圣保拉是洛杉矶以北65英里处的一座城市,位于富饶的农业地区Santa Clara流域。圣保拉的废水处理设施建于1939年,如今为约3万名居民提供服务。由于基础设施陈旧且技术落后,该设施违反了洛杉矶地区水质管理委员会(RWQCB)颁布的几项排放要求,它违反规定的次数已经超过了3000次,受到的罚款超过了800万美元。为了符合日益严格的规定,该市曾进行了几次装置改造,但最终还是没能达到运营要求。该州于2007年颁布了一项决议,允许圣保拉市将罚款金用于建设一座新的废水处理厂,前提是该设施能够在2010年12月15日之前竣工,投入使用并且符合排放规定。圣保拉采取了设计—建造—运营—资金筹措一体化的策略来建造一座新的现代化水循环设施,其设计旨在满足该市目前及未来的废水处理需求。该项目于2008年5月交由Santa Paula Water公司来运作,它是PERC Water和Alinda Capital公司的合资企业。新设施的设计指标为7.2百万加仑/日的日峰值流量(小时峰值达10.4百万加仑/日)和3.4百万加仑/日的平均日流量,并且能够使后者扩容至4.2百万加仑/日。系统于2010年5月竣工并完全投入使用,比2010年12月的最后期限提前了7个月。
MBR技术
在全面评估设施需求之后,Santa Paula Water公司选用MBR技术来提供先进的处理工艺,提高设备性能,并将废水回用于灌溉。在水资源稀缺,希望得到可回用的出水水质,可用空间有限,以及/或者执行严格排放标准的地区,MBR系统的应用变得越来越广泛。这些地区包括小型社区、住宅开发区、商业开发区、度假区、酒店、购物商场、学校和高尔夫球场。MBR还被用在工业应用中,以便循环利用生产用水,减少废水处理成本,减小水足迹。
Santa Paula 的MBR设施具有紧凑的设计,其中包括全面充分的准备工作,它还具备稳妥、高效的曝气设计,生物泡沫喷淋系统,以及中空纤维滤膜。该系统的出水将排放至蒸发/渗滤池,其中一部分水最终将被用于灌溉。
PERC Water公司选用科氏滤膜系统公司的PURON膜组件作为一种节省成本、高效节能的解决方案,以满足RWQCB严格的排放要求。经过PURON膜组件产生的出水不仅能够满足水的回用及循环的严格要求,并且显著减小了处理系统的占地面积,安装成本和人力投入——所有这些都是圣保拉项目的关键需求。
PERC Water公司负责设计和施工的副主管Juergen Nick介绍 :“我们在圣保拉水处理设施中采用的水循环技术解决了业界上的一个难题,有助于控制和尽量减小工作能耗成本,并且尽可能地使系统对环境的影响降至最小。由于滤膜冲洗和生物曝气几乎占设施能耗的一半,所以PERC Water公司选用了一种高效节能的气体产生和使用系统,即科氏滤膜系统公司的PURON膜组件。总共安装了24套PSH-1500组件,使得该项目成为北美最大的MBR安装项目之一。”
PERC Water的创新设计所占用的面积比传统废水处理厂的所需占地面积少了5英亩。设计中包括一个水循环教育中心,当地的学生可以在那儿学习水循环设施是如何工作的。在其工作的前几个月,该厂每处理1000加仑废水的能耗仅为4.4千瓦时。该数据计算的是设施内全部工艺所用的能耗,包括细菌分解、厂房耗电、MBR工艺、UV系统和RO系统。随着流速的增加,每千加仑的耗能有望进一步减小。(end)