处理后,再经过反渗透和消毒,用于地下水的补给。这种水的水质优于州和联邦的饮用水标准;
  5. 纯反渗透水,即经过Memcor膜预处理和反渗透的二级处理废水,用于低压锅炉供水;
  6. 超纯反渗透水(即经过Memcor膜预处理、反渗透和二次反渗透的二级处理废水),用于高压过炉供水。

一个开始只是作为缓解饮用水短缺的积极措施最终为这个地区节约了超过650亿加仑的饮用水。

今天,West Basin被认为是水源保护和在水循环利用领域中的领导者,最近又被水资源再利用协会加利福尼亚分会(California section of the WateReuse Association)授予“年度最大再生水公司”的称号。




Paul Shoenberger 是市政供水局的副总经理. 他的联络电话为 310/217-2411 或是电子邮件 pauls@westbasin.org.

Lisa Sorgini 是Siemens Water Technologies 公司管理Memcor 全球产品的经理.她的联络电话为508/849-4612 或是电子邮件 lisa.sorgini@siemens.com.



来源: WWD-China.com   February 2006   卷数: 2 期数: 1
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