雙膜技術(shù)在工業(yè)廢水回用領(lǐng)域的應(yīng)用

摘 要：本案例是運用雙膜技術(shù)對冷卻塔的排污水進(jìn)行深度處理，使之具有回用價值，產(chǎn)水作為冷卻塔冷卻循環(huán)水的補充水，從而節(jié)約了水資源，為工廠創(chuàng)造了經(jīng)濟價值。

關(guān)鍵詞：廢水回用 超濾與反滲透 雙膜技術(shù)

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（b）-0044-01

某化工廠的冷卻塔排污水原先是輸送至廢水站處理之后排放的，現(xiàn)在由于廠內(nèi)水資源供給的限制以及工業(yè)用水水價等多方因素制約著企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為此，企業(yè)充分考慮利用排放廢水，擬對其進(jìn)行深度處理，使之能夠達(dá)到循環(huán)水補充水的標(biāo)準(zhǔn)，以減少取用新鮮水量的目的。

1 工藝流程的選用

1.1 原水水質(zhì)及出水水質(zhì)要求（如表1）

1.2 確定工藝流程

根據(jù)此排污水濁度、電導(dǎo)率、硬度較高的特點，選用混凝沉淀工藝作為預(yù)處理，降低濁度和COD的指標(biāo)，使之滿足膜的進(jìn)水要求，之后選用超濾作為進(jìn)一步過濾以及降低COD去除有機物的目的，最后通過反滲透膜將含鹽量降低滿足循環(huán)補充水用水要求。

2 設(shè)計要點及主要設(shè)備選型

2.1 設(shè)計要點

2.2 主要設(shè)備選型

2.2.2 反滲透膜的選擇及設(shè)計參數(shù)

3 主要監(jiān)測數(shù)據(jù)及效果評價

在調(diào)試后的兩周運行觀察期內(nèi)，對各個處理階段的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了監(jiān)測，具體結(jié)果如下。

3.1 預(yù)處理系統(tǒng)

取砂濾的產(chǎn)水進(jìn)行分析，主要檢測CODCr、SS、濁度和油分四個指標(biāo)，結(jié)果CODCr60 mg/L、SS6 mg/L、濁度0.55NTU、油分檢測不出。此數(shù)據(jù)可以看出，經(jīng)過混凝沉淀+過濾的工藝可以將原水中較高的濁度和COD值降至超濾允許的進(jìn)水值范圍內(nèi)。

3.2 超濾系統(tǒng)

（1）運行壓差的變化對超濾產(chǎn)水量的影響運行壓差對于超濾系統(tǒng)的整個運行狀況有著重大的影響。通過觀察運行壓差的變化來決定超濾的反洗頻率以及化學(xué)清洗頻率。在運行初期運行壓差較小，在經(jīng)過1天左右的運行后跨膜壓差慢慢上升，從開始的0.07 MPa上升到0.1 MPa，此時產(chǎn)水量略有下降。經(jīng)過用次氯酸鈉進(jìn)行化學(xué)加強反洗，壓差和產(chǎn)水量又恢復(fù)到原先的狀態(tài)。因此原先設(shè)定的超濾30 min反洗周期以及一天一次化學(xué)加強反洗頻率是適用的。（2）超濾出水SDI值在運行過程中，超濾出水的SDI值在一定范圍內(nèi)波動，但不超過4.5，平均值在3.0以下。滿足反滲透進(jìn)水SDI小于3的要求。（3）超濾出水COD值超濾可以進(jìn)一步去除水中的CODcr，超濾出水的COD在12 mg/l左右，去除率在80%左右。

3.3 反滲透系統(tǒng)

（1）反滲透產(chǎn)水量反滲透產(chǎn)水水量比較穩(wěn)定，平均值能夠達(dá)到20 L/m2·h以上，其水回收率也在75%以上。滿足工藝需求。（2）反滲透進(jìn)水余氯值反滲透進(jìn)水的在線ORP儀表顯示氧化還原電位在100 mv以下。并且用余氯計檢測不出有余氯，說明還原劑投加量足夠。（3）反滲透出水電導(dǎo)率經(jīng)過2周的運行可以發(fā)現(xiàn)以超濾膜為前處理的反滲透系統(tǒng)運行比較穩(wěn)定，脫鹽率始終保持在97%以上，出水電導(dǎo)平均值在60μs/cm。

3.4 最終出水指標(biāo)匯總

取反滲透的產(chǎn)水作為最終出水，送實驗室分析，數(shù)據(jù)如表2。

4 結(jié)語

通過對某化工廠冷卻塔排污廢水回用項目案例的分析可得到以下結(jié)論。

（1）超濾能夠有效地去除部分水中難以生化降解的溶解性有機物質(zhì)、降低COD。超濾作為反滲透的前處理能夠滿足反滲透的進(jìn)水條件。（2）超濾+反滲透的雙膜廢水處理工藝能夠達(dá)到預(yù)期的處理效果，出水水質(zhì)完全滿足循環(huán)冷卻水補水的用水要求。（3）系統(tǒng)總回收率滿足60%以上的要求。超濾出水量達(dá)到45 L/m2·h，回收率90%以上；反滲透出水量達(dá)到20 L/m2·h，回收率75%以上。（4）系統(tǒng)運行穩(wěn)定，驗證了雙膜技術(shù)在此廢水回用領(lǐng)域的可行性和合理性。

參考文獻(xiàn)

[1]彭躍蓮，秦振平，孟洪，等.膜技術(shù)前沿及應(yīng)用工程[M].北京：中國紡織出版社，2009：131-133.

[2]蔣克彬，彭松，陳秀珍，等.水處理工程常用設(shè)備與工藝[M].北京：中國石油出版社，2010：425-430.