杜邦水处理助力巴塞罗那水问题

时间：2020-10-26 16:25

来源：杜邦水处理

导读：杜邦水处理（原陶氏化学水处理）为巴塞罗那水厂提供核心反渗透技术，提高了自来水供水质量，以符合欧盟相关饮用水新法规（Directive 98/83/EC）。　　

巴塞罗那位于伊比利亚半岛东北部，濒临地中海，是西班牙第二大城市，也是加泰罗尼亚自治区首府。巴塞罗那市区面积101.9平方公里，都市区面积636平方公里，2012年统计市区人口约161万，都市区320万常驻人口，是世界上人口最稠密的城市之一。巴塞罗那是加泰罗尼亚的港口城市，也是西班牙最重要的贸易、工业和金融基地。

　　巴塞罗那是典型的地中海气候，冬天湿润多雨，夏天炎热干燥，历史上属于水资源缺乏国家之一。巴塞罗那都市区由巴塞罗那市区以及位于郊区的几个城区组成，自来水管网需要给310万公民供水。巴塞罗那有两个主要的自来水来源：贝索斯河（Besos）和略夫雷加特河（Llobregat）。

　　略夫雷加特河是巴塞罗那主要的饮用水资源之一，起源于Serra del Cadi，汇入南部的地中海。这条河受到工业排放、农业和城市污水的污染。而且，作为典型的地中海河流，遭受定期洪水和干旱灾害。缺水期由于水流量下降导致稀释能力下降，增加了潜在的环境污染风险。此外，由于自来水管网缺乏灵活性，该地区资源管理未得到优化。最后，欧盟颁布了更严格的消毒副产品相关饮用水法规（Directive 98/83/EC），该法规于2009年1月正式实施。

　　扩建升级水厂，解决饮用水问题

　　为了解决饮用水问题，巴塞罗那政府采取了多项措施，最重要之一就是扩建和升级Sant Joan Despi和Abrera两个自来水厂。除此之外，他们还建造了Llobregat海水淡化水厂，以及建立Fontsanta和Trinidad水库之间的连接管道。

　　Sant Joan Despi自来水厂全貌

　　Sant Joan Despi自来水厂最早建造于1955年，并于1962年进行扩建，1992年增加臭氧/颗粒活性炭处理工艺，是巴塞罗那主要的自来水工厂之一，该工厂最大处理能力为5.5m³ / s（47万吨每天），每年为巴塞罗那都市区提供近50％的自来水供应量。

　　水厂取水来自两种不同类型的水源：略夫雷加特河的河水和抽取的地下水，河水作为主要水源，地下水仅在河水水质不符合质量标准时作为备用水源使用。

由于受到沿河污水处理厂污水以及由于地中海气候导致的水流量急剧变化的影响，略夫雷加特河河水具有高含盐量和相对较高的有机物含量，以及水质波动大的特性，如下表1所示，而常规处理工艺没法解决高含盐量和高有机物含量带来的问题。

　　水厂、反渗透系统一览

　　水厂采用常规处理工艺，包括预氧化（ClO2）、絮凝/沉淀、砂滤和臭氧/颗粒活性炭，最后加氯消毒，处理过的水保存在储水箱中，然后通过泵送到管网。

　　在2009年，为了满足新的欧盟法规实施对水质的要求，水厂升级改造工程开始投入运行。新工艺基于膜技术，在原有砂滤后增加包括超滤预处理、反渗透和再矿化后处理工艺，与原有常规工艺平行运行，处理水厂50％的水：50％的砂滤产水经过膜工艺处理，剩下的50％仍然采用常规的臭氧/颗粒活性炭过滤。最后，反渗透产水经过再矿化后与常规工艺产水混合。

　　水厂处理工艺流程：

　　1.取水 2.一次提升 3.初沉池 4.预氧化和絮凝 5.沉淀池 6.砂滤池 7.二次提升 8.臭氧 9.颗粒活性炭滤池 10.超滤（UF） 11.反渗透（RO）12.再矿化 13.蓄水池 14.消毒 15.输送到管网

　　新工艺中的反渗透膜系统，除了去除水中无机盐分外，同时还去除水中的有机物包括消毒副产物前驱体（溴化物，碘化物和有机物质等），得到非常低电导率和总有机碳含量的产水。杜邦水处理（原陶氏化学水处理）为该水厂提供核心反渗透工艺，反渗透采用业界有效膜面积最高的低能耗反渗透膜元件，在保证高脱除率的前提下，实现高产水量与低能耗的综合结果，降低水厂的吨水处理成本。反渗透包括10套系统，每套安装1106支FILMTECTMHRLE-440i膜元件，单套反渗透处理能力为20640吨水每天。

　　− 排列: 90:40:28 (7芯装压力容器) 第2段和第3段间设置增压泵

　　− 设计通量: 18.9 LMH

　　− 回收率: 90%

　　− 进水压力: 8-16bar