中水回用于热电厂的水处理技术研究 71页

'士学位论文＿论文题目：中水回用于热电厂的水处理技术研究 国内图书分类号：Ｘ７０５密级：公幵西南交通大学．研究生学位论文中水回用干热电厂的水处理技术研究年级二〇一二级‘姓名江程斌申请学位级别工学硕士专业环境科学与工程指导老师张建强教授二〇一五年五月 ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｘ７０５ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＷＡＴＥＲＴＲＥＡＴＭＥＮＴＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＲＥＣＬＡＩＭＥＤＷＡＴＥＲＲＥＵＳＥＤＩＮＴＨＥＲＭＡＬＰＯＷＥＲＰＬＡＮＴＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＪｉａｎｇＣｈｅｎｇｂｉｎＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｅｃｉａｌｉｔｙ：ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＺｈａｎｇＪｉａｎｉａｎｐｑｇＭａｙ，２０１５ 西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密０＾使用本授权书。“’’＾／）（请在以上方框内打ｆ零学位论文作者签名－指导老师签名：ＩＶ曰期：曰期：ｕｔ广ｆｙＳ 西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：（１）通过对沈阳某热电厂的调研，确定了热电厂水系统的组成：中水处理系统、化水处理系统、其他污水处理系统。明确了各水系统的用水要求，用水、排水水平衡等情况－，结合国内其他热电厂水系统运行进行处理效果和处理成本评估，提出沈阳某热电厂存在的问题。（２）针对沈阳某热电厂存在的问题进行了机械搅拌澄清池参数优化试验，对机械搅拌澄清池的加药量改变进行调试检测出水水质并进行成本分析。试验证明，改变药剂添加量后水质没有明显改善，出水水质仍没有达到热电厂循环冷却水的标准。药３３０．７６／ｍｍ。剂添加量减半处理成本为元，不添加药剂处理成本为０．５１元／（３）针对沈阳某热电厂存在的问题进行了陶瓷膜过滤试验，研究陶瓷膜工艺运行的最佳试验条件，检测出水水质并进行成本分析。试验证明，陶瓷膜出水完全达到‘３热电厂循环冷却水的标准．５／ｍ。，并且处理成本为０４元本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成。果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：．曰期：士上 西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要人类的生活和生产活动均离不幵水。但随着近年来人口的急剧增加和人类生产和生活活动对水体的污染，可用的新鲜水资源短缺严重，水资源问题已经成为一威胁人类生存安全，制约经济发展的个重大问题。城市中水来源具有可靠性和水量的稳定性等一，城市中水处理后回用成为缓解水资源紧缺的个重要途径。热电厂用水是水资源消耗的大户，９０％，在热电厂耗水中循环冷却水占总水量的以上，如装机容量为１０００ＭＷ的热电厂，循环冷却水的补水量要达到３８００ｍＶｄ左右。因此，将城市中水回用作热电厂可以节约新鲜水资源，实现废水的资源化利用，有利于人类社会和生态环境的和谐发展，。中水由不同行业污水混合而成物质组成较复杂，通常碱度、硬度、有机物、盐等污染物质浓度较大，将对循环冷却水管道产生结坂、腐烛等，，不利于循环冷却水浓缩倍率的提高对机组的安？全运行产生不利影响。因此，中水必须经过深度处理才能回用。．“本文根据沈阳某热电厂工程建设要求，对取自临近污水处理厂的二级污水进行深度处理，然后作为热电厂水系统的补充水。分别进行混凝处理调试试验和陶瓷膜处理试验，，观察处理效果，进行成本分析得到最适合热电厂中水深度处理的最佳条件。通过现场调试絮凝剂、助凝剂等药剂添加量，试验确定石灰混凝法深度处理中水的最佳加药量，并对中水深度处理用作热电厂水系统用水的效益进行分析。经过石灰混凝处理调试试验，水质中大部分指标符合国家规定的热电厂循环冷却水的用水要求，但出水硬度超标，。经过成本分析药剂添加量减半的处理成本为３３０．７６元／ｍ，不添加药剂处理成本为０．５１元／ｍ。不添加药剂处理效果较好且成本更低，但硬度指标没达到热电厂循环冷却水水质标准。陶瓷膜处理工艺以热电厂现有曝气生物滤池出水作为试验水样。水样分别通过５０ｎｍ、ｌＯＯｎｍ、２００ｎｍ陶瓷膜，通过调节频率、压力调节阀和流量调节阀调节产水率分别为４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％，检测进水和陶瓷膜过滤５、１０、２０、３０、６０分钟时产水水质，三种孔径陶瓷膜不同产水率。根据试验结果时出水水质均达到循环冷却水水质要求。陶瓷膜孔径为２００ｎｍ、产水率为７０％３时陶瓷膜膜通量最高，该工艺条件下生产成本为０．５４元／ｍ。综上所述，，石灰混凝法和陶瓷膜处理工艺深度处理中水相比陶瓷膜处理工 ？西南交通大学硕士研究生学位论文第ＩＩ页艺运行成本较低，出水水质好，完全达到热电厂循环冷却水水质标准，能够保证３系统的稳定、安全运行。陶瓷膜处理工艺单位制水成本０．５４元／ｍ，经济效益十分可观。关键词：中水；；循环冷却水石灰混凝法；陶瓷膜；效益分析 西南交通大学硕士研究生学位论文第ｍ页ＡｂｓｔｒａｃｔＨｕｍａｎｌｅａｎｄｒｏｃｔｏｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓａｒｅｉｎｓｅａｒａｂ？ｌｅｆｒｏｍｗａｔｅｒ．Ｗｔｈｔｅｉｎｉｆｐｄｕｉｐｉｈｃｒｅａｓｉｎｏｆｈｕｍａｎｃｏｎｓｕｍｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅａｎｄｓｅｒｉｏｕｓｗａｔｅｒｏｌｌｕｔｉｏｎｗａｔｅｒｇｐｐ，？ｓｈｏｒｔａｅｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｌｒｅｓｔｒｉｃｔｉｎｈｕｍａｎｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅｖｅｔａｓｅｇｇｙｇｌｏｐｍｅｎ，ｒｔｔＢｅｃａｕｓｅｔｃｔｗａｔｅｒｓｏｕｒｃｅｏｆｓｔａｔａｒｅａｂ？ｉｏｕｓｔｈｒｅａｏｈｕｍａｎｓｕｒｖｉｖａｌ．ｈｅｉｙｂｉｌｉｙｎｄｌｉｉｌｉｗａ？ｔｔｅｒｒｅｕｓｅｈａｓｂｅｃｏｍｅａｉｍｏｒｔａｎｔｗａｔｏａｌｌｅｖｉａｔｅｔｈｅｓｈｏｒｔａｅｏｆｗａｔｅｒｒｅｙ，ｐｙｇｗａ？ｓｏｕｒｃｅｓ．Ｉｎｔｈｅｒｍａｌｏｗｅｒｐｌａｎｔｔｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｔｈｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｃｏｏｌｉｎｗａｔｅｒａｃｐ，ｇｇｃｏｕｎｔｓｆｏｒｍｏｒｅｔｈａｎ９０％ｏｆｔｔｔ？ｔｈｅｏａｌｗａｅｒｃｏｎｓｕｍｔｉｏｎｔｈｅｒｍａｌｏｗｅｒｌａｎｔｉｎｐ，ｐｐｓｔａｌｌｅｄｃａｐａｃｉｔｙｏｆｌＯＯＯＭＷ，ｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｄａｉｌｙｒｅｐｌｅｎｉｓｈｍｅｎｔｏｆｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｃｏｏｌｉｎｇ？３ｗａｔｅｒｔｏｒｅａｃｈ３８００ｍｃｏｎｓｕｍｔｉｏｎｉｓｖｅｒｒｅａｔ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｔｈｅｒｅｃｌａｉｍｅｄｗａｔｅｒ，ｐｙｇ，ｗａ？ｒｅｕｓｅｄａｓｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｃｏｏｌｉｎｇｔｅｒｆｏｒｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｐｒｏｔｅｃｔｔｈｅｐｒｅｃｉｏｕｓｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｒｅｃｃｌｅｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｉｎｃｒｅａｓｅｗａｔｅｒｕｓｅｖａｌｕｅｉｓｃｏｎｄｕｃｉｖｅ，，，ｙｔｏｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｏｕｓｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈｕｍａｎａｎｄｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ａｓｔｈｅｗａｔｅｒｃｏｎｔａｉｎｓｈｉｈａｌｋａｌｉｎｉｔｈａｒｄｎｅｓｓｏｒａｎｉｃｍａｔｔｅｒｓｓｕｃｈａｓｓａｌｔｓｃａｌｅａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎｇｙ，，ｇ，，ｅｎｏｒｄｅｖｅｍｕｄ？ｗｉｌｌｈａｌｏｂｉｏｌｏｉｃａｌｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｓｕｃｈａｓｓｔｉｃｋｈｉｎｄｅｒｔｈｅｉｍｐｐｐｇｙ，ｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｃｏｏｌｉｎｇｗａｔｅｒｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｒａｔｉｏ，ｅｎｄａｎｇｅｒｓａｆｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｕｎｔｅｒｅｆｏｒｅｔｅｗａｔｅｒｍｕｓｔｅｔｈｒｏｕｅｅｒｏｃｅｓｓｎｔｏｒｅｍｏｖｅｔｈｅｓｅａｒｍ？ｉｔｈｈｂｄｉｈ，，ｇｈｐｐｇ，ｆｕｌｉｎｒｅｄｉｅｎｔｓｔｏｒｅｃｙｃｌｅ．ｇＩｎｔｈｉｓａｅｒｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆａｔｈｅｒｍａｌｏｗｅｒｌａｎｔｐｐ，ｑｐｐｒｏｅｃｔｉｎｓｈｅｎａｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｆｒｏｍｎｅａｒｓｅｃｏｎｄａｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒｄｅｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｐｊｙｇ，ｙｐ－ｗａ？ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｔａｎｄｔｈｅｎａｓｍａｋｅｕｔｅｒｏｆｏｗｅｒｌａｎｔｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｗａｌｐ，ｐｐｐｇｔｅｒｃｏｏｌｉｎｇｗａｔｅｒｓｓｔｅｍ．Ａｓｈｃｏａｕｌａｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓｄｅｂｕｉｎｅｘｅｒｉｍｅｎｔｗａｓｃａｒｒｉｅｄｙｇｐｇｇｇｐｏｕｔｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙａｎｄｃｅｒａｍｉｃｍｅｍｂｒａｎｅｐｒｏｃｅｓｓｔｅｓｔｔｏｏｂｓｅｒｖｅｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｅｆｅｃｔａｎｄｃｏｓｔａｎａｌｓｉｓａｎｄｅｔｔｈｅｍｏｓｔｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｏｗｅｒｌａｎｔｗａｔｅｒｄｅｔｈｏｆｙ，ｇｐｐｐｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｈｅｂｅｓｔｔｅｓｔＴｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｃｅｎｅｄｅｂｕｇｇｉｎｇｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ，ｃｏａｇｕｌａｎｔａｉｄｒｅａｇｅｎｔａｄｄｉｎｇｑｕａｎｔｉｔｙｔｅｓｔｓｕｃｈａｓｍｅｃｏａｕａｔｏｎｍｅｔｈｏｄｄｅｔｈｏｆｗａｔｅｒｉｎｔｈｅｏｔｉｍａｌｏｓａｅａｎｄｏｎｔｈｅｌｉｇｌｉｐｐｄｇ，ｄｅｐｔｈｏｆｗａｔｅｒｉｎｔｈｅｒｏｃｅｓｓｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｂｅｎｅｆｉｔｏｆｏｗｅｒｌａｎｔｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｗａｔｅｒｆｏｒｐｐｐｇｕａ－ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈｌｉｍｅｃｏａｕｌａｔｉｏｎｄｅｂｕｇｇｉｎｇｔｅｓｔｔｈｅｗａｔｅｒｌｉｔｈａｖｅｉｍｇ，ｑｙ 西南交通大学硕士研究生学位论文第ＩＶ页ｐｒｏｖｅｄｂｕｔｔｈｅｗａｔｅｒｈａｒｄｎｅｓｓａｒｅｎｏｔｒｅａｃｈｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｏｗｅｒｐｐｌａｎｔｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｃｏｏｌｉｎ．Ｔｈｒｏｕｈｃｏｓｔａｎａｌｓｉｓｍｅｄｉｃａｍｅｎｔａｄｄｉｎｔｏｈａｌｖｅｇｇｙ，ｇ〗ｈａｎ＊ｎｔｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｏｓｔｉｓ０．７６ｙｕ／ｍ，ｄｏｎｔａｄｄｍｅｄｉｃａｍｅｔｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｏｓｔｉｓ０．５１＾＇ｙｕａｎ／ｍ．Ｄｏｎｔａｄｄｍｅｄｉｃａｍｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｅｆｅｃｔｉｓｂｅｔｔｅｒａｎｄｃｈｅａｐｅｒ．Ｃｅｒａｍｉｃｍｅｍｂｒａｎｅｒｏｃｅｓｓｗｉｔｈｂｉｏｌｏｉｃａｌｆｉｌｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｏｗｅｒｌａｎｔｔｈｅｐｇｐｐａｅｒａｔｅｄｗａｔｅｒａｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓａｍｐｌｅｓ．Ｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｂ５０ｎｍｌＯＯｎｍｙ，，２００ｍｎｃｅｒａｍｉｃｍｅｍｂｒａｎｅ，ｂｙａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ｐｒｅｓｓｕｒｅｒｅｇｕｌａｔｉｎｇｖａｌｖｅａｎｄｔｈｅｆｌｏｗｒｅｇｕｌａｔｉｎｇｖａｌｖｅｔｏａｄｊｕｓｔｔｈｅｗａｔｅｒｒｏｄｕｃｔｉｏｎｒａｔｅｗｅｒｅ４０％５０％６０％ｐ，，，７０％８０％９０％ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｉｎｆｌｕｅｎｔａｎｄｃｅｒａｍｉｃｍｅｍｂｒａｎｅｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｉｎ５ｍｉｎ１０，，，，ｍｉｎ２０ｍｉｎ３０ｍｉｎａｎｄ６０ｍｉｎｗｈｅｎｔｈｅｕａｌｉｔｏｆｔｈｅｒｏｄｕｃｅｄｗａｔｅｒ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｔｏ，，ｑｙｐｇｍｅｍｂｒａｎｅｗ？ｔｈｅｔｅｓｔｃａｎｅｔｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆａｅｒｔｕｒｅｃｅｒａｍｉｃｓｉｔｈｄｉｆｅｒｅｎｔｗａｔｅｒｒｏｇｐｐｄｕｃｔｉｏｎｒａｔｅｗｈｅｎｔｈｅｅｆｆｌｕｅｎｔｒｅａｃｈｅｄｗａｔｅｒｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｃｏｏｌｉｎｗａｔｅｒｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．ｇｑｅｒａｍｎｍｅｍ？Ｃｉｃｍｅｍｂｒａｅａｅｒｔｕｒｅｆｏｒｗａｔｅｒｒｏｄｕｃｔｉｏｎｒａｔｅｏｆ２００ｍｎ７０％ｃｅｒａｍｉｃｐｐ，＾ｂｒａｎｅｆｌｕｘｗａｓｈｉｇｈｅｓｔａｔｔｈｉｓｔｉｍｅｔｈｅｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃｏｓｔｉｓ０．５４ｕａｎ／ｍ．，，ｐｙＩｎｓｕｍｍａｒｙ，ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｅｒａｍｉｃｍｅｍｂｒａｎｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒａｄｖａｎｃｅｄｆｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｒｅｃｌａｉｍｅｄｗａｔｅｒｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｃｅｒａｍｉｃｍｅｍｂｒａｎｅｒｏｃｅｓｓａｎｄｌｏｗｐｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｏｓｔ，ｇｏｏｄｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙ，ｃａｎｇｕａｒａｎｔｅｅｔｈｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｃｏｏｌｉｎｗａｔｅｒｓｓｔｅｍｇｙｏｆｏｗｅｒｌａｎｔｉｓｓｔａｂｌｅｓａｆｅｏｅｒａｔｉｏｎｃｏｍｌｅｔｅｌ．Ｗａｔｅｒｓｓｔｅｍｏｆｕｎｉｔｃｏｓｔ０．５４ｐｐ，ｐｐｙｙｙｕａｎ／ｔ，ｅｃｏｎｏｍｉｃｂｅｎｅｆｉｔｉｓｖｅｒｙｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅ．ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒｅｃｙｃｌｅｄｗａｔｅｒ；Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｃｏｏｌｉｎｇａｔｅ；Ｌｉｍｅｃｏａｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｗｇｕＣｅｒａｍｉｃｍｅｍｂｒａｎｅ；Ｂｅｎｅｆｉｔａｎａｌｙｓｉｓ 西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｖ页目录第一章绪论１１．１水资源现状及缓解途径１１．１．１水资源状况１１．１．２缓解水资源短缺主要途径２１．２中水再生回用现状２１．２．１再生回用必要性３Ｌ２．２再生回用意义３１；．２．３国外再生回用现状４１．２．４国内再生回用现状５？１．３中水回用于热电厂循环冷却水现状６？１．３．１国外中水回用于热电厂现状６１．３．２国内中水回用于热电厂现状７１．３．３中水回用于热电厂存在的问题９１．４研究目标及内容９１９．４．１研究＠标１．４．２研究容９１．５研究意义９１０．６研究技术路线１第二章热电厂水系统代谢分析１２２．１热电厂用水要求１２２４．２热电厂深度处理工艺１２．３热电厂水代谢１５２１７．４热电厂水处理工艺系统１２．４．１中水处理工艺系统７２．４．２化学水处理工艺系统１８２．４．３其他污水处理工艺系统１８ 西南交通大学硕士研究生学位论文第ＶＩ页第三章热电厂水处理工艺运行状况评估２１３．１中水处理工艺监测与评估２１３．１．１运行监测２１３．１．２现状评估２６—３．２化学水处理工艺检测与评估２８３．２．１运行监测２８３．２．２现状评估２９３．３其他污水处理工艺检测与评估３０３．３．１运行监测３０；３．３．２现状评估３３３．４本章小结３３第四章机械搅拌澄清池参数优化试验．３５４．１试验材料及方法３５４．１．１试验材料３５４．１．２试验方法３５，４．２试验流程３６４３６．３试验结果及分析理效果４．３．１ＣＯＤ处３７４．３．２氨氮处理效果３７４．３．３ＳＳ处理效果３８４３．３．４池度处理效果８４．３．５碱度处理效果３９４．３．６硬度处理效果３９４．３．７铁处理效果４０４．４试验结论及效益分析４０４．５本章小结４１第五章陶瓷膜过滤试验４２５．１试验材料及方法４２ 西南交通大学硕士研究生学位论文第ＶＩＩ页５．１．１试验材料４２５．１．２试验方法４２５．２试验流程４３５．３试验结果及分析４３５．３．１ＣＯＤ处理效果４３５４４．３．２氨氮处理效果５．３．３池度处理效果４５５．．３４ＳＳ处理效果４５５．３．５碱度处理效果４６５４７．３．６硬度处理效果５．３．７陶瓷膜产水率对膜通量的影响４８５４９．４最优参Ｐ［试验结果‘５．５试验结论及效益分析５０５．６本章小结５１结论与建议５２微５２舰５３５５攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果５９参与的科研项目５９ 西南交通大学硕士研究生学位论文第１页第一章绪论１．１水资源现状及缓解途径１．１．１水资源状况水资源是基础性的自然资源，同时也是战略性的经济资源，是人类赖以生存的物１］［质基础和社会经济可持续发展的动力，也是各产业和国民经济建设的共同命脉。随着科学的普及和知识水平的提高，人们认识到水资源匮乏是２１世纪人类面临的世界一十大环境环境问题之，已经成为世界性的难题。地球上的水资源总量很大，大约有ｉ３ｉＧ３８３ｘｘ＞：１．３８ｌ０％ｉ，但是海水水资源量为１．３４５ｌ０ｋｍ，淡水资源只有３．５１０ｋｍ，而且其中９５％以上是地下水和难以幵发利用的极地冰雪冰川，现在技术能够开发利用的只２［１．０１。工业革命有０％以来，生产力的提高和人口数量的增长，导致水资源与人类的矛盾关系更加尖锐。民生活水平的提高和人口数量的增长导致对水资源的需求增大一，同时工农业生产也耗费大量的水资源，并产生的污染物质对水资源造成定的危害。水资源紧缺和水资源污染带来的生态效应已经严重威胁着人类的生存和发展。由于水资源分布不均、水体污染以及气候变化等原因，越来越多的国家和地区处于缺水３［］状态。我国由于自然原因和人为因素的影响，也同样面临着严重的水资源短缺问题。我国是水资源大国，但同时也是水资源小国，我国的新鲜水资源总量较大，排在世界前ｉ３３３＞＜十位．１０ｍ１１ｍ，约为２７，但人均水占有量少，仅只有２７，不足世界人均占有量的一４５２［，］５％１０１１，排在世界０名开外，被联合国列为３个贫水国家之。我国有８个省、市、自治区的人均水资源量低于联合国可持续发展委员会审议的人均占有水资源量３３６［］２ｘ１０Ｖ＞＜，甚至有１０个省、市、自治区低１０ｍ的生存起码线于ｌ。目前，在我国的６４０个城市中，己超过３００个城市不同程度缺水，其中严重缺水的城市已有１１４个，７３１２７Ｘ［］缺水量达到１．６１０ｍ／ｄ，每年因此而造成的直接损失达２＼１０元。据相关资料显２１１示，到世纪３０年代，我国的人口将增长到６亿，人均水资源量将会下降到ｉＪｘｉｏＶ［⑶。，该水量将低于世界公认的缺水警戒线，未来水资源紧缺状况不容乐观４个一我国水资源短缺的原因主要有以下方面：是区域分布不均，我国南方降水量大，３３＜＞ｍ水系发达，水资源丰富，特别是南部沿海地区１左右，，人均水资源占有量达到４０ 西南交通大学硕士研究生学位论文第２页２３、、＞＜ｍ而北方的宁夏甘肃等地区水资源匮乏降水量少，人均水资源占有量仅有９１０３３＞＜ｍ二左右，低于联合国规定的ｌ１０水资源生存线的限度；是时间分布不均，夏季降水量大，很多水资源没有得到充分使用就排入大海，造成严重的水资源浪费，冬季降水量小；三是水体污染严重，由于污水的乱排、偷排以及不达标排放，我国境内的主要河流、湖泊均存在不同程度的污染，有些直接水域水质达到劣五类水标准，不能进ｉａ［］利用不充分行工农业生产，我国工业用水重复利用率较低２０１０；四是水资源，我国１１［］年工业用水重复利用率为８５．７％，造成严重的浪费。１．１．２缓解水资源短缺主要途径一一水资源匮乏的问题是二十世纪世界，也是我国面临的最严峻的问题之，严重？影响着我国社会经济的可持续发展一。解决水资源短缺的状况，主要措施般有开源和一节流两种，找到条水资源、环境、社会经济可持续协调发展的道路迫在眉睫。综合＇国外水资源利用率较高国家解决水资源紧缺的经验和我国水资源的客观情况，解决我国水资源短缺问题可以釆取以下几方面的措施：１、海水淡化：海水水资源量大，对于水资源紧缺型城市来说，海水淡化是解决水资源紧缺的重要途径。有些工业用水水质要求不髙，国内外均已有很多城市利用海水淡化生产淡水资源用于工业生产。２、节水减排：在工业生产中进行节水减排，改进生产工艺和生产流程，降低产品的单位水资源消耗量，减少水资源的使用量和废水的排放量。３、污水资源化：发展污水资源化新技术，改进污水处理工艺，实现污水的再生回用，减少污水的排放量。４、引水工程：修建引水工程，既可避免水资源丰富区域的水资源浪费又可缓解水资源匮乏区域水资源紧缺，如已经修建成功并使用的南水北调工程。５、政策支持：现今我国中水利用率不高的原因在于人民对中水认识不高，政府一系列措施鼓励用户使用中水应加强中水使用宣传和出台。１．２中水再生回用现状、中水，主要是指将人们在生活和生产中用过的废水（包含工业冷却水、浴排水盛洗排水、洗衣排水、厨房排水、厕所排水等）经集流后再生处理达到规定指标的污＿１２１４［］水。中水回用是解决水资源短缺的最重要也是最有效的途径。 西南交通大学硕士研究生学位论文第３页１．２．１再生回用必要性目前，水资源紧缺危机已成为众多国家在政策、经济和技术上所面临的重大资源１５［］环境问题，水资源危机越来越严峻，前景令人担忧。解决水资源短缺困境的途径主要有开源和节流两种，节流就是使用釆取改进生产工艺等措施来节约用水，而开源就是寻找能在某些方面替代水功能的水源。城市中水具有量大、水量稳定、不受季节等１６１］因素影响等特点，是可靠的潜在水资源。这些污水资源经过适宜的再生处理，回用，不仅能够减少新鲜水资源的消耗量和污水的排放量于对水质要求不高的用户，而且能节约生产成本和保护环境。‘，而且是可靠和稳定的水资源２０，从水资源的角度来看，污水就水资源。１０年全ｉ２３ｎ３［ｉ７］ｍ６１７＞＜１０ｍ国总供水量为６．２２ｘｌ０，污水排放总量．。污水的排放量巨大，达到全年总供水量的１０％，直接排放造成了严重的污染，也造成了严重的资源浪费。从水质角度来看，中水水质，很多用水单元对水质要求不高完全达到用水水质要＿求，如绿化、生活杂用、市政用水、洗车、工业冷却水等。工业用水是城市用水大户８一［１］一，而循环冷却水，工业用水般占整个城市用水的６０％左右般又占工业用水的１９［】８０％左右。从经济效益角度来看，中水水资源费较低，可以降低用户的用水成本。郞扬善根３１ｍ，据对北京某中水处理设施的成本核算：工程基建设施成本为０．６元／污水处理运３３３行费为０．２５元／ｍ，管网运行费为０．０８元／ｍ，总计成本仅为０．４９元／ｍ，远低于新鲜２。］［水资源的价格。从环境效益角度来看，中水的再生回用减少了污水的排放量，减小了对受纳水体的污染，对于生态环境的改善和恢复具有推进作用。从以上角度可以看出，中水的再生回用具有积极的必要性。中水的再生回用可以降低工业，，、企业的生产成本减少新鲜水资源的消耗量和污染物的排放量缓解我国，有利于环境水资源短缺的困境、经济的可持续发展。１．２．２再生回用意义一水资源是切的基础，对经济的发展起着重要制约的作用，工农业生产和居民的生活均离不开水。我国作为水资源紧缺型国家，面临更加严峻的水资源形势。当今世一，界，发展是第要务发展必，但发展绝不是改革幵放初期时粗放型、掠夺型的发展须是人与社会、和谐的发展。中水再生回用是经济效益高，生、人与自然环境相协调 西南交通大学硕士研究生学位论文？第４页态环境效益好，２０１１，缓解水资源短缺保证环境、经济可持续发展的重要举措。年国“一”“”１家中央号文件中划定了加强全国水资源管理的三条红线，提出到２世纪ｉ２３２０年代，全国年总用水量控制在６７ｘｌ０ｍ；到２０１５年，．全国万元工业增加值的用水量要比现状下降３０％以上，全国农业灌概水的有效利用系数要从０．５提高到０．５３以上０％。；全国各主要水功能区水质达标率要提高到６以上３一实现城市中水的再生回用意义重大，具体有以下点意义，。第中水作为第二水源，水资源量充足，可以减少新鲜水资源的消耗量，提高水资源的利用效率，缓解新鲜水资源短缺与经济发展的尖锐矛盾，。第二中水的再生回用可以减少污水排放量，减轻污水对自然水体的污染，对于水资源的保护有重大促进作用，。第三中水的再生一，中水的价格相比自来水便宜回用可以节约生产成本，使用中水具有定的经济效益２１［］０？１．２．３国外再生回用现状１９２０年以来，物理、化学和生物等科学技术的发展进步，污水再生回用的时代顺２２［］势到来。国外进行中水再生回用已实施应用多年，回用规模也较大，满足了城市工农业发展对水资源的需求，已经成为了世界上很多国家解决水资源短缺的战略性措２３［］施，美国。、日本、以色列、南非、澳大利亚、俄罗斯等国早已开展中水回用的工作一（１）美国是世界上采用污水再生回用最早的国家之，早在１９２０年己经开始实行污水的处理和回用。美国中水回用的主要特点有：集中处理回用、很少直接用于城市生活杂用，。美国的城市污水的处理率达到１００％，处理水质达到二级以上标准处理水有３１．５％用于工业生产。根据相关资料显示，美国每年城市污水回用大约有＇９３２４ｘｘ［］１．ｌｍ，２．９６０其中有１９６０用于循环冷却水占回用水总量的６６．２％。如美国加利福尼亚Ｂｕｒｂａｎｋ市发电站、得克萨斯州Ａｍａｒｉｎ市的ＮｌｃｈＯｌ电站和拉博克的琼斯２５２６［，］二级处理污水作为冷却水电站，就是直接利用其所在城市的。目前，美国有近３５０２７［］余座城市实现了污水处理后再利用。３（２）以色列由于特殊的地理位置，人均水资源占有量仅为４７６ｎｉ，长期缺水，在污水净化和回收利用方面，始终处于世界领先地位。早在１９６０年，以色列就把所一有污水必须进行回用列为项国家政策，并且在法律层面规定：废水如果没有用尽，一滴水至少应回用一次不可采用海水淡化；城市的每。以色列污水回用比例高达２７一［］６０％？６５％比例排在世界第。，回用位 西南交通大学硕士研究生学位论文：第５页（３）日本人口众多，国土面积狭小，水资源严重短缺，中水再生回用启动较早，２８［］处于国际领先水平。日本在经过多年的中水回用经验，中水的回用对于缓解水资源紧缺具有重要作用，将中水再生回用技术作为重要的的开发研究项目。现已经研发了很多中水再生处理技术，如在新型脱氣除憐技术、膜分离技术、膜生物反应器技术等２９［】方面取得很大进展的同时，对传统污泥的活性污泥法、生物膜法也有重大的改进。８３３Ｇ［］到２００３年＞＜ｍ／。，日本共修建了２１６座中水再生处理厂，中水再生回用量达到２１０ａ３１［】名古屋市的污水经混凝、沉淀、过滤后供给热工厂再生使用。世界其它国家如巴西、南非、印度、英国、德国等国家均已有大量的中水再生回用工程实例和运行经验。，并取得良好的经济效益和社会效益１．２．４国内再生回用现状我国经济技术的落后，与国外中水回用发达地区相比，我国中水再生回用技术起步较晚５８。，１９年我国才正式将中水回用列入国家科斩课题到目前为止，我国已经建５３３０＞＜ｍ成使用的中水再生处理设施工程约有个．５１０／ｄ，回用水量达到１，这部分水主要。表－用于工业生产用水和市政用水１１是根据《中华人民共和国国家统计局环境统计资３２］［料》统计的２０００年至２０１２年全国工业用水重复利用率和再生水回用率的结果。结果“”显示工业用水重复利用率自２００９年起已完成《十二五全国城镇污水处理及再生利用一设施建设规划》的超过８５％的目标，但再生水回用率与１５％的目标还有定的差距。－－工业用水重复利用率及再生水回用率单位表１２０００２０１２年全国：％１＞８５）．〉１年份工业用水重复利用率（目标再生水回用率（目标：５）２０００６８．４０４．１３２００１６９．６０４．３３２００２７１．５０４．７５２００３７２．５０５．２８２００４７４．２０４．５５２００５７５．１０４．２９２００６７９．６０４．６０２００７８２．００４．２１２００８８３．８０４．７８２００９８５．００４．８９２０１０８５．７０４．４２２０１１９０．１０７．９５２０—１２８７＾３２００ｍ大连市地处北方，水资源严重？乏，人均水资源量只有，只有全国人均水 西南交通大学硕士研究生学位论文第６页７一资源量的％，是我国进行中水再生回用工程最早的城市，１９９２年建成我国第个城一一一市中水再生回用示范工程，该中水再生回用工程采用混凝沉淀过滤消毒处理工４３ｘ艺，出水水质达到中水标准，处理规模达到１．０ｌ０ｍ／ｄ。中水回用于煤气厂和焦化１９厂冷却用水［］、印染厂工艺用水等方面，取得了显著的经济效益和环境效益。？１９９３青岛市于年建立了海泊河污水处理厂，其中水回用工程设计规模为４０ｘ－－－．ｌ０Ｖ／ｄ，采用絮凝混合斜板沉淀氯气消毒纤维球过滤处理工艺处理污水厂二级出水，水水质达到中水回用标准，主要回用于工业生产的冷却水、生活杂用水和市政３４８用水．。，，中水处理成本为０元／ｍ中水回用代替新鲜水的使用每年可以节约用水３３７２［］成本５６万元。太原市地处内陆，地表水资源短缺严重，主要以地下水资源为水资源，经过多年４的无限制开发利用，地下水水位严重下降９９７３７＞＜１０ｍＶｄ，２０００年。１年全市缺水４．４３３４］［缺水５４＞＜１ｍ。１．００／ｄ太原市开展中水再生回用较早，于９９２年建立北郊污水厂，，将经过污水处理厂处理后的二级处理污水供给某太原钢铁厂，并经过钢铁厂内部的深４３ｘ度处理工艺处理，ｌｍ／。，出水作为钢铁厂的高炉冷却水回用水量达到１．００ｄ国内还有很多其他城市采用中水用作第二水源，用于工农业生产和市政用水。如江苏泰安污水处理厂采用砂滤－消毒处理工艺处理污水，处理水供给工业生产用水和３５３６［，］景观用水深圳、石家庄、北京等城市也有相应中水回用工程。我国大多数城市；的中水回用工程总体发展较慢，很多城市虽然建有中水再生处理工程，但由于管理不善，，，、资金短缺等各种原因这些工程没有得到有效利用造成污水回用率较低如银３７［］川的污水回用率仅为０．３％。１．３中水回用于热电厂循环冷却水研究现状一热电厂与城市经济建设和百姓生活都息息相关，但热电厂直以来均是工业用水大户，如１０００ＭＷ的装组容量的机组直排式耗水量就相当于２０多万人口的城市用水３［８］２量。００４年，北京５家热电厂的用水量就占到北京市全市工业总用水量的２５％左右。１．３．１国外中水回用于热电厂研究现状国外由于在再生水回用余热电厂方面起步较早，做了许多研究，并且在中水回用于热电厂已有许多实际工程项目。一（１）美国是世界上将中水再生回用于热电厂水系统最早的国家之。Ｒｉｃｈａｒｄ 西南交通大学硕士研究生学位论文第７页－加酸等研究利用砂滤、加阻柜剂等工艺对洛杉肌市的污水处理厂二级出水经过处理作为该市格兰特尔热电厂循环冷却水的补给水火，处理后出水水质达到热电厂循环冷４Ｇ］［二级处理污水作为新西兰州的Ｂ却水标准；ＫｅｖｉｎＣ等研究直接利用城市的ｅｒｇｅｎ电站循环冷却水的补给水，，处理后出水水质达到热电厂循环冷却水标准试验表明；４ｉ［］Ｔ．Ｈ．ＨｕｍｈｒｉｓＷ究直接利用技术对加州伯班克市的污水厂的二级出水进行处理ｐ，处理后出水水质达到热电厂循环冷却水标准，并应用到该市的热电厂，补水量达到＾２５０ｍ／ｈｏ一（２）英国也是较早将中水再生回用于热电厂水系统的国家之。英国将污水处理厂和热电厂联合运营，不仅减少污染物的排放量，而且降低了热电厂的生产运营成本。如科里登热电厂早在１９５２年开始使用城市污水厂处理后的中水用作循环冷却水。Ｉ９６０开始阶段不进行任何处理，但运行发现设备存在结坂状况，于年开始间歇性＿３９一［］。气后，周内设备运行开始正常．（３）澳大利亚由于特殊的地理位置，水资源紧缺。澳大利亚的研究人员利用微滤一反渗透膜一脱盐等深度处理工艺处理ＤｏｒａＣｒｅｅｋ污水处理厂处理后的中水用作Ｅｒａｒｉｎｇ热电厂利用，处理后水用作热电厂锅炉补给水和电站润轮机蒸汽水，研究表明５３处理后出水水质达到热电厂循环冷却水标准，每年可节约新鲜水资源１Ｘ１０ｍ／ａ。（４）南非约翰内斯堡市的热电厂使用该市中水处理系统的中水用作热电厂的循４３４２ｘ［］环冷却水，７ｊＣ量达到５ｌ０ｍ／ｄ，该工程几年来运行稳定，节省了大量新鲜水资源。中水回用作热电厂循环冷却水补充水在国外其他国家和地区进行了研究并付诸４３＂＾９［】。试验中水回用作热电厂循环冷却水补充水不仅具有环境意义，而且降低了热一电厂的运营成本，具有定的经济效益。１．３．２国内中水回用于热电厂研究现状由于我国经济技术等发展原因，我国在中水回用于热电厂的循环冷却水起步较晚。近几十年来，我国经济的不断发展，水资源紧缺迹象开始显现，中水的再生回用成为解决城市水资源短缺的重要途径。随着我国污水再生技术的不断发展，中水越来“六”越多的被工业、市政部门所接受。我国的再生水利用理论研究和实践经历了五“”“”９８０？期间的起步阶段（１１９８５），七五到九五期间的技术储备和示范工程引导阶￣－段（１９８６２０００和目前的发展阶段，主要活动如表１２所示。） 西南交通大学硕士研究生学位论文第８页－表１２我国再生水利用历程概括研究课题重大实践项目政策法规标准规范１二北京市环保研究起六建设部“六五”计所再生水试点工步五划再生水利用课题程一—；北京国际贸“易中心再生水工ＩＭ水污染防治及城市以北京市为首的北京市再生水生活杂用水水质标准一七污水资源化技术ＣＪ２５－批建筑（小区）设施建设管理（．１８９）五再生水工程试行办法（１９８７）‘“建设部城市景观娱乐用水水质标—－引八污水净化与资源化再生水设施管准（ＧＢ１２９４１９１）；行导五技术理暂行办法”业规范生水；建筑再（１９９５）设计规范，污水回用设计规范丨一些集中再生水行业标准九污水处理与水工业：再生水回五关键技术研究利用工程—用于景观体水质标ｍ发十污水资源化利用技再生水利用被国标：建筑再生水设“”展五术与示范写入十五计规范，污水回用设＾计规范，国内外中水资源化的研究和实践表明，中水回用是缓解水资源短缺危机保持城５３［］市可持续发展和提升中水利用率的重要举措。循环冷却水的生产补给水在热电厂的一５１［］总用水中占据很大部分，般占到纯热电厂的８０％以上，因此城市中水回用于热电厂的循环冷却水具有重要的实际意义。循环水的技术优化则是对对用水效率的提升和水资源的可持续利用。为了节约水资源，华能北京热电厂利用高碑店污水处理厂的中水经过处理后用作热电厂的循环冷却水。工程于２０００年６月底开始运行使用，除ＣＯＤＭ？、硬度指标超标外，其他指标均达到热电厂循环冷却水使用标准，且在浓缩倍率不大于２．５的情况下，水的ｐＨ值、碱度、氯离子、硫酸盐、电导率等重要指标均能达到要求。利用中水作为热电厂的循环冷却水后，大大减少新鲜水资源的消耗量，每年可以节约生产成５２［１本２０２５万元，具有很好的环境效益和经济效益。管辉亮等研究通过混凝沉淀一变孔隙滤池技术对通州区污水处理厂的中水进行处理用作北京三河热电厂二期扩建工程的水源，试验研究表明处理出水完全达到热电 西南交通大学硕士研究生学位论文第９页７５３Ｘ【］厂循环冷却水的标准。每年可以节省费用１．４３１０元，经济效益显著。一一一山高坤华等研究通过机械加速澄清池澄清水沟变孔隙滤池滤池出水沟一软水池深度处理技术对济南水质三厂的城市中水进行处作为东黄台热电厂的水源，出试验研究表明出水水质达到热电厂循环冷却水的水质要求。每年可节约新鲜水资源５４ｘ『］８．５ｌ０Ｖ２４２２。，可以节约水资源费约万元一中水用作热电厂的循环冷却水在国内已经成为种趋势，国内还有很多应用实＿５５５８［］例。，并取得了良好的环境效益和经济效益１．３．３中水回用于热电厂存在旳问题、目前阶段，中水用作热电厂的循环冷却水没有普及到所有热电厂有些使用中水一些问题用作热电厂的循环冷却水的热电厂也存在。目前中水回用于热电厂主要存在的问题有：’（１）处理工艺选择不当。有些污水厂或者热电厂没有考虑水质实际情况，处理工艺选择不当导致出水水质达不到热电厂的循环冷却水的标准。而且冬夏两季城市污．水水质不同，也给处理带来困难。（２）处理成本过高。当循环冷却水的处理成本过高时会降低热电厂使用中水的积极性。导致处理成本过高的原因主要有处理工艺不当和管理不当。（３）管理培训不当。目前国内大多数热电厂中水深度处理工艺管理人员没有接受系统培训，导致处理效果不好和处理成本增加。１．４研究目标及内容１．４．１研究目标本文将对沈阳某热电厂水系统代谢系统进行研究，找出热电厂水代谢存在的问题，并通过试验研究解决问题，降低中水回用的使用成本等问题，为国内热电厂提供借鉴。１．４．２研究内容本文对沈阳某热电厂水系统进行以下４个方面内容的研究。（１）通过对沈阳某热电厂的调研，确定热电厂水系统的组成：中水处理系统、化水处理系统、其他污水处理系统。明确各系统的用水要求，用水、排水水平衡等情 西南交通大学硕士研究生学位论文第１０页况，结合国内其他热电厂水系统运行进行处理效果和处理成本评估，提出沈阳某热电厂存在的问题。（２）计对沈阳某热电厂存在的问题进行了机械搅拌澄清池参数优化试验，对机械搅拌澄清池的加药量改变进行调试检测出水水质并进行成本分析。（３）针对沈阳某热电厂存在的问题进行陶瓷膜过滤试验，研究陶瓷膜工艺运行’的最佳试验条件，检测出水水质并进行成本分析。（４）根据所做试验研究选择沈阳某热电厂最适合的工艺。１．５研究意义本课题研究中水回用于热电厂水循环利用技术，通过分析热电厂存在的问题，解决问题如提高处理技术的产水水质和降低热电厂生产成本。为国内存在类似问题的热电厂提供借鉴，改善水资源与经济发展之间的矛盾，提高中水的利用，对中国环境污？染的改善和经济的发展具有重要作用。．１．６研究技术路线本文采用理论分析与实验研究相结合、国内和国外先进技术相结合的研究方法。在对热电厂实地调研和查阅文献找出热电厂运行的关键因子，并在此基础上对热电厂现状进行评估，找出存在的问题。在机械搅拌澄清池参数优化实验和陶瓷膜过滤实验的基础上进行处理效果分析和处理成本分析，找出最适合的中水深度处理工艺，并提。－出优化的方案技术路线图如下图１１。 西南交通大学硕士研究生学位论文第１１页热电厂水系统调研查阅文献ＩＩ１１水系统关键因子识别、＊±‘水系统现状评估Ｘ深度处理技术研究ｉ＿Ｌ＿＿＾石灰混凝试验陶瓷膜试验ＩＩ１５＾，‘？１！＾？处理效果分析处理成本分析ＩＩ－ＩＪＪｉ深度处理技术选择Ｘ优化方案Ｉｊｉ结论图１－１技术路线图 西南交通大学硕士研究生学位论文第１２页第二章热电厂水系统代谢分析现今处于电力时代，电力是绝大多数仪器设备的动力能源，电力制约着我国经济的发展热电是电力重要的组成部分，相比于水力发电和风能发电严重的依赖自然条、一件，热电具有定优势。热电厂是耗水大户，热电厂的耗水量占到工业生产用水总量的２０％以上。城市污水经过深度处理后可以回用于热电厂的循环冷却水，再经过化学制水处理后可达到热电厂锅炉用水要求。国内外均已有很多城市中水回用于热电厂的工程实例。可以针对“水资源短缺的严峻形势，发改委在发改能源【２００４】８６４号文件关于燃煤电站项目”“规划和建设有关要求的通知中明确规定在北方缺水地区，新建、扩建电厂禁止取”用地下水，严格控制使用地表水，鼓励利用城市污水处理厂的中水或其它废水。因此，少新鲜水消耗量，提高中水的回用，是热电厂良性生存和发展的关键，也是世界各国解决水资源紧缺的重要途径。城市中水回用于热电厂，不仅水处理技术、水量、水质等均满足要求，而且节约大量的新鲜水资源，对于我国水资源短缺的缓解具有重要的意义。２．１热电厂用水要求热电厂用水系统分为生产用水、生活用水和服务用水三个子系统：生产用水包括循环冷却水、锅炉补给水、烟气脱硫水、除尘输灰水，服务用水主要为消防用水。整个热电厂用水中，生产用水消耗量最大９０％，占到整个热电厂用水量的以上，生活用－水和消防用水消耗量较小。热电厂各用水单元及其水质要求如下表２１所示。－表２１热电厂用水单元表－用水单元７ｊＣ质要求水汽循环系统（热力系统）锅炉补给水标准冷却系统工业循环冷却水标准湿试除尘器用水清洁水除灰系统无要求（可取循环水的排污水或其他电厂废水）脱硫水工艺水油朋、释鬆玄錄脱硫机械冷却工业循环冷却水标准生活饮用水水质标准５７４９－２００６（ＧＢ）＆＾＾生活杂用水水质标准（ＣＪ／Ｔ４８）消防用水市政水源 西南交通大学硕士研究生学位论文第１３页热电厂循环冷却水单元、除尘输灰单元、脱硫水单元、消防水单元用水水质标准不高－２，可利用城市中水作为水源。各用水单元水质标准如表２所示。表２－２热电厂主要用水单元水质标准一指标循环冷却水湿式除尘器用水脱硫水消防ｉ“６－－－－Ｈ．５８．５６．５９．０６．５８．５６．０９．０ｐ值ＳＳ＜—３０－－悬浮物（）（ｍｇ／Ｌ）＜－０独度（ＮＴＵ）５５１色度（度）Ｓ３０３０３０３０生化需ｉｃ量（Ｂ０Ｄ５）（ｍ／Ｌ）＜０３０１０１０ｇ化学需氧量＜６０—６０（ＣＯＤｃｒ）（ｍｇ／Ｌ）＜０—铁（ｍｇ／Ｌ）．３０．３０．３＜０—猛（ｍｇ／Ｌ）．１０．１０．１＜一氣离子（ｍ／Ｌ）２５０２５０２５０ｇ．＜－－二氧化桂（ＳｉＯ）５０３０ａ总硬度（ｍｍｏｌ／Ｌ）＜４．５４．５４．５＜－总碱度（ｍｍｏｌ／Ｌ）３．５３．５３．５＜２＿硫酸盐（ｍｇ／Ｌ）５０２５０２５０気氮（以Ｎ计，ｍｇ／Ｌ）Ｓ０１０１０——？＜总憐（以Ｐ计＞ｍｇ／Ｌ）１溶解性总固体（ｍｇ／Ｌ）＜１０００１０００１０００１５００＜——石油类（ｍｇ／Ｌ）１１－０阴离子表面活性剂（ｍｇ／Ｌ）＜０．５．５１．０余氯（ｍｇ／Ｌ）＞０．０５０．０５０．０５０．２粪大肠菌群（个／Ｌ）＜２０００２０００２０００３嗅一一一无不快感—Ｌ——溶解氧（ｎ／１．０ｔｇ）５热电厂锅炉水用水水质较严格，需进行深度处理才能满足用水要求，国内外热电－厂已有很多利用污水厂二级出水作为锅炉补给水水源。锅炉补给水用水标准如表２３所示。表２－３热电厂锅炉水用水水质标准区分额定蒸汽压力ＭＰａ２．５＜Ｐ＜３．８独度ＮＴＵ＜２．０＇＾硬度ｍｍｏｌ／Ｌ＜５．０ｘ１０。Ｈ－（２５Ｃ）８．０９．５ｐ热网给水溶解氧ｍｇ／Ｌ切．０５０油ｍｇ／Ｌ＜２．０全铁ｍ／Ｌ少１０ｇ电导率（２５１：）ｉＳｋｍ＜８０．０＼全碱度ｍｍｏｌ／Ｌ斗０酹酞碱度ｍｍｏｌ／Ｌ＜３．０ 西南交通大学硕士研究生学位论文第１４页。ＨＣ－（２５）９．０１１．０ｐ锅炉用水溶解固形物３ｍ／Ｌ２．５ｘ１０ｇ－憐酸根ｍｇ／Ｌ５．０２０．０ｍ？亚硫酸根ｇ／Ｌ５．０１０．０相对碱度＜０．２０２．２热电厂深度处理工艺．污水厂二级排水水质一，般达不到热电厂用水水质标准，需要进行深度处理，才能进行生产回用。中水的深度处理工艺主要有生物处理技术、物理化学处理技术、膜一处理技术等。各处理技术的适用水质、投资成本、运行成本等各不相同，现针对些比较常见的处理技术进行探讨。（１）曝气生物滤池技术＿气生物滤池（ＢＡＦ）是普通滤池的改进版本，与传统的滤池相比，具有有机负荷高、去除效果好、占地面积小、投资成本低、运行管理方便等优点。在中水深度工艺二。中，曝气生物滤池般和其他处理技术连用（２）混凝澄清技术一般生化处理技术对磷的处理效果较差，混凝澄清处理技术对磷有很好的去除效．果，是中的处理中常见的处理技术。混凝澄清处理技术对色度、独度以及大的胶体物质去除效果也较好。常用的混凝剂有聚合硫酸铁、聚合氯化铁、聚合硫酸锅、聚合氯、化招等。混凝澄清处理技术发展成熟处理效果好、管理方便，但运行成本较高。（３）膜处理技术膜处理技术主要有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析等。膜处理技术具有处理一效果好、运行维护方便、占地面积小等优点。对水质要求较高的领域，膜处理技术般为首选。在中水深度工艺中，膜处理技术可以和其他处理技术连用，也可以单独使用。（４）过滤和吸附技术随着国家对污水厂排水要求的提高一，有些污水厂排水水质较高，达到级Ａ标准，这些中水只用通过过滤和吸附技术处理后就能达到热电厂循环冷却水的标准。过滤和吸附技术运行成本低，投资成本低、运行管理方便。常见的中水处理工艺还有生物接触氧化法、膜生物反应器等，针对不同的水质选择合适的处理工艺。 西南交通大学硕士研究生学位论文第１５页２．３热电厂水代谢本文以沈阳某热电厂中水工程为例，下文主要围绕热电厂用水情况进行展开分析。沈阳某热电厂是由中国某电力集团公司在沈阳投资建设的区域性大型热电联产’项目，项目位于沈阳经济技术开发区西胜村厂，厂区总规划占地面积３２公顷，规划３总容量为４Ｘ３００ＭＷ等级燃煤供热机组。热电厂非采暖期补给水量为１５６５．５４ｍ／ｈ，３３采暖期补给水量为１５５２．２８ｍ／ｈ，生活用水量３６ｍ／ｈ。生产补给水源釆用沈阳西部污５３５二一Ｘ二Ｘ水处理厂的级出水．５１０ｍ／ｄ１０，污水厂规模期处理污水量１，期增加到２．３立年代较久二／ｄｍ，污水厂由于建，出水水质较差，出水水质为国家级Ｂ出水标准。污水厂二级排水达不到热电厂用水水质要求，热电厂区内设有再生水深度处理厂，经过深度处理后回用于热电厂。热电厂生活用水、消防用水、生产备用水源釆用市政水源。．－沈阳某热电厂水代谢图如图２１所示。Ｉ１ 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西南交通大学硕士研究生学位论文第１７页－二。从上图２１可知热电厂生产用水全部利用污水处理厂的级出水作为水源污水厂二级出水经过中水的深度处理后供给循环冷却水和锅炉补给水。循环冷却水直接利用热电厂深度处理后的水作为补给水，循环冷却水经蒸发等消耗后浓缩倍数达到４倍。脱硫系统对水质要求不高，利用循环冷却水的浓缩水作为水源，脱硫系统排水经过处理后用作除灰、除澄系统的水源。热电厂深度处理后的水经过化学水工艺的处理后用“作锅炉水和热网补给水。热电厂的用水水量较大，主要是供给循环冷却水和锅炉补给水，其中循环冷却水３占绝大部分。如以非供暖期为例：总耗水量为１５３４．２６ｍ／ｈ；循环冷却水消耗为１２１２．５７３３３ｍ／ｈ，其中蒸发与风吹损失消耗为１０２５．９８ｍ／ｈ，外排水为９８．５９ｍ／ｈ，供给脱硫系统３３的水量为１００ｍ／ｈ；化学水耗水量为３１５．２４ｍ／ｈ，其中超滤和反渗透等浓水排放量为＾３３３４０．２ｉ／ｈ．６０ｍ／ｈｎｉ／ｈ。．３９ｍ／ｈ，发电消耗为５６５ｎ，供热消耗２０４；未知损耗为７．４５３。电厂的生活用水为自来水，由市政管网供给，水量为３６ｍ／ｈ２．４热电厂水处理工艺系统２．４．１中水处理工艺系统沈阳西部污水处理厂二级出水通过管线输送至沈阳该热电有限公司中水深度处理站内的集水池，通过水泵将来水提升到爆气生物滤池系统，曝气生物滤池的出水进入机械加速澄清池内，在机械加速澄清池内，通过投加絮凝剂（全铁２１１％的聚合硫３３酸铁，添加量为０．３０ｋｇ／ｍ）、助凝剂（９８％固体的聚丙稀酰胺，添加量为０．００１ｋｇ／ｍ）、石灰３（添加量为０．４３ｋｇ／ｍ）将水中的碱度、独度、总憐等降低，澄清池的清水经过３加酸（对２．／ｍ、．５％硫酸，添加量为００７６ｋｇ）调节ｐＨ变孔隙滤池过滤储存在清水池内。２－２所示中水深度处理工艺流程如图。石灰、聚合硫酸硫酸铁等－！Ｉ穿４污水厂出水“曙气生物滤池—？‘机械搅拌澄清池－一—变孔隙滤池循环冷却水＇图２－２中水深度处理工艺流程图 西南交通大学硕士研究生学位论文第１８页２．４．２化学水处理工艺系统化学水指中水处理系统处理后的水经过处理后用于热网补给水和锅炉用水的那部分水。化学水部门使用变孔隙滤池的出水经过盘式过滤、超滤、反渗透和离子交换树脂处理后供给锅炉补给水使用。‘－－．化学水处理工艺流程如图２３所示。‘“？■－￣－？—？—■ｊｆｅｋ？ｓｆｉ盘式ｋ滤器超據反渗透阴阳离子床用户图２－处理工艺系统流程图３２．４．３其他污水处理工艺系统公司废水包括生活污水和生产废水，生产废水包括工业废水、脱硫废水、含煤废水等。（１）生活污水生活污水主要产生于浴室一、食堂、办公楼及生产车间等。项目新建座生活污水处理站，采用生物接触氧化法处理工艺处理，经处理后的排水回用于厂区绿化。生活－污水处理工艺流程如图２４所示。？？？—一污水管网机械格栅调节池－沉池庆氧池＾１＾Ｉｆ—不合格水澄清水；ＬＩＩＬ绕洒绿地＾朽泥池？定期掺烧Ｉ—１－ｙｒ“￣－￣￣－？＂清水池过滤器消毒池？二沉池一接触氧化池反洗‘图２－４生活污水处理工艺流程（２）工业废水工业废水主要为化学水处理车间排水、含油废水、精处理再生水、锅炉酸洗水、３空气预热器冲洗废水等。项目工业废水处理站处理能力为１００ｍ／ｈ。处理设施采取间一断运行方式，当水量达到定量时设备自动运行。工业废水处理工艺流程处理流程如图２－５所示。 西南交通大学硕士研究生学位论文第１９页含油废水一￣？含油废水收集池？、＿、＾般废水－＇，机组排水池来二ｅＡｉｌ＃＾－ｚｔｒＡ‘ｒｈｉｌｄＳ４ＵＲｔｔＭ＊—废水收集池中和摩气纖ｆ废水、超滤函水十〒ｉＩ——定期掺烧：清水池澄清池反：槽“Ｉ，污泥螺旋杆—＾—￣服务水池污泥浓缩池絮凝沉淀＾除油器、反应槽—污泥池一—？自吸式污泥泉：－澄清池排ｉ￣＾￣￣￣Ｊ泥图２－５工业废水处理工艺流程‘（３）含煤废水含煤废水主要为处理输煤系统冲洗排水、输煤栈桥煤仓间冲洗水及煤场雨水等，主要污染物为ＳＳ。项目新建１座含煤废水处理站，安装２套含煤废水净化装置，单３套处理能力为２０ｍ／ｈ？含煤废水为间断产生，处理澄清后的废水进入服务水调节池回２－６所示用于输煤系统抑尘。含煤废水处理工艺流程如图。反冲洗水混翻藤剂￣￣ｒ来水」？煤＿淀调节池—道泡合器？含戯水处理设备？生活服务水池：，浓缩煤泥－板框压缩机—浓缩煤泥回用水泵回用于输煤系统图２－６含煤废水处理工艺流程（４）脱硫废水３一脱硫废水处理系统套，处理能力为３０ｍ／ｈ，脱硫废水为连续产生，经处理后回－用于灰渣加湿。脱硫废水处理工艺流程如图２７所示。 西南交通大学硕士研究生学位论文第２０页石灰乳有机硫化物絮凝剂助凝剂擎去ＩＪ脫硫废水？预沉池＂ｖ废水缓沖池中和箱沉降箱＾絮凝箱？－干灰调湿出水ｆＩ澄濟饿缩池图２－７脱硫废水处理工艺流程 西南交通大学硕士研究生学位论文第２１页第三章热电厂水处理工艺运行状况评估沈阳某热电厂的处理工艺总体分为中水处理工艺、化水处理工艺和其他污水处理工艺（生活污水处理工艺、工业废水处理工艺、脱硫废水处理工艺、煤泥水处理工艺等）。为探讨各处理工艺的运行状况，对各处理工艺进行处理效果的监测，并进行评估。３．１中水处理工艺监测与评估３．１．１运行监测２０１４年９、１０、１１月根据对热电厂原水及中水处理各工艺水质的监测，各工艺出－水水质如表３１所示。曝气生物滤池对ＢＯＤ和氨氮去除效果较好机械搅拌澄清池；一．ＤＢＯＤ对ＣＯ和有定的去除作用，但投加的聚合硫酸铁和石灰造成出水中碱度、硬？度：化学需氧量ＣＯＤ（重铬酸、独度和铁的明显增加。检测水质指标及检测方法为－，ＧＢ／Ｔ１１９１４）、生ＢＯＤ（标准稀ＧＢ７４８８８７）、（钾法化需氧量释法，氨氮蒸溜和滴５３７－２００９－定法，ＨＪ）、悬浮物（重量法，ＧＢ１１９０１８９）、油度（比池法、ＧＢ／Ｔ１３２００）、Ｔ－．１总碱度（容量法，ＧＢ／６２７６１９９６）、总硬度（乙二胺四乙酸二钠滴定法，ＧＢ／Ｔ－７４７７－１９８７）、铁（邻菲罗啉分光光度法，ＧＢ／Ｔ２２５９６２００８）。－表１３中水各工序出水水质表ＣＯＤＢＯＤ氨氮ＳＳ池度碱度硬度铁项目ｍ／Ｌｍ／Ｌｍ／Ｌｍ／ＬＮＴＵｍｍｏｌ／Ｌｍｍｏｌ／Ｌ（ｕ／Ｌ（ｇ）（ｇ）（ｇ）（ｇ）（）（）（）ｇ）最人６２２４．１１９．１８８．３８１３．６２３．７５．８２８１５．８原水最小２４１１．７６．４９０．３７．６８１．６７４．７４１３１．７１３９２７１．１７．．．１４２１平均．７９０４８３３５９．８２２．８０５９８．９—最大５０．４１２．６４．１２９．２４８．９５２．７８５．６８４３８．１１曝？曰气生ｉ１５．２９．８５０，２６０６．９］０．８９４．８４７３．０８物夂濟、袖最小、‘■“．２７１１．２３１２．９０．１１．５５５．１５２７６５５平均３５．６８８０．机械撞最大４８８．１７．８５８．４１１１．２３２．８５７．６２１４７５１９．４５０．．２７４．．７６３拌澄清最小．２２．２００３９０．７６８２９７池平均３０．４５４．９７１．９００．９１１０．３２２．４０６．２５６７７．０４最大５０４２．８５．１．．３．３５６．．８３３５５０９２９２３３６．９７．最小１５．２０９０．２２０．１６０．１６０．８１５．１８６７．３淚…池厂““平均５．６４１．６５１．８５０．８８０．２３１．４３６．２３１８９．３８２ ？西南交通大学硕士研究生学位论文第２２页（１）ＣＯＤ处理效果４５－１４０？■２５．３２。－００１５■１０？５．０原水暖气生物滤池机械搅拌澄清池变孔隙滤池３－图１ＣＯＤ处理效果？图３－理工艺对中水中ＣＯＤ的处理效果图１为中水各处，由图可知，随，处理流一程的进行中水中ＣＯＤ的含量逐步减少，各工艺对ＣＯＤ均有定去除有效果。曝气生物滤池去除ＣＯＤ在于＿气生物滤池生物填料中还有很多微生物，ＣＯＤ为微生物进行［明好氧旳活动提供稳定的碳源。机械揽拌澄清池和变孔隙滤池对ＣＯＤ的去除主要是因为从微生物继续进行活动而导致ＣＯＤ的降低。（２）Ｂ０Ｄ处理效果２０１８■：：：＼３１０■”：＼０原水暖气生物滤池机械搜拌澄清池变孔隙滤池３－２图ＢＯＤ处理效果图３－２工艺对ＢＯＤ的处理为中水各处理中水中效果图，由图可知，随着处理流程的进行，ＢＯＤ的含量明显减少，其中＿气生物滤池对ＢＯＤ的去除效果最好，机械 西南交通大学硕士研究生学位论文第２３页搅拌澄清池和变孔隙滤池分别次之—。曝气生物滤池去除ＢＯＤ原因与去除ＣＯＤ样，微生物进行好氧活动降低ＢＯＤ含量。（３）氨氮处理效果２０■１６■＼ｒ３１０－＼＼威＆－＼城〗：＼＊２■＼丨０原水睡气生物滤池机械搅拌澄清池变孔隙滤池，‘图３－３氨氮处理效果图３－３生物滤池为中水各处理工艺对中水中氨氮的处理效果图，由图可知，曝气对氨氮的的去除效果非常好，去除率达到９０％以上，机械搅拌澄清池和变孔隙滤池对氨氮几乎没有去除。睡气生物滤池去除氨氮的原因在于曙气生物滤池内存在硝化细菌，确化细菌在有氧条件下进行硝化作用将氨氮转化为游离态的硝酸根或亚硝酸根而６０［】达到去除氨氮的目的。机械搅拌澄清池和变孔隙滤池因为含氧量较低故对氨氮几乎没有去除效果。（４）ＳＳ处理效果 西南交通大学硕士研究生学位论文第２４页－１２１６．！＼Ｘ／１＼：＼０原水睡气生物滤池机械搅拌澄清池变孔隙滤池＂图３４ＳＳ处理效果．３－４图为中水各处理工艺对中水中ＳＳ的处理效果图，由图可知，曝气生物滤池一对ＳＳ有定的去除效果但不高；机械搅拌澄清池由于添加絮凝剂的原因反而导致ＳＳ含量的上升；变孔隙滤池对ＳＳ的去除效果很高，变孔隙滤池去除ＳＳ的在于变孔隙滤池对ＳＳ的截留作用。（５）池度处理效果ｉ：＼０５－．０原水睡气生物滤池机械揽拌澄清池变孔隙滤池图３－５独度处理效果图３－５为中水各处理工艺对中水中独度的处理效果图，由图可知，爆气生物滤池对独度的去除没有效果；机械搅拌澄清池不仅没有去除效果，反而增加了中水中油度的；变孔隙滤池对独度去除效果很好，变孔隙滤池去除独度的原因在于变孔隙滤池对池度的截留作用。 西南交通大学硕士研究生学位论文第２５页（６）碱度处理效果：：；１摩１■０－．５０原水暖气生物滤池机械揽拌澄清池变孔隙滤池图３－６碱度处理效果图３－６为中水各处理工艺对中水中碱度的处理效果图可知，由图，睡气生物滤池一对碱度有定的去除效果．，曝气生物滤池对碱度的去除在于形成碱度的主要物质为６ｉ［］ＮａＨＣＣｂ等，ＮａＨＣＣｂ在曝气生物滤池中也充当碳源，从而导致碱度的下降；机械搅拌澄清池因为添加了石灰水导致碱度增加；变孔隙滤池出水碱度的减小主要是因为变孔隙滤池前加硫酸的原因。（７）硬度处理效果７１＾．４－１＾３－墓２－１－０原水曝气生物滤池机械揽拌澄清池变孔隙滤池图３－７硬度处理效果３－７图为中水各处理工艺对硬度的处理效果图，，由图可知曙气生物滤池和变孔隙滤池对硬度均没有去除效果，机械搅拌澄清池不仅没有去除硬度，反而因为添加石 西南交通大学硕士研究生学位论文第２６页灰导致硬度浓度的增大。（８）铁处理效果８００１７００．．６００－Ｚ＼５００／＼Ｉ４００－／＼－？＂．３００＾＼２００■＼１００－？０原水暖气生物墟池机械搅拌澄清池变孔隙據池■图３－８铁处理效果＇图３－８为对中水中铁的处理效果图中水各处理工艺，由图可知，爆气生物滤池和变孔隙滤池对铁均没有去除效果；机械搅拌澄清池因为添加聚合硫酸铁等药剂导致铁含量上升；变孔隙滤池对铁的去除效果较好在于截留了吸附了大量铁离子的大粒径的胶体物质。从上述各指标的去除效果看出，＿气生物滤池对氨氮和碱度去除效果明显，对ＣＯＤ和ＢＯＤ也有一定的去除效果，；机械搅拌澄清池对池度和硬度没有去除效果反而会增加独度、碱度和硬度；变孔隙滤池对独度和ＳＳ的去除明显。３．１．２现状评估水质的好坏直接制约着中水能否回用于热电厂。根据现有中水各处理工艺可知：ＣＯＤＢＯＤ一，对和有定的去除效果爆气生物滤池对氨氮和碱度去除效果明显；澄清池对油度和硬度没有去除效果，反而会增加独度、碱度和硬度；变孔隙滤池对独度和ＳＳ的去除明显。变孔隙滤池出水除了硬度之外其他指标均达到了循环冷却水的用水标准，但是从各工序的处理效果可以发现，机械搅拌澄清池对独度和硬度不仅没有去除效果，，反而会增加独度、碱度、硬度铁含量增加了变孔隙滤池的处理负荷。经济性是制约中水回用于热电厂的关键因素。如果中水制水成本与市政水价格相差无几或者甚至高于市政水源，使用中水将没有经济效益。下表为热电厂购买中水制水药品和种类和价格。 西南交通大学硕士研究生学位论文第２７页表３－２中水药品价格表３药品价格（元／１０ｋｇ）循环水阻捉剂中水硫酸１２００中水絮凝剂１１００中水聚凝剂１２０００中水石灰＾３－２可计算得中水制水成本约为０８９－３根据表３．元／ｍ，成本分析见表３。其中，３爆气生物滤池的处理成本（电耗）为０．０８元／ｍ，搅拌澄清池的处理成本（药耗、电３３耗）为０．２８元ｍ，变孔隙滤池的处理成本（药耗、电耗）为０．０８元／ｍ。表３－３中水制水成本分析表３内容费用（元如）中水输送电费０．１０中水深度处理站电费０．２０中水用硫酸０．０７．中水用絮凝剂０．１６．中水用聚凝剂０．０１中水用石灰０．０９运行人员工资０．０６系统维护费０．１７系统维护用备品配件材料０．０３管理费用０．０１＾（１）。计算说明：中水运行人员工资平均５０００元／人月计算共１１人（２）管理费１／３，，共６人办公管理等用，中水部管理费用的计算管理人员平均６０００元／人月，每月５０００元。（３）中水维护备品配件材料暂按总费用１／３计算。下表３－４是国内污水回用工程的单位水处理成本其中包括深度处理的土建及机（械设备折旧、大修费用、日常检修、人工、电费、药剂费等。）表３￣４回用工程水处理成本工程名称规模３（万ｍ／ｄ）水处理成本（元／ｍｆ太原杨庄２Ａ０Ｍ３太原北郊５０．４５４山东率庄５０．５６０３相比国内其他热电厂的中水制水成本，沈阳某热电厂的制水成本为０．８９元／ｍ，相比于其他的热电厂制水成本偏高。通过对各工艺的处理效果和制水成本分析可知， 西南交通大学硕士研究生学位论文第２８页理成本最高３机械搅拌澄清池不仅处理效果不佳，而且处，达到０．２８元／ｍ。３．２化学水处理工艺检测与评估３．２．１运行监测２０－１２年６月２０１４年６月，对超滤和反渗透出水进行检测。因为化学水对水质要。求的不同，化学水部分检测的指标主要是电导率１６００１４００■ＸＩＺ：於崎％６００■■ｔｆ４００■２００？＊？《武。？＂？＂＂＂＂一Ａ￣—＂“１＃超德产水Ｚ＃超滤产水３＃超滤产水＾仰超墟产水图３－９超滤处理效果３０＂？一＂ＨＨ＂１＃反渗透产水２＃反滲透产水▲３＃反豫透产水４＃反渗透产水图３－Ｗ反渗透处理效果－９和３－根据图３１０可知，超滤出水电导率较高，反渗透对电导率的处理效果很好，出水远远低于国家标准。 西南交通大学硕士研究生学位论文第２９页３．２．２现状评估下表３－５为热电厂购买化学水制水药品和种类和价格。表３－５化学水制水药品价格表药品单位价格￣＾亚硫酸氧钠ＴＵ／ｌＯｋｇ４＾＾？化学阻坂剂元／ｌＯｋ４３０００ｇ盐酸元／ＩＣｆｋｇ７７０＾液碱元／ｌＯｋｇ１４００磷酸三纳７ｎ／１０＼ｇ７０００＾氨水元／ｌＯｋｇ２２００联胺元／ｌＯｔｇ２２０００＾硫酸ＴＣ／ｌＯｋ１０００ｇ聚合氯化银元４０００１０＼聚两稀酰胺％／ｇ１２０００次氯酸钠元３／１０ｋ１６００ｇ氢气？元／瓶４０＾元／ｌＯｋｇ２８８５＾？下表３－６为化学制水成本明细分析。表３－６化学制水成本分析３内容费用（元／ｍ）综合用水单价Ｈｉ化学制水运行电费１．２５亚硫酸氧纳０．０１化学阻振剂０．４８盐酸０．０４液碱０．０７次氯酸钠０．０４ＵＦ＋ＲＯ膜（按３年２９１４００元）０．０３运行人员工资０．４３系统维护费０．３８系统维护用备品配件材料０．１９管理费用０．０３４＾＾计算说明１）８％２）（３）：（化学自用水率按２计算。（化学制水电费包含外围用电。化学运行２０人计算，工资平均６０００元／月计算。（４）化学设备维护配件材料暂按全费用２／３计算。３￣３－６可计算得化水制水成本约为４根据表．３５元／ｍ４．５５．１，较全国化水制水成本 西南交通大学硕士研究生学位论文第３０页元３／ｍ便宜，且处理效果完全达到锅炉补给水和热网补给水标准。３．３其他污水处理工艺检测与评估３．３．１运行监测（１）生活污水根据中国环境监测总站对热电厂的工程验收报告，生活污水处理站出口ｐＨ值范？围为７．７７．８：．４ｍ／Ｌ、，其余污染物最大日均浓度分别为生化需氧量５ｇ化学需氧量１４ｍｇ／Ｌ、悬浮物３２ｍｇ／Ｌ、动植物油０．２８ｍｇ／Ｌ、氨氮１２．４ｍｇ／Ｌ、总磷０．２２ｍｇ／Ｌ、阴离／、子表面活性剂０．４６１ｍｇＬ。生活污水处理设施出口总磷氨氮符合《辽宁省污水综合》（ＤＢ２１７－２排放标准／１６２２００８）表标准，其余污染因子符合《污水综合排放标准》８－１９（ＧＢ８９７９６）表４三级标准。，生活污水处理站各污染物去除效率分别为：生彳ｂ需氧量（Ｂ０Ｄ５）８７．０％、化学需；氧量（ＣＯＤ）８８．０％、悬浮物４５．１％、动植物油８２．５％，氨氮３８．６％、阴离子表面活性剂６４．６％。－生活污水处理站进口与出口具体监测结果见表３７。３－７生单位／表活污水监测结果：ｍｇＬ（ｐＨ值除外）Ｈ值ＢＯＤｓＣＯＤＳＳ氨氮总磷ｐ监测记录入出入出入出入出入出入出口口口口口□口口口口口口１７．０７．７３９．０５．２１２２１２２８６６２１．０１２．４０．８９０．２２２７４３．２１０３２．０７．７５．５１２０２５１９．６１４．００．７６０．２０３７．．４５．１１７１５２０．３１２．１０．．０７８３９２２４０２．８６０２３４７．０７．８４３．８５．２１２０１３３６１２２０．０１１．２０．７５０．２３５７．１７．８４２．２５．３７８１６３６１７２１．２１２．３０．６００．２１．１３．２５４７５２０１２．６１．２０．６５２６７７．８４．１３１８３０．２７７．２７．８３９．２５．５８２１０６８１０１９．５１２．２０．５８０．２０８７．２７．８４１．０５．４６８１７５６１３２１．４１１．４０．６７０．２２－－平均值．８４０４１．４５．３９７．８１２．８２２．５２０．２１２．４０．７２０．２２６－９３００５００４００３０５标准限值．０达标情况达标达标达标达标达标达标（２）工业废水 西南交通大学硕士研究生学位论文第３１页根据中国环境监测总站对热电厂的工程验收报告，工业废水处理站出口ｐＨ值范？＜围为８．７９：化学需氧量１Ｌ、．０，其余污染物最大日均浓度分别为０ｍｇ／石油类＜０．０４ｍｇ／Ｌ、悬浮物２６ｍｇ／Ｌ、氟化物０．３７ｍｇ／Ｌ。工业废水处理站出口各项污染因子符《》ＧＢ８９７８－合污水综合排放标准（１９９６）表４三级标准，？工业废水处理站各污染物去除效率分别为：化学需氧量９２、．４％石油类９６％，悬．０％、５０。浮物４１氟化物．４％工业废水处理站进口与出口具体监测结果见表３－８。３－８工业废单位表水监测结果：ｍｇ／Ｌ（ｐＨ值除外）ｐＨ值ＣＯＤ石油类ＳＳ＾监测记录”入口出口入口出口入口出口入口出口１４．４９．０６０＜１００．６１＜０．０４２１２０２４．５８．８６０＜１００．６２＜０．０４５２２２３４．４８．８６５＜１００．４８＜０．０４３９２３４４．６９．０６２＜００．４９＜０．０４６１１１６５４．４８．７６６＜１００．４４＜０．０４７３２２６４．５８．９７２＜１００．４６＜０．０４４３２９７４６８９６９＜１００＜００４３４３０．．．４８．＜８４．５８．９６８＜１００．３８０．０４３２２４－－＜０平均值．０４６５．３＜１００．５０３８．８２３．３标准限值６－９５００２０４００达标情况达标达标达标达标（３）脱硫废水处理站监测结果根据中国环境监测总站对热电厂的工程验收报告，脱硫废水处理站出口Ｈ值范ｐ３＋？ｓ围为９．１９．４，其余污染物日均最大浓度分别为０．０００３ｍ／Ｌ、萊：砷Ａｇ２＋２＋３＋２＋Ｈｇ０．００１６１ｍｇ／Ｌ、铅Ｐｂ＜０．２ｍｇ／Ｌ。Ａｓ、Ｐｂ浓度均符合《污水综合排放标一》ＧＢ８－９９６准（９７８１）表１第类污染物标准要求。脱硫废水处理站各污染物去除率分３＋２＋＾＾别为：、、ｃ：Ａｓ９８．２％Ｈｇ９３．３％Ｐｂ７７．８％３－９脱硫废水处理设施进口与出口具体监测结果见表。－表３９脱硫废水处理设施监测结果单位：ｍ／Ｌ（Ｈ值除外）ｇｐ＾ｐｉｉｌａＰｉｉｇ监测记录入口出口入口出口入口出口入口出口 西南交通大学硕士研究生学位论文第３２页１７．１９．３０．０１４７０．０００２０．０２３９６０．０００５７１．２＜０．２２７４０．０１４７０．０００２００２３００６＜０．２９．．１．０００５１．２．２３８．１９．０．０１５６０．０００３０．０２２１７０．００１．＜０１７６０２．２＜０４８．１９．３０．０１３４０．０００３０．０１８９５０．００１７９０．２．２５８．０９．４０．０２３８０．０００３０．０２１０００．００１６３０．３＜０．２‘＜０６７．８９．４０．０２３３０．０００３０．０２０９５０．００１１１０．３．２７８．０９．１０．０１４１０．０００３０．０１７９８０．００１７１０．２＜０２．８７．５９．４０．０１４９０．０００３０．０１７６５０．００１９７０．２＜０．２？＜？０平均值．０１６８０．０００３０．０２０７２０，００１３８８０．４８０．２标准限值—００．５０．０５１．达标情况达标达标达标达标（４）煤泥水处理站监测结果根据中国环境监测总站对热电厂的工程验收报告，煤泥水处肆站出口悬浮物ＳＳ■最大日均浓度１７ｍ／ＬＳＳ．０％。ｇ，去除率为６２－煤泥水处理站具体监测结果见表１０。３３－表１０煤泥水水处理站监测结果单位：ｍｇ／ＬＳＳ监测记录入口出口１３３１４２４１１３３３５１６４３６１０５３９２３６４２１４７３７２１８５４１１平均值＾＾（５）冷却水系统排污水监测结果根据中国环境监测总站对热电厂的工程验收报告，冷却水系统排污水ｐＨ值范围？为８．５８．９，其余污染物最大日均浓度分别为：化学需氧量〈ｌＯｍｇ／Ｌ、悬浮物３９ｍｇ／Ｌ、石油类０．０５ｍｇ／Ｌ、氨氮１．２３ｍｇ／Ｌ、总磷０．１５ｍｇ／Ｌ、氟化物１２．９ｍｇ／Ｌ。冷却水系统排污水总憐－、氨氮符合《辽宁省污水综合排放标准》（ＤＢ２１／１６２７２００８） 西南交通大学硕士研究生学位论文第３３页《８９７８－表２标准，其余污染因子符合污水综合排放标准》（ＧＢ１９９６）表４三级标准。－冷却水系统排污水具体监测结果见表３１１。－３１１：ｍ／Ｌ（＞Ｈ值除外表冷却水系统排污水监测结果单位ｇ｜）检测记录ｐＨ值ＣＯＤＳＳ石油类氨氮总磷ｒ８．５＜１０２６００５Ｕ４０．１７．２８．７＜１０５６０．０６１．２６０．１１３８．９＜１０３８＜０．０４Ｌ２８０．１６４８．７＜１０１５０．０５１．２２０．１７５８９＜１０３３＜００４１．２４０１５．．．６８．８＜１０３２＜０．０４１．０６０．１１７８．７＜１０４５＜０．０４１．０９０．０９８８．７＜１０４６＜０．０４１．２４０．０７－＜平均值１０３６．４＜０．０４１．１９０．１３－标准限值６９５００４００２０３０５．０达标情况达标达标达标达标达标达标３．３．２现状评估根据对生活污水、工业废水、脱硫废水、含煤废水进出水监测和循环冷却水的水，污染物质去除率较高质监测，其现有工艺运行良好，出水完全达到标准。３．４本章小结本章通过对中水处理工艺、化水处理工艺、生活污水和生产废水处理工艺，生产废水处理工艺等处理工艺运行监测进行检测和对处理效果、处理成本现状进行评估，得到如下结论：（１）中水处理工艺曝气生物滤池对氨氮和碱度去除效果明显，对ＣＯＤ和ＢＯＤ也有一定的去除效果；机械搅拌澄清池对独度和硬度没有去除效果，反而会增加独度、３碱度和硬度Ｓ的去。０．８９，；变孔隙滤池对独度和Ｓ除明显中水制水成本约为元／ｍ其３中＿气生物滤池的处理成本（电耗）为０．０８元／ｍ，机械搅拌澄清池的处理成本（药３理成本３耗、电耗）为０．２８元／ｍ，变孔隙滤池的处（药耗、电耗）为０．０８元／ｍ。中水整体制水成本较全国同行业高且机械揽拌澄清池处理效果不仅不好，而且制水成本较闻。 西南交通大学硕士研究生学位论文第３４页（２）化水处理工艺处理出水水质达到锅炉水用水标准且制水成本合适。（３）生活污水处理工艺、工业废水处理工艺废水处理工艺、煤泥水处理，脱硫工艺等处理水量较小、出水水质均达标。 西南交通大学硕士研究生学位论文第３５页第四章机械搅拌澄清池参数优化试验一通过对热电厂的问题分析可知热电厂的问题主要有两点：是机械搅拌澄清池处理效果不好，絮凝剂、石灰等的加入导致硬度等指标的上升；二是机械搅拌澄清池处‘－理成本过高。针对现热电厂存在的问题，本章将进行机械搅拌澄清池参数优化的试验，探讨试验絮凝剂、石灰等药剂添加量对机械搅拌澄清池处理效果和处理成本、助凝剂的影响。４．１试验材料及方法４．１．１试验材料试验水质检测材料主要有硫酸银、硫酸萊、硫酸、重铬酸钾、硫酸亚铁铵、玻璃珠．、邻菲罗啉、甲基橙、酷酞、盐酸、氧氧化钠、碘化钾、碘化萊、酒石酸钾钠、氯？化鞍、硫酸亚铁钱、乙酸等。试验水质检测设备：上海精科７２３Ｎ型可见分光光度计５４Ｎ紫外可见；上海精科分光光度计；ＨＡＣＨ２１００Ｎ池度仪等。４．１．２试验方法根据对热电厂现有处理工艺运行观察，曝气生物滤池的絮凝剂添加存在问题。添（、（加絮凝剂聚合硫酸铁）助凝剂聚丙稀酰胺）、石灰等后，机械搅拌澄清池相比曙气生物滤池水质水质变差，各项指标均有不同程度上升。试验以热电厂现有的爆气生物滤池出水作为实验水样，试验水样在机械搅拌澄清池进行调试处理。试验将对现有机械搅拌澄清池的药剂添加量减半（即聚合硫酸铁添３３３加量为０．１５ｋ／、聚丙稀醜胺添加量为０．０００５ｋ／ｍ、石灰添加量为０／）ｇｍｇ．２１５ｋｇｍ和不添加药剂进行研究，检测出水水质（热电厂机械搅拌澄清池有两个池子，为保证试验可比性，分别在两个池子中进行药剂添加量减半和无药剂添加量试验）。检测水质指标及检测方法为：独度（比独法、ＧＢ／Ｔ１３２００）、化学需氧量（重铬酸钾法，ＧＢ／Ｔ１１９１４）、总硬度（乙二胺四乙酸二钠滴定法，ＧＢ／Ｔ７４７７－１９８７）、总碱（－－度容量法，ＧＢ／Ｔ６２７６．１１９９６）、氨氮（蒸馆和滴定法５３７２００９）、铁（，ＨＪ邻菲罗－５９６－２００８啉分光光度法，ＧＢ／Ｔ２２）、悬浮物（重量法，ＧＢ１１９０１８９）。 西南交通大学硕士研究生学位论文第３６页４．２试验流程，流程仍按照热电厂现有工艺流程试验流程如下图所示，机械搅拌澄清池处理爆一气生物滤池出水，机械搅拌澄清池出水经过进步处理供给循环冷却水和化水部门。一＂”一￣——“？爆气生物滤池机械搅拌澄清池？变孔隙滤池？冷却水循环补充水污水厂出水：４－图］试验流程４．３试验结果及分析－药剂添加量减半试验产水水质和无药剂添加试验产水水质分别如下表４１和表４－２所示。４－表１药剂添加量减半产水水质表ＣＯＤ氨氮ＳＳ独度碱度硬度铁ｍ／Ｌｍ／Ｌｍ／ＬＮＴＵｍｍｏｌ／ＬｍｍｏＩ／Ｌｕｇ／Ｌ）（ｇ）（ｇ）（ｇ）（）（）（）（９２７８８？．６２２．６０２８０５４２９８原水３．１７．４．．１．９１‘．２７１４２７１１．５５２７６．曝气生物滤池３５．６８９．１．５．１５．５５机械搅拌澄清池３２．６２２．２０９．３０２．２４２．．．１７５７４４７３９１变孔隙滤池２７．６７２．２７０．９２０．６８１．３４５．５６１０９．３８‘表４－２无药剂添加产水水质表ＣＯＤ氨氮ＳＳ池度碱度硬度铁ｍ／Ｌ（ｍ／Ｌｍ／ＬＮＴＵｍｍｏｌ／Ｌ）ｍｍｏｌ／Ｌ（ｕｇ／Ｌ）（ｇ）ｇ）（ｇ）（）（（）原水３９．２７１７．４８８．６２２．６０２．８０５．１４２９８．９１爆气生物滤池３５．２７１．６８９．１４２．７１１．５５５．１５２７６．５５机械搅拌澄清池３４．７８２．４８９．５６１．９７１．７１５．２４２７０．７７变孔隙滤池２８．６７２．５２０．８２０．６４１．１４５．１６９９．３８ 西南交通大学硕士研究生学位论文第３７页４．３．１ＣＯＤ处理效果４５－１：３０３芽２５■—＾２０■Ｑ０１５－Ｕ１０■５－０原水＿气生物滤池机械搅摔澄清池变孔隙滤池一一？药剂添加量减半＋无药剂添加图４－２ＣＯＤ处理效果从上图４－２可以看出ＯＤ的去，聚合硫酸铁等药剂添加量在原有基础上减半对Ｃ除效果好于不添加任何药剂，但药剂添加对ＣＯＤ的去除没有明显的改善。４．３．２氨氮处理效果２０－１：：：＼１４－＾＼－ｔ１２＼３１０－＼戚８－＼＾：：＼？２－＼０原水睡气生物滤池机械搅拌澄清池变孔隙滤池＋药剂添加量减半＋无药剂添加图４－３氨氮处理效果从上图４－３可以看出，聚合硫酸铁等药剂添加量在原有基础上减半和不添加任何药剂对氨氮的处理效果差不多，几乎没有去除效果；变孔隙滤池对氨氮也几乎没有去除效果。 西南交通大学硕士研究生学位论文第３８页４．３．３ＳＳ处理效果１２１＇。■，ｎ－！：－ＣＯ４＼＼２．＼０－Ｉ原水嚷气生物糖池机械搅拌澄清池变孔隙墟池＋药剂添加量减半＋无药剂添加图４－４ＳＳ处理效果４－４可以看出从上图，聚合硫酸铁等药剂添加量在原有基础上减半和不添加任何药剂对ＳＳ的处理效果差不多，没有去除效果；变孔隙滤池对ＳＳ的去除效果很好，经过变孔隙滤池处理后，两种试验条件下的出水中ＳＳ相差无几。两种试验条件下ＳＳ达到出水要求。４．３．４油度处理效果！、、０．．５０原水曙气生物滤池机械揽拌澄清池变孔隙滤池＋药剂添加量减半＋无药剂添加图４－５独度处理效果从上图４－５可以看出，聚合硫酸铁等药剂添加量在原有基础上减半对独度的去除，孔隙滤池池度的去除效果明显效果优于不添加任何药剂但是相差无几，经过变；变 西南交通大学硕士研究生学位论文第３９页。孔隙滤池处理后，两种试验条件下出水水质池度相差无几４．３．５喊度处理效果：：！：－１Ｉ■０．５０－Ｉ原水曝气生物滤池机械揽拌澄清池变孔隙滤池＋药剂添加量减半＋无药剂添加图４－６碱度处理效果－６可以看出从上图４，不添加任何药剂对碱度的去除效果优于聚合硫酸铁等药剂添加量在原有基础上减半对碱度的去除效果，原因在于药剂中含有石灰水，石灰水增大了水质的碱度；变孔隙滤池对碱度的去除主要在于变孔隙滤池处理过程中添加了稀硫酸导致水中碱度下降。４．３．６硬度处理效果５．８５５■＾．／５４■ｔ．／“５－ｍ．１５■４■．９４．８原水摩气生物滤池机械搅拌澄清池变孔隙滤池＋药剂添加量减半无药剂添加图４－７硬度处理效果－７从上图４可以看出，不添加任何药剂对碱度的去除效果优于聚合硫酸铁等药剂 西南交通大学硕士研究生学位论文第４０页添加量在原有基础上减半对硬度的去除效果，原因在于药剂中含有石灰水等物质，石２＋灰水中含有Ｃａ等增大水质硬度的离子。变孔隙滤池对的去除主要在于变孔隙滤池截２＋留了附着在大颗粒物质上的Ｃａ等物质。４．３．７铁处理效果５００４５０．４００－＼３。。■■—＼３？＂ＸＸ潘：＼、１００■＼！Ｉ５０■０原水睡气生物滤池机械搅摔澄清池变孔隙滤池药剂添加量减丰＂■“无药剂添加图４－８铁处理效果从上图４－８可以看出，不添加任何药剂对铁的去除效果优于聚合硫酸铁等药剂添加量在原有基础上减半对铁的去除效果，原因在于药剂添加引入了大量的铁离子。变孔隙滤池对铁的去除主要在于变孔隙滤池截留了大粒径的絮凝剂。４．４试验结论及效益分析通过对药剂添加量减半试验产水水质和不添加药剂产水水质的对比发现，不添加药剂的出水水质除了ＣＯＤ和氨氮以外，其他水质指标均好于添加药剂的水质。中水中添加絮凝剂、助凝剂的作用是利用絮凝剂、助凝剂的吸附性能降低油度和ＳＳ，但是本试验不仅没有降低反而增大了独度和硬度；中水中添加石灰的作用是降低水中部一分碱度、硬度以及部分金属离子，但是在本试验也取得没有相应效果。根据以上的试验发现一，机械搅拌澄清池添加现状半药剂和不添加药剂出水水质除了硬度之外其他指标均达到热电厂循环冷却水要求。处理成本明细如下表所示：表４－４制水成本分析“药剂添加量减半不添加药剂＼内容３３费用（元／ｍ）费用（元／ｍ） 西南交通大学硕士研究生学位论文第４１页０．０００中水水源水价．００中水输送电费０．１００．１００．中水深度处理站电费２００．１８中水用硫酸０．０７０．０５０中水用絮凝剂．０８０？中水用聚凝剂０．００５０．０中水用石灰．０４５０运行人员工资０．０６０．０６系统维护费０．１７０．１０系统维护用备品配件材料０．０３０．０２管理费用０．０１０．０１０１０．５合计．７６３３０５１药剂添加量减半的处理成本为．７６元／ｍ，不添加药剂处理成本为０．元／ｍ？不添力卩药剂处理效果更好且成本更低。４．５本章小结。针对热电厂存在的问题，本章进行机械搅拌澄清池参数优化试验探讨试验絮凝剂、助凝剂等药剂添加量对机械揽拌澄清池处理效果和处理成本的影响。通过试验可得到以下结论：３（１）机械搅拌澄清池中聚合硫酸铁添加量为０．１５ｋｇ／ｍ、中水聚丙稀酰胺添加３３量为０．０００５ｋｇ／ｍ、石灰添加量为０．２１５ｋｇ／ｍ时出水水质除了硬度之外其他指标均３达到热电厂循环冷却水水质标准。此时制水成本为０．７６元／ｍ。（２）机械搅拌澄清池中不添加药剂除了硬度之外其他指标均达到热电厂循环冷３却水要求。此时制水成本为０．５１元／ｍ。（３）相同试验条件下机械揽拌澄清池中不添加药剂去污染物质的去除效果好于药剂添加量减半的去除效果，制水成本也较低。 西南交通大学硕士研究生学位论文第４２页第五章陶瓷膜过滤试验对热电厂存在的问题，进行的机械搅拌澄清池参数优化试验出水水质也达不到循环冷却水水质标准。陶瓷膜的研究开始于２０世纪４０年代，陶瓷膜工艺具有耐高温、处理效果稳定、七动化程度高、耐酸碱、清洗简便、使用寿命长等优点，现在已经广泛应用于环境工程、石油化工、冶金工业、化学工程、食品工程、医药工程等领域并取得较好的环境效益和经济效益。根据陶瓷膜应用的各种优势，现将进行陶瓷膜过滤代替后续的机械搅拌澄清池和变孔隙滤池对曙气生物滤池出水进行处理研究。５．１试验材料及方法５．１．１试验材料试验用陶瓷膜购买于厦门福美科技有限公司的氧化销陶瓷膜，购买陶瓷膜膜孔径２分别为５０ｎｍ、１００ｎｍ、２００ｎｍ；膜孔数均为１９个；膜面积均为０．１２ｍ。试验水质检测药品主要有硫酸银、硫酸萊、硫酸、重铬酸钾、硫酸亚铁按、玻璃珠、邻菲罗啉、甲基橙、酹酞、盐酸、氧氧化钠、碘化钾、碘化萊、酒石酸钾钠、氯化铵、硫酸亚铁铵、盐酸轻胺、乙酸等。试验水质检测设备：上海精科７２３Ｎ型可见分光光度计；上海精科５４Ｎ紫外可见分光光度计；ＨＡＣＨ２１００Ｎ独度仪等。５．１．２试验方法试验釆用陶瓷膜处理工艺，以热电厂暖气生物滤池处理后的水样作为实验水样。水样分别通过５０ｎｍ、ｌＯＯｎｍ、２００ｍｎ陶瓷膜，通过调节频率、压力调节阀和流量调节阀调节产水率分别为４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％，检测进水和陶瓷膜过滤５、１０、２０、３０、６０分钟时产水水质。检测水质指标及检测方法为：独度（比独法、ＧＢ／Ｔ１３２００）、化学需氧量（重铬９１４－酸钾法，ＧＢ／Ｔ１１）、总硬度（乙二胺四乙酸二钠滴定法，ＧＢ／Ｔ７４７７１９８７）、总碱／６－－．１、度（容量法，ＧＢＴ６２７１９９６）氨氮（蒸懷和滴定法，ＨＪ５３７２００９）、铁（邻菲罗－５９６－２００８啉分光光度法，ＧＢ／Ｔ２２）、悬浮物（重量法，ＧＢ１１９０１８９）。 西南交通大学硕士研究生学位论文第４３页５．２试验流程陶瓷膜设备采用福建福美公司生产的陶瓷膜设备，陶瓷膜设备型号为Ｈ范围？ＣｅｒａＭｅｍＯｌＯＯ，加压菜电机功率１．５ｋＷ，允许最大操作ｐ０１４，允许最大？。操作压力０．５ＭＰａ，允许最大操作温度０６０Ｖ所使用的陶瓷膜为氧化锆陶瓷膜：膜孔径为５０ｎｍ、ｌＯＯｍｎ、２００ｎｍ三种孔径，购买午福建福美有限公司；陶瓷膜膜孔２为１９．１２ｍ。：；膜面积０陶瓷膜试验装置如图所示出膜压力压力调节闻（Ｓ浓菊液－流量计１＾＾＂“１＊＾透析液ｒＷ？顧件＼料桶Ｔ—工＾ｉｒ进親压力｝加压亲图５－１陶瓷膜装置示意图５．３试验结果及分析５．３．１ＣＯＤ处理效果图５－２表示暖气生物滤池出水经过三种不同孔径陶瓷膜处理后出水的ＣＯＤ，实验条件在操作压力为０．２ＭＰａ下进行。污水厂来水ＣＯＤ为３９．３ｍｇ／Ｌ，＿气生物滤池出一／－水ＣＯＤ为３５．３ｍｇＬ。＿气生物滤池对ＣＯＤ有定的去除效果。由图５２可知，三Ｄ均一定的去除效果种不同孔径的陶瓷膜对ＣＯ具有，其中５０ｎｍ的陶瓷膜去除效果一最好，ｌＯＯｎｍ和２００ｍｎ去除效果般但出水均满足循环冷却水的用水要求。ＣＯＤ能被陶瓷膜去除的原因在于形成ＣＯＤ的物质有颗粒ＣＯＤ和胶体ＣＯＤ，这部分ＣＯＤ粒径较大而被陶瓷膜截留去除。经过陶瓷膜处理后，出水ＣＯＤ浓度达到循环冷却水的标准。Ｉ 西南交通大学硕士研究生学位论文第４４页６０ｒ５２．５０－？＾５０一＿一？？４８－４０－／，＂＾：ｍ；３ｊｕｕｕｅ：ｅ４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率＾＿５０ｎｉＴｉ管出水ＣＯＤ画＿１００ｎｍ管出水ＣＯＤ＾■ｍｍ２００ｎ管出水ＣＯＤｌＯＯｎ管去除率（％）ｍｍ５０ｎ管去除率（％）２００ｎ管去除率（％）图５－２陶瓷膜孔径和产水率对ＣＯＤ的处理效果５．３．２氧氮处理效果图５－３表示污水厂出水经过曝气生物滤池和三种不同孔径陶瓷膜处理后出水的氨０．２ＭＰａ７．５ｍ／Ｌ池出氮，实验条件在操作压力为下进行。污水厂来水氨氮为１ｇ，曝气水为１．７ｍｇ／Ｌ。曝气生物滤池对氨氮的去除效果很好，曝气生物滤池去除氨氮的原因在于曝气生物滤池内存在确化细菌，确化细菌在有氧条件下进行銷化作用将氨氮转化５－三种不同孔为游离态的硝酸根或亚确酸根而达到去除氨氮的目的。由图３可知，；一径的陶瓷膜对硬度的去除效果般，但出水氨氮均小于２ｍｇ／Ｌ。经过曝气生物滤池和陶瓷膜处理后，出水氨氮浓度达到热电厂循环冷却水的标准。２７０－４．００１［？．２－３０。Ｑ．５０＾．４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率＾５０ｎｒｉ管出水氨氮■■ｌＯＯｎｍ管出水氧氮。＾■２００ｎｍ管出水氨氮５０ｎｍ管去除率（／。）—ｌＯＯｎｍ管去除率（％）２００ｎｉＴｉ管去除率（％〉图５－３陶瓷膜孔径和产水率对氨氮的处理效果 西南交通大学硕士研究生学位论文第４５页５．３．３油度处理效果图５－４表示污水厂出水经过曝气生物滤池和三种不同孔径陶瓷膜处理后出水的池０．２ＭＰａＴＵ．６０Ｎ度，陶瓷膜实验条件在操作压力为下进行。污水厂来水池度为２，曝一７－气池出水为２．１ＮＴＵ，曝气生物滤池对池度有定的去除效果，但不高。由图５４可知，０１ＮＴＵ。，三种不同孔径的陶瓷膜对独度的去除效果都非常好出水池度均小于．经过暖气生物滤池和陶瓷膜处理后，出水池度达到循环冷却水的标准。陶瓷膜对油度的去除主要是因为陶瓷膜孔径较小，能对大部分的池度物质起到过滤截留作用。０１ｒ９９．１－９８．５ｎｎ。■Ｈ＿＿Ｉ＿Ｉ＿＿＿？６侧■■■■９．５－‘－１＾１１＾１１＾１？４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率＾■ＳＯｒｒｎｉ管出水池度■■ｌＯＯｎｍ管出水池度＾＿２００ｎｍ管出水池度５０ｎｍ管去除率（％）ｌＯＯｎｍ管去除率（％）２００ｎｍ管去除率（％）图５－４陶瓷膜孔径和产水率对池度的处理效果５．３．４ＳＳ处理效果图５－５表示污水厂出水经过曝气生物滤池和三种不同孔径陶瓷膜处理后出水的悬０２ＭＰａ。９６２ｍ／Ｌ浮物，实验条件在操作压力为．下进行污水厂来水悬浮物为．ｇ，曝气－９．３５ｍ／Ｌ。由５５可池出水为ｇ图知，三种不同孔径的陶瓷膜对悬浮物的去除效果都很。，好，出水悬浮物几乎都为０陶瓷膜对悬浮物的去除主要是因为陶瓷膜孔径较小能对悬浮物物质起到过滤截留作用。经过曝气生物滤池和陶瓷膜处理后，出水悬浮物达到循环冷却水的标准。 西南交通大学硕士研究生学位论文第４６页１．００ｒ１２０．００１■０■１００．００．８０＾＿３８０．００？■％０．６００■５６０．００猫■６０．４０Ｚ■４０力．００涯－０．２０－２０．０００．００１１１１１０．００４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率■＂５０ｎｍ管出水ＳＳ■■ｌＯＯｎｍ管出水ＳＳ＾■００ｎｍＳ％２管出水Ｓ５０ｎｍ管去除率（）—ＯＯｎｍ—２００ｎｍｌ管去除率（％）管去除率（％）图５－５陶瓷膜孔径和产水率对ＳＳ的处理效果５．３．５碱度处理效果图５－６表示污水厂出水经过曝气生物滤池和三种不同孔径陶瓷膜处理后出水的喊度，实验条件在操作压力为０．２ＭＰａ下进行。污水厂来水碱度为２．８０ｍｍｏｌ／Ｌ，曝气池出水为１．５５ｍｍｏｌ／Ｌ。曝气生物滤池对碱度的去除效果较好，曝气生物滤池对碱度的去除在于形成碱度的主要物质为ＮａＨＣ０３等，ＮａＨＣ０３在曝气生物滤池中也充当碳源，从而导致碱度的下降，。经过曝气生物滤池和陶瓷膜处理后出水碱度达到循环冷却水一５－６可的标准。由图知，三种不同孔径的陶瓷膜对喊度的去除效果般，主要是由于形成碱度的污染物质孔径较小，只能被陶瓷膜部分截留而导致陶瓷膜对碱度去除效果一般。 西南交通大学硕士研究生学位论文第４７页２．００１０．００１「４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率＾■５０ｎｍ管出水碱度＂＂ｌＯＯｎｍ管出水碱度＾■２００ｎｍ管出水槭度ＳＯｎｍ管去除率（％）ｌＯＯｎｍ管去除率（％）２００ｎｍ管去除率（％〉图５－６陶瓷膜孔径和产水率对碱度的处理效果５．３．６硬度处理效果图５－７表示污水厂出水经过爆气生物滤池和三种不同孔径陶瓷膜处理后出水的硬度，实验条件在操作压力为０．２ＭＰａ下进行。污水厂来水硬度为５．１２ｍｍｏｌ／Ｌ，曝气生一５－．０５ｍｍｏｌ／Ｌ，５７可知物滤池出水硬度为曝气生物滤池对硬度的去除效果般。由图，三种不同孔径的陶瓷膜对硬度的去除效果都一般。经过曝气生物滤池和陶瓷膜处理后，出水硬度达到循环冷却水的标准，只。形成硬度的物质如硫酸韩等粒子孔径较小能部分被陶瓷膜截留而导致陶瓷膜对硬度去除效果一般。４．５０２０．００１－３１５．００一＿４－．３。】■ｉ。，。。Ｉ４．２。＾５．。。４．１０４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率＾■ＳＯｎｍ管出水硬度＾■ｌＯＯｎｍ管出水硬度＾■２００ｎｍ管出水硬度ＳＯｎｍ管去除率（％）—Ｏｎｍ—２００ｌＯ管去除率（％）ｎｍ管去除率（％）图５－７陶瓷膜孔径和产水率对硬度的处理效果 西南交通大学硕士研究生学位论文第４８页５．３．７陶瓷膜产水率对膜通量的影响曝气生物滤池出水作为实验水质，分别使用三种不同孔径陶瓷膜进行处理，通过调节频率、压力调节阀和流量调节阀使进水压力为０．２ＭＰａ，产水率分别为４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１０、２、、６０，陶瓷膜过滤５０３０分钟时检测产水膜通量。６００１■４００ｉ—ｒ了也一＂－－＾＾欢一＊ＩＩＢ３００．＿－５２００ｍ１００■０４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率？￣’Ｓｍ丨）ｉｎ■ｌＯｍｉｎ２０ｒｎｎ（３０ｍｎ丨ＳＯｍｎｉｉｉ５－８图５０ｎｍ陶瓷膜管膜通量１８００１？１６００？＾＾１４００■二．＾１２００■■Ｓ誦＊Ａ＾＾■８００６００■ｍＨ＾」４００■２００■０４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率—？———ａ——＾３０ｍ－ｎ＾ｅＯｍＳｍｉｎｌＯｍｉｎ２０ｍｉｎｉｎｉｎ５－９图１００ｍｎ陶瓷膜管膜通量 西南交通大学硕士研究生学位论文第４９页２０００１一一＊、？＾誦■？—、＾—．画－ｆ？－？５１２００■？＊Ｓ１０００■ｈＡ８００？义＿＿６００‘￣＾Ｘ＂｜｜｜罢Ｃ４襄４００？２００■０４０％５０％６０％７０％８０％９０％产水率——■———＾－＾＾５ｍｉｉｉｎｌＯｍｉｎ２０ｍｉｎ３０ｍｉｎ６０ｍｎ５－２００ｎｍ图１０陶瓷膜管膜通量－８看出由图５，产水率相同时，陶瓷膜处理时间越长陶瓷膜的膜通量越小，这主要是因为陶瓷膜会受到污染而导致膜通量减小。产水率在４０％到７０％时，膜通量随产水率的增大而增大；产水率在７０％到９０％时，膜通量随产水率的增大而减小，这是由－，给水增多于当调节产水率增大时，陶瓷膜受污染速率增大膜通量减小。图５９和图－－－－５１０可以得出相同的结论。综合图５８，５９，５１０可以看出，在相同实验条件下，２００ｉｍｉ陶瓷膜膜通量最大。５．４最优参数试验结果从上面的实验可知，相同实验条件下三种不同孔径陶瓷膜对曝气生物滤池出水的处理效果相差无几，２００ｎｍ，出水均达到循环冷却水的标准。其中产水率在７０％孔径陶瓷膜的膜通量最高。５－０ａ下表１数据是在进水压力为．２ＭＰ，产水率为７０％，陶瓷膜孔径为２００ｎｍ下进行实验所得，考察了陶瓷膜过滤时间对膜通量和产水水质的影响。５－表１陶瓷膜过滤时间对处理性能的影响指标膜通量Ｍｉｉｉｉ悬浮物ｉｉｃｏｄ＾＊（Ｌ／ｍｈ）（ＮＴＵ）（ｍｍｏｌ／Ｌ）（ｍｍｏｌ／Ｌ）（ｍｇ／Ｌ）（ｍｇ／Ｌ）（ｍｇ／Ｌ）３．１污水厂出水．４４１４８４．６６９．７２６．５８４６曝气池出水３．６６１．２７４．５８８．５３１．６２３９．１１４４２１７５１８００．７２０１３５．２．．９１．６２１７．９０１４３２．１２１１陶１．６６０８．２４４．４１１７．６．５９１７．６瓷２０１１１０．１．１．１．２９０．１１９１３４．３８１７６６２７．６０８８６１．１．１膜３．５２０．１５４８４３８９．４１．６３１９．４过６０５９２．１８０．１４４１．１１４．３９１６．８１．６２１６．８ 西南交通大学硕士研究生学位论文第５０页滤９０４２３．９７０．１３６１．２４４．４２１８．４１．５６１８．４１２０３８０．７１．１３３１．１９４．３２１６１．５１．时０．５８６５１５间１５０３８１．０００．１４１１．２７４．３９１５．６１．６２．６（１８０３７６．１２３１．１．３５１４．４１５５１４．４．３２０８４．２１０２８７．５８０．１２５１２７４．４５１６．４１５１分．．６６．４２４０２３８．２１０．２０．．４２．．１．钟１１２１４１６９１６１６９）２７０２１７．４５０．１７９１．２６４．４１１６．８１．５９１６．８．？３００．９．１２８．２５＼１Ａ１７．４１９５００１＾＾５－１可以看出陶瓷膜过滤时间对油度根据上表、碱度、悬浮物、氨氮和ＣＯＤ的去除几乎没有影响，对膜通量的影响较大。膜通量在开始阶段下降迅速，在１２０ｍｉｎ之２＊后趋于稳定状态，运行后膜通量基本稳定在３８０Ｌ／ｍｈ。前期膜通量急剧下降是由于污染物到达陶瓷膜表面，当污染物到达空的膜孔表面时堵塞膜孔，主要为完全孔堵塞或０ｍ－者部分孔堵塞机理控制；１２ｉｎ１８０ｍｉｎ之间膜通量基本保持稳定，是由于前期陶瓷膜污染后膜孔堵塞基本完成，颗粒物不能到达膜孔内部，在错流剪切力的作用下形成１８滤饼层，通量保持稳定０ｍｉｎ后膜通量又开始下降是由于污染加剧滤饼层持续增；厚导致膜通量下降根据膜通量的变化可选择在装置运行１８０ｍｉｎ后进行陶瓷膜的清洗以获取更大的膜通量。陶瓷膜经过清水反冲洗６ｍｉｎ后膜通量基本恢复。５．５试验结论及效益分析根据陶瓷膜在进水压力为０．２ＭＰａ，产水率为７０％下处理试验所得，陶瓷膜产水水质完全达到热电厂循环冷却水标准一陶瓷膜工艺处理污水厂来水用。曝气生物滤池０．６２于热电厂的循环冷却水切实可行，水质达到循环冷却水用水要求，且处理成本为，经济效益显著，具体处理成本如下表所示００ｎｍ陶瓷膜，７０％产元；２水率时陶瓷膜１，出水水质达到用水要求且膜通量最大；陶瓷膜连续过滤８０分钟后膜通量较低此时应对陶瓷膜进行清洗。表５－２制水成本分析一３内容费用（元／ｍ）中水水源水价０．００中水输送电费０．１０中水深度处理站电费０．２０中水用硫酸０．０７陶瓷膜３１５００００元）０．０１（按年运行人员工资０．０６系统维护费０．０７系统维护用备品配件材料０．０３ 西南交通大学硕士研究生学位论文第５１页管理费用０．０１＾０＾５．６本章小结针对热电厂存在的问题，本章进行陶瓷膜过滤试验，陶瓷膜代替热电厂现有的机械搅拌澄清池和变孔隙滤池。研究陶瓷膜孔径、陶瓷膜产水率对水中污染物质的去一除效果和膜通量的影响、陶瓷膜制水成本等。通过试验可得到下结论：（１）５０ｍｎ、ｌＯＯｎｍ、２００ｎｍ三种孔径陶瓷膜处理曝气生物滤池出水均达到热电一二级出水用厂循环冷却水的用水标准，表明曙气生物滤池陶瓷膜工艺处理污水厂作热电厂的循环冷却水方案切实可行。（２）陶瓷膜工艺产水率大小对污染物质去除效果几乎没有影响，陶瓷膜产水水质均达到热电厂循环冷却水标准产水率大小对陶瓷膜膜通量有影响￣，４０％７０％时膜；通量随产水率的升高而升高＞，７０％９０％时膜通量随产水率的升高而降低相同条件下＾；２００ｍｎ孔径陶瓷膜膜通量最高。（３）陶瓷膜工艺运行时间对污染物质去除效果几乎没有影响，陶瓷膜产水水质均达到热电厂循环冷却水标准；陶瓷膜运行时间对陶瓷膜膜通量较大影响，产水率相同时，膜通量随运行时间的增加而逐步减小；相同运行时间２００ｎｍ孔径陶瓷膜膜通量最闻。（４）根据实验结果可得陶瓷膜孔径为２００ｎｍ，７０％产水率时陶瓷膜出水水质达到用水要求且膜通量最大。试验条件在进水压力为０．２ＭＰａ，产水率为７０％，陶瓷膜￣孔径为２００ｎｍ时：０３００ｍｉｎ时间内陶瓷膜出水水质均达到热电厂循环冷却水水质标０ｍ－准通量在开始阶段下降迅速，在１２ｉｎ１８０ｍｉｎ趋于稳定状态，运行后膜通量基；膜２ｍ＊本稳定在３８０Ｌ／ｈ，１８０ｍｉｎ后膜通量又开始下降是由于污染加剧滤饼层持续增厚导致膜通量下降。５池一（）曝气生物滤陶瓷膜工艺处理污水厂二级出水成本合适．５４，处理成本为０３经济效益显著。元／ｍ， 西南交通大学硕士研究生学位论文第５２页结论与建议结论我国水资源短缺严重，人均水资源量低，每年因水资源短缺造成的经济损失巨大。．“城市污水厂二级出水具有水量大、水质相对稳定、水价低廉等优点。城市污水厂二级，也是我国缓解目前水资源短缺的重要途径出水再生深度处理回用于热电厂是世界，不仅新鲜水资源的消耗量，而且还能减少污染物质的排放，减少对受纳水体的污染。城市污水厂二级出水水质复杂，需进行深度处理才能回用于热电厂循环冷却水的水质标准，。本文根据对沈阳某热电厂水系统现状进行调研对现行的水系统进行现状评估。针对热电厂存在的状况，分别进行了机械揽拌澄清池参数优化试验和陶瓷膜过滤试验，并进行试验处理效果和处理成本分析。根据调研和试验得出以下结论。（１）沈阳某热电厂现采用中水作为水源，运行成本较使用自来水作为水源低，３１１３８每年还可节约新鲜水资源万ｍ，取得良好的经济效益和环境效益。（２）现行中水深度处理工艺中的曝气生物滤池和变孔隙滤池处理效果良好，均取得了预期的处理效果，不仅没有处理相应的处理效；机械揽拌澄清池处理效果不佳果，，而且增大了硬度、铁等含量导致整体出水水质没有达到热电厂循环冷却水水质标准。化水处理工艺和生活污水处理工艺、工业废水处理工艺、脱硫废水处理工艺、含煤废水处理工艺等处理效果均达到要求，且处理成本合适。３（３）现行中水深度处理成本较国内水平偏高，处理成本达到０．８９元／ｍ，其中３机械搅拌澄清池处理成本最高，达到０．２８元／ｍ。（４）机械搜拌澄清池参数优化试验出水水质除了硬度之外其他指标均达到热电０厂循环冷却水要求。机械搅拌澄清池药剂添加量在现有基础上减半的处理成本为．７６３３元澄清池不添加药剂处理成本为０．５１。／ｍ，机械搅拌元／ｍ（５）陶瓷膜处理曝气生物滤池出水工艺出水水质达到热电厂循环冷却水要求，且陶瓷膜孔径为２００ｍｎ，产水率为７０％时陶瓷膜处理效果好且膜通量最大。在陶瓷膜运行１８０分钟后膜通量由于污染衰减严重，此时应对陶瓷膜进行清洗。曝气生物滤池３一０．５４元／ｍ陶瓷膜工艺处理成本为。Ｄ－（６）、池度通过试验对ＣＯ、ＳＳ等效果和处理成本的比较，爆气生物滤池陶－瓷膜工艺不仅处理效果好而且处理成本相对较低廉，曝气生物滤池陶瓷膜工艺为最 西南交通大学硕士研究生学位论文第５３页佳优化方案。建议（１）陶瓷膜处理工艺应用还不是很广泛，在实际工程应用中，需在实践中对陶瓷膜处理工艺的最佳实验条件进行探索和研究，以保证陶瓷膜处理工艺稳定、效运行。（２）目前国内中水利用率较低，造成严重的资源浪费。造成此类现象的主要原因有：污水处理厂处理效果不佳，造成后续的深度处理成本较高；用户对中水认识程。度不高，政府应加强此方面的宣传 西南交通大学硕士研究生学位论文第５４页致谢三年的研究生学习生涯即将结束三年走来一。，，感慨颇多感谢路上老师、家人、朋友的关心、鼓励、支持和帮助，使我在三年的学习生涯中不断进步，通过三年的研。究生学习，是自己在各方面的能力都有了很大的提升‘首先，．感谢张建强导师，刘景洋老师、孙晓明老师在论文完成中给与的指导和帮助，他们的专业精神和严谨工作态度对我影响深远。学习上，三位老师从论文的选题、资料的搜集、试验方案的制定、试验数据的处理、论文的撰写都倾注大量心血，不仅传授给我丰富的专业知识，还教给我很多为人处事的道理，让我受益匪浅，；生活上三位老师给予无微不至的关怀；工作上，三位老师的默默关心和教导给了我很大旳动一力，所有的这切才让我走到今天，取得今天的成绩。在此，我谨向三位老师致以诚挚的敬意和衷心的感谢。其次，感谢中国环境科学研究院清洁生产与循环经，中心全体工作人员给予的全、力支持和关怀，特别感谢乔綺研究员郭玉文研究员、李洋主任和孟立红工程师，对我学习一、生活、工作上的的关心和帮助，让我在北京度过了开心而又充实的年半时再次，感谢沈阳该热电有限公司的宋主任、中水部和化水部的工作人员对我在热电厂工作的支持和帮助；感谢沈阳建筑大学的王先田在实验中对我的帮助。最后，感谢家人和朋友们三年来对我学业的关心和支持，他们是我最坚实的后盾，在此向他们致以深深的谢意。 ■西南交通大学硕士研究生学位论文第５５页参考文献？１吴泽宁，索丽生．水资源优化配置研究进展［Ｊ］．灌溉排水学报，２００４，２３２：１５．［］（）２李霞．城市中水回用于电厂循环冷却水的试验研究［Ｄ］．内蒙古［］‘工业大学００９．．２．．－ｍｅｎｔ３ＭａｈｍｏｕｄＡＡｂｕＺｅｉｄＷａｔｅｒａｎｄｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏ：ｔｈｅｖｉｓｉｏｎｏｗａｔｅ，ｐｆｒｗｏｒｌｄｒ，［］ｌｔｔＷｔｅｒＰ１１９士１９ｉｆｅａｎｄｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎａｏｌｉｃ９９８．，ｙ（）４石虹．浅谈全球水资源态势和中国水资源环境问题Ｊ．水土保持研究．［］［］２００２－１１４７１５：２．（）－５？２５１１国家环境保护总局？全国生态环境现状调查报告．环境保护００４：３８．［］（）６Ｍ２００３．北京化学工业出版社．［邵青水处理及循环再利用技［，］］７Ｍ韩剑宏于玲红张克峰．中水回用技术及工程实例．北京化学工业出版［］，，［］２００４？社：１．３，８Ｄ．２０１０马保军．城市中水回用的技术与问题研究［长安大学．，［］］９侯春梅，张志强迟秀丽．《联合国世界水资源开发报告》呼吁加强水资源综合管理Ｊ．［，］［］２００６２￣１（１２１１１１４．１）：１２．地球科学进展，１０陈小峰．我国湖泊富营养化区域差异性调查及氮素循环研究Ｄ．南京大学２０１１．［］］［１１中国环境统计年报２０１０．中国环境科学出版社．２０１１年１２月．［］１２孙蹇．中水回用技术分析与研究Ｄ］．南京农业大学，２００６．０７．［］［１３Ｊ２００９ｌ４－许艳．中水．Ｓ：８８６．［，俞林波，赵洪启回用现状分析及展望［环境科技，］］（）１４赵毅付东．中水用于电厂循环冷却水补充水的可行性分析Ｊ王晓攀．华北电力大［］，，［］２００５３－学学报：８９９４．，（）？１５ＪｅｐｐｅｎｓｅｎＢ．ＤｏｍｅｓｔｉｃＧｒｅｙｗａｔｅｒＲｅｕｓｅ：ＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙＥｖａｌｕａｔｉｏｎ．ＵｒｂａｎＷａｔｅｒＲｅ［］ｓｅａｒｃｈＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｏｆＡｕｓｔｒａｌｉａ［Ｊ］，ＲｅｓｅａｒｃｈＲｅｐｏｒｔ，１９９３．６．？１６陈亚萍康永祥？城市污水回用及其途径Ｊ．干２００５２２９：３８２３８６．，旱区研究，，［］［］（）［１７］中国环境统计年报２０１０．中国环境科学出版社．２０１１年１２月．？１８马志毅，米晓军．城市污水回用的思考Ｊ．太原理工大学学报，１９９８２９２：６７７０．，［］［］（）１９周彤．污水回用决策分析．北京：化学工业出版社２００１．［，］￣２０．Ｊ２２１部扬善．给９９６（１０）：３３３．，屈艳北京市中水设施的成本效益分析［水排水，１，［］］ ■西南交通大学硕士研究生学位论文第５６页￣２１．再生资源研究：钱茜．我国Ｊ２００３１２７３０．［］，王玉秋中水回用现状及对策［］，（：）２２ＡｓａｎｏＴａｎｄＭｉｌｌｓＲＡ．ＰｌａｎｎｉｎａｎｄＡｎａｌｓｉｓｆｏｒｗａｔｅｒｒｅｕｓｅｒｏｅｃｔｓＪ．Ｊｏｕｒｎａｌ［］ｇｙｐｊ［］ＡＷＷＡ－，Ｊａｎ．１９９０３８４７．，［２３］沈光范，徐强．积极稳妥地开展再生水回用工作［Ｊ］．中国给水排水，２００１，￣１７４；３１３２．（）ｃａｒｄｒｅｕｓｅｏｆｅｃｌａｉｌａｅｒ２４Ｒｉｈ１Ｓｔｒｉｔｔｍａｔｔｅ．ＲＲｍｅｄＭｕｎｉｃｉａＷａｓｔｅｗｔＣｏｏｌｉｎＴｏｗｅｒ［］，ｐｇ－ＭａｋｅｒｕＷａｔｅｒＪ．ｌＷＣ１９９３１６１０．ｐ［］，，（）２？［５］惠兆华．美国火电厂的污水回用及处理技术［Ｊ］．电力环境保护，１９９０，６（６）：５４６２．－ｅｖ－２６ＫｉｎＣＲｉｃｈａｒｄＪＳｈｕｌｅｒＷｅｔａｌ．ＷａｓｔｅｗａｔｅｒＲｅｃｃｌｅａｔｔｈｅＢｉｒｏｖｉｎｃｉａｌＵｒａｄ［］，，ｙｐｐｇｗａｎ￣ｅｒ［Ｊ．ＳａｓｋａｔｃｈｅＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＷａｔｅｒＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅＬｌｏｄｍｉｎｓｔｅｒ１９９４１５５：１０２１１１．］，ｙ，，（）［２７］张林妹，胡彩霞，杜鸿等．中水回用现状与发展前景［Ｊ］．水科学与工程技￣术２００８１：１３．，（）■２８工业出版社张林生．水的深度处理与回用技术［Ｍ］．北京：２００４／［］化学，：２９肖锦．城市污水处理及回用技术．北京化学工业出版社２００２．５．［］，３０日本国土交通厅．．水道产业新闻．污水处理水再生利用技术标准的修订，２００３［］？［３１］马志毅．城市污水回用概述［Ｊ］，给水排水，１９９７，２３（２）：６１６３．３２ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｅｐ．ｇｏｖ．ｃｎ／ｚｗｇｋ／ｈｎｂ／．中华人民共和国国家统计局环境统计年［］ｊ价，报．［３３］柯崇宜，孙峻，沈晓南．青岛海泊河污水处理厂污水回用工程［Ｊ］．中国给水排水，９８￣１９９１５（）：１２１４，？［３４］马志毅．太原市城市污水资源化规划总结［Ｊ］．给水排水：１９９７，２３（２），１８２０．￣３５赵羞．Ｊ？２００７１１４：２６２８济南市城市污水回用研究地下水给水排水．］，［］［，（）￣３６徐梅凤．Ｊ．广州化工８２８３：６７６９．［］谈城镇居民小区中水回用［］，２００，（）￣［３７］陈红翔．银川市中水资源开发利用研究［Ｊ］．水文，２００８，２８（４）：８６８８．３８王庆生阎寒冰赵爱民等．［］，，，城市生活污水处理后回用作热电厂循环冷却水的可行－性研究ｍ．环境污染治理技术与设备２００６７６：６８７１．，，（）３９ＲｉｃｈａｒｄＪ．Ｓｔｒｉｔｔｍａｔｔｅｒｅｔａｌ．ＲｅｕｓｅｏｆＲｅｃｌａｉｍｅｄＭｕｎｉｃｉａｌＷａｓｔｅＷａｔｅｒＣｏｏｌｉｎｇ［］ｐ－－－ＴｏｗｅｒａｋｅｒＩＷＣ９３．Ｍｕｐ．７［Ｃ］４０Ｋｖ－ｖｅｉｎＣＰａｕｌＦ．ＷａｓｔｅｗａｔｅｒＲｅｃｃｌｅａｔｔｈｅＢｉｒｏｉｎｃｉａｌＵｒａｄｅｒ．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ［］，ｙｐｐｇｆｅｒｅｎｃｅｓ￣ＷａｔｅｒＣｏｎＬｌｏｄｍｉｎｔｅｒ！９８４１８７：３９４３５５．，ｙ，，（） ．西南交通大学硕士研究生学位论文第５７页４１Ｔ．Ｈ．Ｈｕｍｈｒｉｓ．Ｔｈｅｕｓｅｏｆｓｅｗａｅｅｆｆｌｕｅｎｔａｓｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎｃｏｏｌｉｎ［］ｐｇｐｇ－ｗａｔｅｒＷａｔｅｒｒｅｓｅａｒｃ．１１１：２１７２２３．ｈ９７７．，（）４２安鼎年张俊贞．．污水回用技术国内外现状及发展远景Ｊ中国环保产，［］［］？业２００３３３４．：３３７，，（）Ｗ－－４３ＳｃｈｗｅｉｔｚｅｒＣ，ＳｅｗｅｒＰａｎｔＥｆｆｌｕｅｎＡＵｓａｂｅＳｏｕｒｃｅｏｆＴｏｗｅｒＭａｋｅｕ．ｌｔｌＣｏｏｌｉｎｇｐ［］－－ＷａｔｅｒｆｏｒＰｏｗｅｒＰｌａｎｔＯｅｒａｔｉｏｎｓＺ．Ｉ８４１８ｐＷＣ．［］［４４］ＲｏｂｅｒｔＳＭａｄａｎｃｙ．ＷａｔｅｒＲｅｕｓｅ［Ｍ］．ＡｎｎＡｒｂｏｒＳｃｉｅｎｃｅＰｕｂｌｉｓｈｅｒｓＩｎｃ，１９８２．２７７．４５ＲｏｂｅｒＤｅｂｅｎｅｄｅｔｔｏＡｒｔｈｕｒＪＦｒｅｅｄｍａｎ，ＤｒｅｗＢｏｓｃｈｅｔｔｉｅｔａｌ．ＣｏｏｌｉｎＴｏｗｅｒｓ＆，［］ｙｇ＇＇Ｗａｓ－ＳｅｃｏｎｄａｒｙｔｅＷａｔｅｒＭａｋｅｕｐ：ＦｏｕｒＹｅａｒｓＯｐｅｒａｔｉｎｇＥｘｐｅｒｉｅｎｃｅＣ．Ｉｎ：ＥｎｇｉｎｅｅｒｓＳｏ［］ｔＶｉＭｃｉｅｔｙｏｆｗｅｓｔｅｒｎＰｅｎｎｓｌｖａｎｉａ６０Ａｎｎｕａｌｅｅｔｉｎ；ＴｈｅＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＷａｔｅｒＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，ｙｇ？Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ，１９９９．３３１３４３．［４６］ＲｏｂｅｒｙＤｅｂｅｎｅｄｅｔｔｏ，ＡｒｔｈｕｒＪＦｒｅｅｄｍａｎ，ＤｒｅｗＢｏｓｃｈｅｔｔｉｅｔａｌ．ＣｏｏｌｉｎｇＴｏｗｅｒｓ＆＇＇ｃｏｎｄａｒＷａｓｔｅＷａｔｅｒＭａｋｅｕ？Ｓｅ：ＦｏｕｒＹｅａｒｓＯｅｒａｔｉｎＥｘｅｒｅｎｃｅＩｎ：ＥｎｎｅｅｒｓｏｙｐｐｇｉＣ．ｉＳｐ［］ｇ＾＾ｃｉｅｔｙｏｆｗｅｓｔｅｒｎＰｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ６０ＡｎｎｕａｌＭｅｅｔｉｎｇ：ＴｈｅＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＷａｔｅｒＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｐ－ｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ，１９９９．１８２０．［４７］ＭａｓｓｏｎＭ，ＤｅａｎｓＧＭｅｍｂｒａｎｅｆｉｌｔｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｖｅｒｓｅｏｓｍｏｓｉｓＰｕｎｆｉｅａｔｉｏｎｏｆｓｅｗａｇｅ：－？ＳｅｃｏｎｄａｒｅｆｅｎｔｆｏｒｒｅｕｓｅａｔＥｒａｒｉｎｅｒｔａｔｉｏｎＪ．Ｄｅｓａｌｉｎａｔｉｏｎ１０６：ｌｌ１５．ｙｆｌｕｇＰｏｗＳ１９９６．［］，［４８］ＭｉｃｈａｅｌＷｅｔｈｅｍ，ＷｉｌｌｉａｍＫａｔｚａｒａｓ．Ｒｅｖｅｒｓｅｏｓｍｏｓｉｓｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｍｕｎｉｃｉｐａｌｓｅｗａｇｅ－ｅｆｆｌｕｅｎｔｆｏｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｒｅｕｓｅＪ．Ｄｔｏｎ１９９５１０２２９２９９ｌｅｓａｌｉｎａｉ：３．［］，，一４９Ｊ．５郭卫宏．９９９２，周勤锦中水道应用建筑给排水的发展趋势［给水排水，１，［］，肖］？（１２）４１５：４．５０Ｊ？ＡｎｄｅｒｓｏｎＭ．ＩｎｔｅｒａｔｉｎｒｅｃｃｌｅｄｗａｔｅｒｉｎｔｏｕｒｂａｎｗａｔｅｒｓｕＤｌｓｏｌｕｔｉｏｎｓ．ｅｓａｌｉｎａ［］ｇｇｙｐｐｙ１８７７Ｋ９ｔｉｏｎ２００６：．，，（）一５１梁建瑞．超滤反渗透膜组合工艺处理电厂循环排污水．水处理技术，２００６，３２［］？（２）：７９８１．［５２］曾德勇，李建玺，王蓉蓉，等．二级污水在火电厂循环冷却系统中的应用［Ｊ］．热力发２０３５５？５７电，００４：．（）５３管辉亮学勤李永和等．中水作为循环水补水在三河电厂的应用Ｊ．华北电力技，张，，［］［］２００９２？术：４７４９．，）（ 西南交通大学硕士研究生学位论文第５８页５４高坤华．Ｊ．山东电力技［］，管向明，郑德升中水作为主要水源在黄台电厂中的应用［］￣术２０１０（５）：１４１６．，［５５］潘晓丽，尹连庆，刘勇，等．城市污水经处理回用作电厂循环冷却水的工程应用ｍ．电？：４６４８５３力科学与工程．，２００４（１），［５６］虞启义，吴俊芬．二级处理出水回用作循环冷却水的可行性［Ｊ］．中国给水排＿￣水２００４２０（３）：９２９４．，，？５７：１张树萍．中水作冷却水补充水的试验及应用［Ｊ．业用水与废水２００２３３２３１５．［］］，，（）￣５８王芳．论城市污水回用火电厂冷却系统综合效益［Ｊ］．甘肃电力技术２０００１２１２３．［］：，，（）５９贾亚梅哲明．Ｊ．［］，徐许明＿气生物滤池中ＣＯＤ去除影响因素试验分析［环境科，］２００９２２２￣技：１３１６．，，（）６０徐洪斌．Ｊ．工业［］王靖雯，，马浩亮，等曝气生物滤池脱氮技术的研究进展［］水处￣２０１４３４６：１４理．，，（）．６１杜锋伟．曝气生物滤池和硫自养反稍化滤池污水深度脱氮研究［Ｄ］．哈尔滨：哈尔宾［］工业大学２０１１．，ｍｅｔａ－－［６２］ＣｈｅｎＡＳＣ．Ｕｓｉｎｇｅｍｂｒａｎｅｔｏｒｅｃｃｌｅｔｗｏｎｏｎｉｏｎｉｃａｌｋａｌｉｎｅｌｃｌｅａｎｉｎｓｏｌｕｍｙｇｔ－ｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｍｅｍｂ．Ｓｃｉ．１９９９：１６２：２１９２３４．，６３．陶瓷微滤膜对退裝废水的预处理研究Ｊ．河北化工２００６２９［］于突峰，王广玉等［］，，￣（１１）：６５６７．［６４］黄肖容，隋贤栋？梯度氧化锅膜对生活污水的净化处理［Ｊ］．膜科学与技术，２００１，２１？（１）：５２５５．６５陆虹菊．农村分散式污水陶瓷膜深度处理工艺Ｄ．上海：东华大学．［］［］，２０１０６６ＦｉｅｌｄＲＷＷｕＤＨｏｗｅｌｌＪＡｅｔａｌ．ＣｒｉｔｉｃａｌｆｌｕｘｃｏｎｃｅｔｆｏｒｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｆｏｕｌｉｎＪ．［］，，，ｐｇ［］￣ＭｅｍｂｒＳｃｉ１９９５１００４：２５０２７２．，，（）６７ＨｍＣｏｎｔ－ｅｒｉａＪ．Ａｉｔｏｏｗｅｒｌ．ｓａｎｔｒｅｓｓｕｒｅｂｌｏｃｋｉｎｌｔｒａｔｉｏｎｌａｗｓｌｉｃａｔｏｎｓａｗ［］ｐｇｆｉｐｐｐ－ｎｏｎ－ｎｅｗｎｔｏｎｉａｎｆｌｕｉｄｓＪ．ＴｒａｓＩｃｈｅｍＥ１９８２６０５：１８３１８７．［］，，（）［６８］Ｖ．Ｋ．ＬａＭｗｅｒ，Ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎｓｙｍｐｏｓｉｕｍｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｌｌｏｉｄｓｃｉｅｎｃｅ，－１９６４１９：２９１３０１．，６９Ｓ．Ｔ．Ｄ．ｄｅＢａｒｒｏｓＣ．Ｍ．ＧＡｎｄｒａｄｅ，Ｅ．Ｓ．Ｍｅｎｄｅｓｅｔａｌ．Ｓｔｕｄｏｆｆｏｕｌｉｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎ［］，ｙｇｃｅｃａｏｎ－ｉｎｅａｌｅｕｉｃｌａｒｉｆｉｔｉｂｙｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ．Ｍｅｍｂｒ．Ｓｃｉ．２００３２１５：２１３２２４．ｐｐｐｊ＾］， 西南交通大学硕士研究生学位论文第５９页攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果攻读硕士学位期间发表的论文：－江程斌，刘景洋．陶瓷膜親合技术处理含铅废水．水处理技术，张建强等壳聚糖络合＿（已录用）攻读硕士学位期间科研成果：—三章书稿《工业过程节水减排方法与技术维生素Ｃ生产为例》中第《废水再生处理技术》章节的编写参与的科研项目国家国际科技合作专项—石化和制药行业节水减排技术合作研究（２０１０ＤＦＢ９０５９０）。国家水体污染控制与治理科技重大专项—典型工业园区节水减排清洁生产技术研０１２ＺＸ０７２０２－００－。究与示范（２１００１）'