木质部纯alta项目佛罗里达
佛罗里达社区Altamonte Springs的饮用水再利用试点项目每天可处理2.8万加仑。
通过凯文fli
木质部

由于人口增长和佛罗里达含水层的减少,专家们早就预测,仅靠地下水资源无法满足佛罗里达中部居民未来的淡水需求。为了解决这个迫在眉睫的问题,佛罗里达州中部的自来水公司已经开始探索可行的替代方案,以使供水多样化。在扩大饮用水水源时,水务公司可以考虑几种选择,包括地表水、地下水和海水淡化。在全国范围内流行的一个机会是饮用水的重复利用。

阿尔塔蒙特斯普林斯市位于佛罗里达州塞米诺尔县,是该地区第一个通过调查饮用水再利用来解决其水挑战的城市之一。2017年,该市实施了一项名为pureALTA的试点计划。该试点项目的设计有两个主要目标:一是为阿尔塔蒙特泉市未来的饮用水再利用工作提供平台,二是教育该市4.5万名居民饮用水再利用的好处。

圣约翰河水管理区(SJRWMD)分享了该市创建可持续供水的愿景,并为启动试点提供了拨款。该项目利用技术将再生水净化到饮用水标准,也有助于该市多样化水源选择。

pureALTA项目

pureALTA项目是一个处理设施,通过采用先进的处理系统处理再生水,其中包括配对臭氧和生物活性过滤过程。该市与一家工程公司和一家水解决方案和技术公司合作,开发了一种基于臭氧生物活性过滤(O3./BAF)高级水处理系列,还包括超滤膜(UF)、颗粒活性炭(GAC)过滤和紫外线高级氧化(UV AOP)。

生物过滤列
图1:带底孔的生物过滤柱(图片由阿尔塔蒙特斯普林斯市提供)

这种解决方案选择了反渗透(RO)为基础的系统。pureALTA处理过程从再生水开始,然后对其进行处理以达到或超过饮用水质量标准。

美国其他几个城市也有饮用水回用项目,但大多数都依赖高压过滤作为净化的核心处理过程,而不是pureALTA的系统组合,包括生物处理过程。pureALTA被证明更便宜,更节能,不会产生其他一些系统产生的有毒侧流。

由臭氧和生物活性过滤两种高级水处理工艺组成的网络由集成的O3./BAF系统,具有臭氧发生器,过滤器底漏和介质保留技术。该系统每天处理大约28,000加仑(gpd),并使用O3.(总有机碳[TOC] +亚硝酸盐)比例设定臭氧剂量。该城市使用分析设备监测系统性能,包括流程上游的TOC和亚硝酸盐测量以及流程下游的TOC测量,以提供自动化的实时控制。

集成和自动化流程为整个治疗方案的性能奠定了基调。整个系统的toc降低幅度为25%至37%,可作为UF膜的屏障。

试验结果

在运行的第一年,UF不需要任何维护清洁,只进行了一次就地清洁。大多数膜手术需要每六个月清洗一次。

此外,整个O3.-BAF工艺从71%提高到86%,增强了UV高级氧化工艺的性能,降低了UV反应器的总体运行成本。根据试点项目的结果,该市可以开发一个全面的系统,有可能创造阿尔塔蒙特温泉日需水量的5%,减少对含水层的压力。

Altamonte Springs经常在pureALTA设施进行教育参观,为学生和公用事业公司提供饮用水再利用项目如何运作的第一手资料,以及它如何成为佛罗里达州未来供水的组成部分。

该市还开发了阿尔塔蒙特温泉科学孵化器(AS2 I)计划,为塞米诺尔县的学生提供实践科学、技术、工程和数学(STEM)学习。该计划包括实地考察各个地点,包括pureALTA项目现场,讨论处理过程、安全性、干旱和多样化供水的重要性。

集成解决方案
图2:O3/BAF综合解决方案的主菜单

Altamonte Springs和pureALTA项目获得了两个奖项。2018年国际水协会项目创新奖认定该市是唯一一个在改变市场的水技术和基础设施类别中获得最高奖项的美国项目。pureALTA项目还获得了2017年度水再利用创新项目奖。该奖项表彰扩大循环水使用的解决方案,并创建倡导在全国范围内实施水回收的未来模式。自实施以来,全国各地的水处理专家、城市工程师和水务机构都来考察pureALTA。

阿尔塔蒙特斯普林斯市经理弗兰克·马茨说:“他们对如何利用这项技术来增加自己的供水很感兴趣。”“我们认为这个项目不仅可以使我们的居民受益,而且是一个可以被佛罗里达州以及全国其他地区的其他公用事业公司采用的模式。”

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