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作者:an888    发布于:2022-05-14 17:09    文字:【】【】【
摘要:摩天娱乐-地址,随着水处置技术的开展及国度政策关于大局部工业水应用率的请求进步,多数企业为满足消费需求,降低用水本钱,采取了许多节水措施,进步反复应用率,使外排水的

  摩天娱乐-地址,随着水处置技术的开展及国度政策关于大局部工业水应用率的请求进步,多数企业为满足消费需求,降低用水本钱,采取了许多节水措施,进步反复应用率,使外排水的盐度及其他有机污染物浓度进步。同时近几年,我国环保请求逐步进步,对外排水的含盐量提出请求,各中央相关政策也已出台,使高盐废水零排放的需求逐步增强。

  工业上高盐废水普通为循环排污水、离子交流酸碱再生废水、中水回用RO浓水或脱硫废水等。这类废水含有大量的Cl-,SO42-,Na+,Ca2+,Mg2+等,应用污水回用的浓水还含难降解有机污染物,处置过程较为复杂。目前主要零排放行业的废水水质有如下特性。

  火电厂脱硫废水主要来源于湿法脱硫(FGD)工艺产生的废水,主要特性是高悬浮物,高盐度(高氯根、高硫酸根)高腐蚀性、高硬度、及含有局部重金属,且水质动摇大。

  炼油及石化行业废水属于难处置废水,其水质特性是高COD、高氨氮,高无机盐,局部油脂、酚类、硫化物及局部含汞废水。

  废水特性:成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高,特别是生化性很差,且间歇排放,难处置。

  完成工业高盐废水的零排放需求系统的处理计划,首先普通经过物理或化学的预处置办法,完成悬浮物、胶体及普通易结垢离子的去除,再经过膜处置工艺完成淡水的回用,同时到达废水减量的目的,最后浓缩液经过蒸发结晶等工艺最终完成废水的零排放目的。本文主要对目前常用的膜处置工艺展开引见。

  依照膜过滤孔径别离,常用膜技术可分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反浸透等。依照过滤压力及最终浓缩倍数来分,废水零排放常用的反浸透又可进一步分为低压反浸透(类如BWRO)、中压反浸透(海水膜SWRO),高压反浸透(HPRO或DTRO)等。同时目前市场上还有(电渗析)ED、正浸透(FO)等技术已应用于高盐零排放行业。因其运用范围不同,针对不同的工况,其组合式的设计在零排放项目上已有普遍应用。

  微滤(MF):又称为微孔过滤,它属于精细过滤,其根本原理是筛分过程,在静压差作用下滤除0.1~10μm的微粒,微滤膜允许大分子和溶解性固体(无机盐)等经过,但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。

  超滤(UF):能截留0.002~0.1μm之间的大分子物质和蛋白质。超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等经过,同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。

  微滤、超滤技术普通用于反浸透膜或其它膜浓缩技术的的前处置,主要用于去除来水中的SS及胶体等,目前煤化工废水零排放项目上已有将药剂软化与微滤或超滤分离运用的技术,可完成废水中硬度的去除到达100mg/L以下,出水硅控制在10mg/L以下,有效减少后续膜浓缩工艺的结垢风险。

  纳滤(NF)最早被称为疏松反浸透,操作区间介于反浸透和超滤之间。对一价盐的去除率为20%~50%,但对CODcr及二价盐的去除率高达90%以上。

  纳滤膜的一个很大特性是膜本体带有电荷,这是它在很低压力下具有较高除盐性能和截留相对分子质量为数百的物质,也可脱除无机盐的重要缘由。在高盐废水零排放处置工艺中,纳滤技术可用于去除绝大多数的Ca2+,Mg2+,SO42-等易结垢离子,同时其特殊的膜外表电荷及孔径使它比反浸透更耐COD的污堵,因而可用于反浸透的预处置,以降低结垢离子对RO膜的污染。同时因纳滤膜对二价离子的高截留性(关于硫酸根的截留可达98%及以上),目前在局部高盐废水零排放中用于别离硫酸根及氯离子,完成水中氯化钠的回收。已有电厂脱硫废水采用经过软化预处置(混凝+微滤)+膜浓缩处置(NF+DTRO)+蒸发结晶枯燥技术,制成纯度为97.5%的袋装氯化钠,作为工业盐销售,完成了脱硫废水的资源化回收应用。经过纳滤的选择性过滤完成分盐的技术在高盐废水资源化的应用将会越来越多。

  高效反浸透是一种在常规反浸透根底上开发的新工艺,其原理是经过药剂软化预处置+离子交流技术,去除来水中的硬度,再经过脱气塔去除水中的二氧化碳,最后加碱将反浸透进水pH调到10以上,与常规RO相比,该工艺的特性:

  (1)防垢、防粘污、防梗塞:经过药剂软化预处置+离子交流技术除去给水中的硬度和其他结垢性物质,到达防垢效果;在高pH下运转时可在多方面减少污堵:

  ②高pH是生物的抑止剂,细菌、病毒、孢子和内毒素等被溶解或皂化,有机物被乳化或皂化,防止黏附于膜上;

  ③颗粒沾污的外表强度明显降低,高污泥指数(SDI)的水能在无需经常化学清洗的条件下运转。

  (3)回收率高:降低结垢风险后,相对传统反浸透,其回收率可大大进步。高效反浸透HERO技术最近几年在国内有较为普遍的应用,最高浓水侧含盐量可浓缩至50000mg/L。江苏某光显企业的废水零排放安装项目,采用MBR+中水RO+高效RO+DTRO+蒸发结晶的组合工艺,最终完成废水的零排放。HERO工艺较传统RO回收率高,电耗4~6kWh/t,该工艺主要缺陷是前处置系统较为复杂,对进水硬度需严厉控制,且耗碱量大。

  高压反浸透DTRO即碟管式反浸透膜,碟管式反浸透是反浸透的一种方式,是特地用来处置高浓度污水的膜组件,其中心技术是碟片式膜片膜柱。把反浸透膜片和水力导流盘叠放在一同,用中心拉杆和端板停止固定,然后置入耐压套管中,构成一个膜柱,最初用于渣滓渗滤液的处置。

  DTRO压力等级有75bar,90bar,120bar,160bar,盐分浓缩最高可到达100000~180000mg/L。DTRO在初期主要用于渣滓渗滤液的处置,其耐高COD,运转压力高,浓缩才能强特性逐步被用在高盐高COD工业废水的回收应用上。

  DTRO关于预处置的请求比拟简单,吨水电耗与膜组件的压力等级有关,关于90bar的DTRO系统,吨水电耗电耗6~10kWh,吨水投资本钱约在20万元左右,投资及运转费用较高。

  电渗析(ED)是在外加直流电场作用下,应用阴、阳离子交流膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性,使溶液中呈离子状态的溶质和溶剂别离的一种物理化学过程。按其构造,可分为均相膜与异相膜。

  均相膜浓水TDS可到达180000~200000mg/L;浓水侧不带电荷的COD及胶体硅不富集,防止了对ED膜面的污堵及硅结垢风险。ED吨水电耗约6kWh,吨水投资本钱15~20万元,目前仍以进口品牌为主。主要缺陷是对钙的结垢比拟敏感,需严厉控制进水硬度,产水侧COD不截留,故产水不能直接回用,需进一步处置。

  FO技术是浸透压驱动的膜别离过程,是指水从较高水化学势(或较低浸透压)侧区域经过选择透过性膜流向较低水化学势(或较高浸透压)一侧区域的过程。正浸透技术具有能耗低和节约运转费用的优点,吨水电耗3~6kWh,蒸汽耗费200kg。合适于有低价蒸汽的范畴。同时,该技术工艺系统流程长,吸取液与产水别离膜需求增强研讨,间隔工业化应用及取代反浸透成为主流的水处置技术还有一段路途。目前国内主要应用案例有华能长兴电厂脱硫废水零排放项目。

  膜蒸馏(MD)技术是近20年来开展起来的,是由膜两侧的蒸汽压差驱动的别离过程,可看作是膜别离和蒸馏技术的汇合。MD技术所用膜为疏水性微孔膜,在蒸汽压差驱动下,高温侧的蒸汽分子穿过该膜,并在低温侧冷凝回收,高温侧溶液得到浓缩。MD技术与传统的蒸馏和膜别离技术相比,操作条件温和、截留率可达100%、抗污染水平较强、能量来源较广、对废水盐浓度顺应性强,MD技术在常压工况下运转,产水水质好,但目前绝大局部还处于实验室或小范围工厂实验阶段,工业化还不成熟,且膜通量低,本钱高。

  工业高盐废水零排放是一项复杂的处置工程,在工业化应用中,是系列工艺的组合应用,膜处置技术的组合在实践案例中也经常可见。实践设计中,可依据工艺流程的水盐均衡停止膜组合设计应用。

  零排放工艺常规分为三个工段:预处置工段、膜浓缩工段及蒸发结晶工段,除蒸发结晶外,其他两个工段均可应用到膜处置工艺:

  (1)预处置工段:预处置主要是去除高盐废水当中的悬浮物、硬度、硅或有机物,触及的膜处置工艺主要为微滤或超滤。目前市场上主要有两种微滤,以管式微滤及袋式微滤为主,与传统的多介质或砂滤比拟,微滤与混凝沉淀药剂软化组合工艺,出水硅及硬度的去除高,效率高,耗能少。

  (2)膜浓缩工段:膜浓缩工段可依据进水盐分的不同,采用梯级组合工艺,高盐进水TDS在10000ppm以下时,可先采用抗污染苦咸水膜停止预浓缩,再用海水反浸透膜进一步浓缩,或至一定浓度时,可用HPRO或DTRO或ED或正浸透工艺进一步浓缩至蒸发进水。若有分盐请求,也可分离钠滤工艺停止设计。

  零排放工程上采用膜处置组合工艺对高盐废水停止回用及浓缩减量,具有以下优点:

  (3)应用各类膜的特性可完成多级浓缩,搭配应用,降低最终进蒸发结晶的量,有效降低整体建立本钱及运转本钱。

  但是目前膜处置技术在高盐难处置废水零排上的应用也存在着一些问题,主要表现为膜的污堵及清洗频繁,招致膜的改换费用高;反浸透技术的运转能耗高;正浸透、膜蒸馏技术前景较好,但由于局部资料或技术的缘由在工业化的应用上还需求一定的时间;膜浓缩工艺还需留意COD累积的问题,可与臭氧等高级氧化工艺分离应用。同时,膜浓缩后的浓水经蒸发结晶后的固体盐的去向及处置也是一个难题返回搜狐,查看更多

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