杜邦水處理助力巴塞羅那水問題

時間：2020-10-26 16:25

來源：杜邦水處理

導讀：杜邦水處理（原陶氏化學水處理）為巴塞羅那水廠提供核心反滲透技術，提高了自來水供水質量，以符合歐盟相關飲用水新法規（Directive 98/83/EC）。　　

巴塞羅那位于伊比利亞半島東北部，瀕臨地中海，是西班牙第二大城市，也是加泰羅尼亞自治區首府。巴塞羅那市區面積101.9平方公里，都市區面積636平方公里，2012年統計市區人口約161萬，都市區320萬常駐人口，是世界上人口最稠密的城市之一。巴塞羅那是加泰羅尼亞的港口城市，也是西班牙最重要的貿易、工業和金融基地。

　　巴塞羅那是典型的地中海氣候，冬天濕潤多雨，夏天炎熱干燥，歷史上屬于水資源缺乏國家之一。巴塞羅那都市區由巴塞羅那市區以及位于郊區的幾個城區組成，自來水管網需要給310萬公民供水。巴塞羅那有兩個主要的自來水來源：貝索斯河（Besos）和略夫雷加特河（Llobregat）。

　　略夫雷加特河是巴塞羅那主要的飲用水資源之一，起源于Serra del Cadi，匯入南部的地中海。這條河受到工業排放、農業和城市污水的污染。而且，作為典型的地中海河流，遭受定期洪水和干旱災害。缺水期由于水流量下降導致稀釋能力下降，增加了潛在的環境污染風險。此外，由于自來水管網缺乏靈活性，該地區資源管理未得到優化。最后，歐盟頒布了更嚴格的消毒副產品相關飲用水法規（Directive 98/83/EC），該法規于2009年1月正式實施。

　　擴建升級水廠，解決飲用水問題

　　為了解決飲用水問題，巴塞羅那政府采取了多項措施，最重要之一就是擴建和升級Sant Joan Despi和Abrera兩個自來水廠。除此之外，他們還建造了Llobregat海水淡化水廠，以及建立Fontsanta和Trinidad水庫之間的連接管道。

　　Sant Joan Despi自來水廠全貌

　　Sant Joan Despi自來水廠最早建造于1955年，并于1962年進行擴建，1992年增加臭氧/顆粒活性炭處理工藝，是巴塞羅那主要的自來水工廠之一，該工廠最大處理能力為5.5m3 / s（47萬噸每天），每年為巴塞羅那都市區提供近50％的自來水供應量。

　　水廠取水來自兩種不同類型的水源：略夫雷加特河的河水和抽取的地下水，河水作為主要水源，地下水僅在河水水質不符合質量標準時作為備用水源使用。

由于受到沿河污水處理廠污水以及由于地中海氣候導致的水流量急劇變化的影響，略夫雷加特河河水具有高含鹽量和相對較高的有機物含量，以及水質波動大的特性，如下表1所示，而常規處理工藝沒法解決高含鹽量和高有機物含量帶來的問題。

　　水廠、反滲透系統一覽

　　水廠采用常規處理工藝，包括預氧化（ClO2）、絮凝/沉淀、砂濾和臭氧/顆粒活性炭，最后加氯消毒，處理過的水保存在儲水箱中，然后通過泵送到管網。

　　在2009年，為了滿足新的歐盟法規實施對水質的要求，水廠升級改造工程開始投入運行。新工藝基于膜技術，在原有砂濾后增加包括超濾預處理、反滲透和再礦化后處理工藝，與原有常規工藝平行運行，處理水廠50％的水：50％的砂濾產水經過膜工藝處理，剩下的50％仍然采用常規的臭氧/顆粒活性炭過濾。最后，反滲透產水經過再礦化后與常規工藝產水混合。

　　水廠處理工藝流程：

　　1.取水 2.一次提升 3.初沉池 4.預氧化和絮凝 5.沉淀池 6.砂濾池 7.二次提升 8.臭氧 9.顆粒活性炭濾池 10.超濾（UF） 11.反滲透（RO）12.再礦化 13.蓄水池 14.消毒 15.輸送到管網

　　新工藝中的反滲透膜系統，除了去除水中無機鹽分外，同時還去除水中的有機物包括消毒副產物前驅體（溴化物，碘化物和有機物質等），得到非常低電導率和總有機碳含量的產水。杜邦水處理（原陶氏化學水處理）為該水廠提供核心反滲透工藝，反滲透采用業界有效膜面積最高的低能耗反滲透膜元件，在保證高脫除率的前提下，實現高產水量與低能耗的綜合結果，降低水廠的噸水處理成本。反滲透包括10套系統，每套安裝1106支FILMTECTMHRLE-440i膜元件，單套反滲透處理能力為20640噸水每天。

　　? 排列: 90:40:28 (7芯裝壓力容器) 第2段和第3段間設置增壓泵

　　? 設計通量: 18.9 LMH

　　? 回收率: 90%

　　? 進水壓力: 8-16bar