一种热网入网再生水生产、输配及回用系统的制作方法

本发明属于污水处理、再生水利用与供热管网融合，具体涉及一种热网入网再生水生产、输配及回用系统。

背景技术：

1、当前，城镇污水处理厂出水水质普遍达到一级a标准甚至更高，已经接近或超过供热管网设计的规范要求。如果将污水厂出水进行适当的深度处理，则城市供暖系统中的热水循环管路可作为再生水回用的管路平台，将供热管网进行合理优化与调配，在非采暖期，可利用现有的供热管网输配再生水，无需敷设新的中水管网，在采暖期，再生水可作为供热管网的补水水源且输送再生水至用户，进行厂外水处理和热量回收之后再利用。

2、再生水生产工艺的主要任务是脱盐，目前常用于大规模除盐的方法有离子交换法、电渗析法、反渗透法、电吸附法等。其中，离子交换法一般不单独使用，电吸附法单个模块处理量较小，电渗析法对于出水水质的保证率没有反渗透高。结合经济性和稳定性，采用反渗透工艺更适用于大规模城镇污水处理厂出水的深度处理。由于反渗透系统对于进水水质的要求非常严格，因此不能将水源直接由泵打入，需要采用超滤或微滤进行预处理。

3、常规的供热管网为闭式系统，如果将再生水输配至用户，整个系统将成为开式系统，空气容易进入管网，导致溶解氧含量上升，进而引发腐蚀。氧腐蚀是最常见也是最严重的腐蚀现象，供热管网对于进水溶解氧有着严格的标准(要求do≤0.1mg/l)，除氧是保证热网正常运行的关键步骤之一。真空电化学除氧集真空、电、化学三种除氧方法于一体，出水水质稳定，综合成本适中，是一种优越的除氧方式，这种除氧方式采用的除氧水储存装置不仅需要保证与空气隔绝，还要使得水箱进水时水箱内不会升压，水箱出水时不会抽空，始终保持常压。大规模工程应用时，采用数量巨大的成品除氧水箱是不现实的，需要设立混凝土结构的除氧水池，考虑到结构梁体的影响，采用柔性隔绝囊更为合适。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的是提供一种热网入网再生水生产、输配及回用系统，该系统针对当前北方缺水城市污水再生，利用管网投资费用高而集中供热管网却未得到充分利用的现状，基于双膜法+真空电化学除氧工艺，对传统的城镇污水厂的出水进行深度处理，使之满足供热管网的入网水质标准，从而实现利用现有的供热管网进行再生水输配，且无需另行敷设再生水管网，从而减少了市政管网的建设。

2、如上构思，本发明的技术方案是：一种热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：包括依次连通的超滤uf单元、两段反渗透ro单元和真空电化学除氧单元，所述超滤uf单元包括相连通的自清洗过滤器和超滤膜，所述两段反渗透ro单元包括依次连通的反渗透低压进水泵一、反渗透低压进水泵二和反渗透膜，所述真空电化学除氧单元包括相连通的真空电化学除氧器和除氧水池，所述除氧池内设置隔绝囊。

3、优选地，所述自清洗过滤器的出口连通排水沟，进口连接提升泵。

4、优选地，所述超滤膜的出口连接反洗废水池。

5、优选地，所述反渗透低压进水泵一和反渗透低压进水泵二之间安装保安过滤器。

6、优选地，所述反渗透膜的出口连接浓水池。

7、优选地，所述真空电化学除氧器进水溶解氧≤12mg/l，出水溶解氧≤0.1mg/l。

8、优选地，所述除氧水池的顶部设置排气管路与隔绝囊排气口相连，所述管路通室外。

9、本发明具有以下优点和积极效果：

10、1、本发明采用反渗透(ro)工艺对城镇污水处理厂经过常规工艺处理后的出水进行脱盐，其脱盐率可以维持在95～98％之间，出水电导率≤100us/cm，出水总硬度≤20mg/l，出水氯离子≤10mg/l，可以达到大部分再生水用户的水质需求；

11、2、本发明利用真空电化学工艺对出水进行除氧，满足供热管网对溶解氧的要求，do≤0.1mg/l，设置除氧水池，隔绝除氧水与外界空气接触，满足储存量的要求；

12、3、本发明采用柔性隔绝囊作为防止二次溶氧的措施，在除氧水池的顶部设置排气管路与隔绝囊排气口相连，该管路通室外，所述隔绝囊内为空气，囊外为水，当液位下降，除氧水池压力下降，空气从管道进入囊内，使除氧水池保持常压状态，同时与空气隔绝，从而可有效地解决了输配再生水过程中的管网腐蚀问题。

13、4、本发明将将污水厂出水进行适当的深度处理作为再生水作为供热管网的补水水源且输送再生水至用户，进行厂外水处理和热量回收之后再利用，可提升城市再生水回用率，使得市政供热管网得到充分利用，对实现水资源可持续循环利用具有重要意义。

技术特征：

1.一种热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：包括依次连通的超滤uf单元、两段反渗透ro单元和真空电化学除氧单元，所述超滤uf单元包括相连通的自清洗过滤器和超滤膜，所述两段反渗透ro单元包括依次连通的反渗透低压进水泵一、反渗透低压进水泵二和反渗透膜，所述真空电化学除氧单元包括相连通的真空电化学除氧器和除氧水池，所述除氧池内设置隔绝囊。

2.根据权利要求1所述的热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：所述自清洗过滤器的出口连通排水沟，进口连接提升泵。

3.根据权利要求1所述的热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：所述超滤膜的出口连接反洗废水池。

4.根据权利要求1所述的热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：所述反渗透低压进水泵一和反渗透低压进水泵二之间安装保安过滤器。

5.根据权利要求1所述的热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：所述反渗透膜的出口连接浓水池。

6.根据权利要求1所述的热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：所述真空电化学除氧器进水溶解氧≤12mg/l，出水溶解氧≤0.1mg/l。

7.根据权利要求1所述的热网入网再生水生产、输配及回用系统，其特征在于：所述除氧水池的顶部设置排气管路与隔绝囊排气口相连，所述管路通室外。

技术总结
一种热网入网再生水生产、输配及回用系统，包括依次连通的超滤UF单元、两段反渗透RO单元和真空电化学除氧单元，所述超滤UF单元包括相连通的自清洗过滤器和超滤膜，所述两段反渗透RO单元包括依次连通的反渗透低压进水泵一、反渗透低压进水泵二和反渗透膜，所述真空电化学除氧单元包括相连通的真空电化学除氧器和除氧水池，所述除氧池内设置隔绝囊。该系统基于双膜法+真空电化学除氧工艺，对传统的城镇污水厂的出水进行深度处理，使之满足供热管网的入网水质标准，从而实现利用现有的供热管网进行再生水输配，且无需另行敷设再生水管网，从而减少了市政管网的建设。

技术研发人员：林蔓,龚文瑾,朱文博,安捷,任志远,付业兴,李岚,李艳
受保护的技术使用者：中国市政工程华北设计研究总院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14