浓盐水处理工艺比选
除盐水处理工艺的比较精选.

除盐水处理工艺除盐水处理工艺介绍1 前言目前除盐水处理工艺主要有蒸馏法、离子交换法及膜分离法等,除盐水处理工艺是根据不同的入水水质和出水要求而设计的,针对不同的原水水质特点而设计水处理方案才是最经济有效的方案,同时也是出水水质长期稳定达到要求的保证。
本文就除盐水处理工艺(离子交换法和RO膜分离法)对比介绍各自的特点:在70年到80年代末离子交换法在我国除盐水处理领域得到广泛应用。
离子交换法处理有以下特点:优点:◇预处理要求简单、工艺成熟,出水水质稳定、设备初期投入低;◇由于制水原理类同于用酸碱置换水中离子,所以在原水低含盐量的应用区域运行成本较低。
缺点:◇由于离子交换床阀门众多,操作复杂烦琐;◇离子交换法自动化操作难度大,投资高;◇需要酸碱再生,再生废水必须经处理合格后排放,存在环境污染隐患;◇细菌易在床层中繁殖,且离子交换树脂会长期向纯水中渗溶有机物◇在含盐量高的区域,运行成本高从80年末开始,膜法水处理在我国得到了广泛应用,反渗透就是除盐处理工艺的膜法水处理工艺之一。
反渗透法处理有以下特点:优点:◇反渗透技术是当今较先进、稳定、有效的除盐技术;◇与传统的水处理技术相比,膜技术具有工艺简单、操作方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等优点,特别是几种膜技术的配合使用,再辅之经其他水处理工艺,如石英砂、活性炭吸附、脱气、离子交换、UV杀菌等◇原水含盐量较高时对运行成本影响不大◇缺点:◇预处理要求较高、初期投资较大本文以地下水为原水,生产250m3/h除盐水(5MΩ.cm)为例,就离子交换和反渗透两种处理方法在工艺、占地方面、和运行成本作简要比较。
2 除盐水处理工艺比较2.1离子交换法1)离子交换处理工艺流程:2)流程简介:原水首先进入无阀滤池进行预处理直流入过滤水槽,再通过过滤水泵送水至阳床上部,在床中与强酸阳树脂接触,树脂将Ca2+、Mg2+、Na+、K+、等阳离子从水中置换到树脂上,除去阳离子后的水从塔下流出并送入脱CO2塔上部,在塔内与塑料多面空心球接触形成水膜, HCO3-很快分解成CO2和H2O,通过风机将CO2从塔顶吹除,从而大大减轻阴床的负荷。
浓海水应用于盐化工的分析方法选择与优化

浓海水应用于盐化工的分析方法选择与优化关键词:浓海水凯氏氮分析分析方法选择与优化一、浓海水应用于盐化工工艺介绍海水是一种非常复杂的多组分水溶液。
海水中各种元素都以一定的物理化学形态存在。
海水中的成分可以划分为五类:主要成分(大量、常量元素):指海水中浓度大于1×106mg/kg的成分。
属于此类的有阳离子na+、k+、ca2+、mg2+和sr2+五种,阴离子有cl、so42、br、hco3、co32、f五种,还有以分子形式存在的h3bo3,其总和占海水成分的99.9%,所以称为主要成分。
由于这些成分在海水中的含量较大,各成分的浓度比例近似恒定,生物活动和总盐度变化对其影响都不大,所以称为保守元素。
随着我国海水淡化装置规模的不断扩大,在有效缓解水资源危机的同时,也副产了大量的浓海水。
由于淡化后产生的浓海水盐度和温度与自然界海水差别较大,同时含有杀菌、阻垢、助沉、絮凝等药剂,如长期大量排入海中,将使海洋局部水体发生变化,进而破坏海洋中的生态平衡,造成难以修复的生态环境问题。
因此,解决淡化后排出的浓海水处置问题已成为亟须攻克的难关,海水淡化处理与资源综合利用相结合十分紧迫和必要。
1.海水提溴海水提溴是从海水中提取元素溴的技术。
溴及其衍生物是制药业和制取阻燃剂、钻井液等的重要原料,需求量很大。
国外从1934年开始海水提溴试验和开发,目前日本、法国、阿根廷和加拿大等国家和地区已建有海水提溴工厂,年产量基本保持在36万吨的水平。
中国从1966年开始海水提溴,至今仍处于小型试生产的规模。
海水提溴技术有水蒸气蒸馏法、空气吹出法、溶剂萃取法、沉淀法、吸附法等,其中空气吹出法和水蒸气蒸馏法为国内外所普遍采用。
空气吹出法的基本流程是酸化→氧化→吹出→吸收→蒸馏;吸收工艺普遍采用碱吸收和二氧化硫吸收,吸收剂有碱、硫、铁屑、溴化钠等。
2.海水提钾由于海水中蕴藏着诱人的钾资源故一个世纪来,世界上众多科学家致力于海水提钾的研究,共提出百余种方法,但均因提取成本过高未能实现工业化。
工业浓盐水处理工艺及其应用现状研究

工业浓盐水处理工艺及其应用现状研究摘要:由于工业废水处理过程产生的浓盐水中含有大量的有机物和无机物,目前对其处理成为水处理中的难点之一。
本文就目前用于处理浓盐水的几种处理技术进行分析,着重介绍各个处理技术的优缺点,以及这些处理技术研究和应用现状,为提升浓盐水处理技术的研究提供借鉴。
关键词:浓盐水;反渗透;纳滤;正渗透;机械压缩再蒸发;1、前言工业废水经过预处理和深度处理后,会产生含有大量有机物、重金属、Cl、SO4-2、Na+、Ca2+等溶解性无机盐的浓盐水,后续处理难度大,直接排放会对流域环境及周围居民健康造成严重的后果。
运用合理、高效、节能的处理工艺对浓盐水进行处理就显得非常重要,这也是目前研究者普遍关注的问题。
采用反渗透、纳滤、正渗透、机械压缩再蒸发等技术实现浓盐水的减量与近零排放是目前研究的热点。
本文着重介绍这几种处理工艺的研究和应用情况,并对今后浓盐水处理技术发展进行探讨和展望。
2、浓盐水处理技术2.1反渗透反渗透又称逆渗透(Reverse osmosis,RO),是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离过程,因为它和自然渗透的方向相反,故称反渗透。
根据各种物料的不同渗透压,就可以使用大于渗透压的反渗透压力,达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。
反渗透水处理技术主要是利用物理方法脱盐,其优点有:脱盐率高,产水水质稳定;能耗低,出水量高;环境危害小;装置全自动操作,维护简单;装置占地面积小,结构紧凑,空间利用率高等。
在反渗透处理过程中,如果给水中具有大量的悬浮物,这些物质如果得不到很好的处理,将会在膜上沉淀,使水中硬度过高而结垢,堵塞流道,造成膜组件压差增大,膜的脱盐效率降低,严重时会使膜组件不能使用,故利用反渗透膜处理浓盐水时需进行必要的预处理。
徐西娥等人研究了延安石油化工厂采用反渗法处理除盐水站产生的浓盐水的处理过程,由于反渗透进水水质较差,特别是碳酸盐含量高,导致浓水反渗透膜污堵严重、进水量下降、段间压差升高、产水电导增大、在线化学清洗效果不佳,浓水反渗透处理装置被迫停止运行。
煤化工废水再生及浓盐水处理工艺

煤化工废水再生及浓盐水处理工艺发布时间:2021-04-16T14:11:39.617Z 来源:《科学与技术》2021年1月2期作者:王文帅[导读] 对于煤化工生产过程中面临的水资源紧缺及末端浓盐水处理难度大的技术难题,王文帅大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司内蒙古锡林浩特市 027300摘要:对于煤化工生产过程中面临的水资源紧缺及末端浓盐水处理难度大的技术难题,选取了膜浓缩单元、蒸发预处理单元和蒸发结晶单元作为浓盐水零排放的处理工艺。
结果表明,浓盐水经过上述系统处理后可实现水的达标回用,产出的结晶盐满足国家工业盐标准,实现了资源化利用,处理效果良好,可为其他浓盐水零排放处理项目提供参考。
关键词:煤化工废水;膜浓缩;多效蒸发;浓盐水零排放;前言现阶段我国呈现"富煤、缺油、少气"的能源结构,这种能源格局决定了煤化工的发展方向以煤制油和煤制气为代表,以满足日益增长的能源需求,减缓对外石油、天然气资源的依赖。
煤和水是发展新型煤化工产业的两大资源要素,但我国煤炭资源和水资源总体呈逆向分布,煤炭资源主导着煤化工产业的布局,而大部分煤炭基地建设于水资源缺乏地区,同时也面临着地表水环境容量有限的问题,有些地区甚至没有纳污水体,这使得水资源的配置问题在产业发展中更为突出。
因此,在煤化工企业推广和开发废水零排放技术是水资源高效利用的必然要求。
废水零排放作为一项系统工程,一是要采用节水工艺等措施提高水利用效率,降低生产水耗,同时尽可能提高废水回用率,从而最大限度利用水资源;二是采用高效的水处理技术,处理高浓度有机废水及含盐废水,将无法利用的高盐废水浓缩为固体或浓缩液,不再以废水的形式外排至自然水体。
目前不少建设和规划中的煤化工项目里都有考虑实施废水"零排放"方案,但缺少真正做到废水零排放的煤化工企业,而已运行的煤化工项目中针对含盐废水的处理存在两大核心问题,一是膜浓缩和热浓缩的污堵问题和设备腐蚀问题,二是整个系统盐平衡的优化问题,造成了运行效果的不理想,存在故障率较高、在线时间短、结晶盐资源化困难、杂盐处置难度大、费用高等问题,因此末端浓盐水的妥善处理正是真正实现煤化工废水零排放的关键技术和难点,亟需在技术源头上寻求突破,以解决困扰煤化工发展的环境制约。
零排放项目不同分盐结晶工艺比较

零排放项目不同分盐结晶工艺比较污水零排放中常用的分盐结晶工艺包含热法分盐、蒸发+冷冻结晶分盐及纳滤+分别蒸发结晶的方式。
01 热法分盐其原理是利用硫酸钠和氯化钠两种盐在不同温度下的溶解度差异,在变温下进行蒸发。
通过控制高温(80-90℃)析出硫酸钠,控制低温(40-50℃)析出结晶氯化钠。
优点:变温结晶,工艺流程及设备相对简单。
缺点:(1)理论上硫酸钠和氯化钠的品质都可以达到一级品要求,但从实际运行的案例上发现很难做到的,只能产出一种合格产品。
(2)过程控制困难,因为两种盐的溶解度随温度变化而变化范围较小,单质盐结晶析出控制要求非常严格,母液循环量很大。
由于水中其他杂质离子的存在,对每种盐的的溶解度影响很大,会影响结晶盐品质的稳定性。
(3)对来水组成的波动要求较高,操作弹性差。
(4)氯化钠和硫酸钠的比例不同,蒸发工艺变化较大。
(5)外排母液量大,如果不对母液进行处理,结晶盐资源化率低。
02 蒸发+冷冻结晶利用低温下十水硫酸钠的溶解度小的特点(例如-5℃时,氯化钠与硫酸钠的两盐共饱点的硫酸钠含量为0.71%,氯化钠含量为25.06%),在低温下冷冻分离出硫酸钠,冷冻母液(氯化钠和硫酸钠的质量比达到35:1)在高温下蒸发结晶得到氯化钠。
优点:(1)对于不同硫酸钠和氯化钠比例的浓盐水适用性较好,操作弹性大。
(2)对于高硬度、高硅的体系耐受性纳滤膜好一些。
(3)设备相对简单,投资和运行费用不高。
缺点:(1)母液冷冻温度控制不好,对母液组成的波动影响较大。
(2)系统中所有的杂质离子或COD都会富集在母液中,容易影响氯化钠的品质。
属于通用性效果比较好的分盐工艺。
03 纳滤+分别蒸发结晶利用纳滤原理,将浓盐水中的一价离子与二价离子分开。
一价离子以氯化钠为主,含有钾、硝酸根以及少部分硫酸根,蒸发结晶得到较纯净的氯化钠。
二价离子溶液主要含有硫酸钠和部分氯化钠,大部分有机物富集于二价离子的溶液中(高级氧化),蒸发结晶制取无水硫酸钠。
工业废水零排放中的浓盐水处理技术介绍

工业废水零排放中的浓盐水处理技术介绍在工业零排放环节中最为关键的一个环节就是对浓盐水的处理,由于在工业废水脱盐流程中必然会排出大量的浓盐水,因其中含有无机盐、重金属、化学制剂等大量毒害物质,为此必须要对浓盐水进行全面、有效的处理,继而确保工业废水真正地实现零排放。
一、工业废水零排放中浓盐水减量处理法1、浓盐水的软化针对纳滤膜、反渗透膜自身的功能及特性,决定其系统的运行效率、回收率的影响因素主要有三种:胶体、悬浮物、结垢离子。
其中对于胶体、悬浮物的清除只需经过砂滤、超滤等工艺流程便可。
为此必须要对浓盐水中的结垢离子进行着重的处理,才能保证浓盐水能够得到有效的循环利用。
在浓盐水中主要的结垢离子有:Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+,为了确保结垢成分被彻底的清除,较为常用的方法有两种:化学软化、树脂软化。
化学软化主要通过石灰- 纯碱软化法进行处理,首先将适量熟石灰放入到浓盐水中可将碳酸盐硬度清除,将碳酸钠加入其中可将非碳酸盐硬度。
石灰- 纯碱软化法可将浓盐水中大部分的Ca2+、Mg2+清除掉,并有效的减少SiO2的含量,同时还可将其中的Ba2+、Sr2+及有机物进行有效的清除。
但是石灰软化处理必须要采用上升流固体接触澄清器促使在高浓度下快速形成沉淀晶体,澄清器出水还要增设多介质过滤器,并对pH值合理调节后才输送至膜单元。
树脂软化可应用的方式有两种:钠离子交换法、氢离子交换法。
其中钠离子交换法通过钠离子置换将结垢阳离子清除掉,然后通过树脂交换饱和后用盐水再生。
此种方式存在的不足就是需要消耗大量盐分,还要对废水排放进行处理。
而弱酸阳离子交换法可对浓盐水进行部分软化,岂可节省再生剂的使用量,且氢离子交换法可将与碳酸氢根硬度相同的Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+等进行清除,换而言之就是能够与HCO3- 结合的结垢阳离子都可清除。
采用此方法在碳酸氢根含量较高的原水中获得的处理效果更为显著,若要进行有效的软化处理,就可将强酸阳树脂交换流程设置其中,在条件允许的情况下可设置于弱酸树脂同一交换柱中,如此可大大减低再生剂的耗损量。
煤化工废水再生及浓盐水处理工艺

煤化工废水再生及浓盐水处理工艺摘要:煤化工是以煤为原料生产燃料及化学制品的过程,是我国燃料化工的主体,煤化工行业的发展离不开水,属高耗水行业,而煤储量丰富的地区往往也是水资源匮乏、纳污能力差的地区。
现代煤化工产业除了面临水资源短缺、分布不均等问题外,水污染问题也日益严重,成为煤化工行业的重要制约因素。
关键词:煤化工废水再生;浓盐水处理工艺我国的煤化工项目目前主要分布在西北等煤炭资源相对丰富的地区,新型煤化工企业规模及耗水量巨大,煤转化新鲜水耗一般在2.5 t/t 以上。
而这些地区水资源分布极少,或者处于环境较为敏感的地区,因此,水环境容量十分有限。
废水中COD含量大多在5000mg/L左右、氨氮含量在200~500mg/L左右,其中的有机污染物主要有多环芳香化合物、酚类和含氧、氮、硫的杂环化合物。
煤化工废水是典型的含有难降解有机化合物的生产废水煤化工废水中难降解有机化合物主要是吡啶、联苯、咔唑、三联苯等;易降解有机化合物主要是苯类、酚类化合物,比如有吡咯、呋喃、萘、眯唑等。
一、现状近年来,国内外研究者不断提出新的方法和技术用于处理煤化工废水,但各有利弊。
一是普通活性污泥工艺难以承受如此高浓度的难降解物质,即使在短时间内取得较高的COD去除率,但出水中难降解有机物含量依然较高、脱氮效率很低。
二是生物膜法能够较好地保持污泥量,但COD去除效率低,负荷低,难以处理大流量煤化工废水。
当煤化工废水中难降解污染物或有机氮含量较高时,单纯生物处理工艺将难以稳定达标,采用物化处理工艺能够减少废水中难降解有机物的含量和改善废水可生化性,减轻生物工艺的处理负荷,为废水达标排放或回用奠定良好的基础条件。
二、煤化工废水再生处理1.脱盐深度处理与回用煤气化废水中除了氨氮、有机物之外,还含有一定量的无机盐。
传统的深度处理工艺(混凝、高级氧化等)对于无机盐没有去除作用,产水直接回用会造成无机盐在系统中的累积,对设备造成损害。
除盐水方案比选

5、运行费用对比
名称 单价 消耗量 电费 消耗水费 排污费 0.6元/度 2.00元/吨 2.00元/吨 1.08吨/吨水 0.08吨/吨水 离子交换 消耗单价 0.28元/吨水 2.16元/吨水 0.16元/吨水 1.1吨/吨水 消耗量 反渗透 消耗单价 0.46元/吨水 2.2元/吨水 反渗透按90%回收率 计算,反渗透浓缩水 可回收,所以无排污 费用 按固溶物80mg/l计算 备注
9、环境影响问题
离子交换由于是通过置换方法除盐,产生较多的工 业废液,需进一步对废液进行处理后排放,对环境 危害较大 反渗透属物理过程除盐,几乎无工业废液产生。
10、水资源的合理利用问题
离子交换产生的废水主要为工业废液,一般通过排 放方式处理。 反渗透废水为浓缩水,回收率90%的反渗透系统产 生的浓缩水固溶物为800mg/l左右,可按浓水:新 鲜水以1:10比例混合,混合后的固溶物为150mg/l 左右,完全可作为生产工艺用水使用,基本无废水 排放,节水效果明显。
盐酸(30%)
600元/吨
0.073吨/吨水
0.044元/吨水
0.006吨/吨水
0.0036元/吨水
氢氧化钠 (40%)
阻垢剂 膜清洗剂 更换滤芯费 用 膜更换费用 阳树脂磨损 更换费用 阴树脂磨损 更换费用 合计
800元/吨
55000元/吨 50000元/ 吨 65元/支 5500元/支 17000元/吨 27000元/吨
反渗透系统说明
采用3x250m3/h一级三段两段组合。反渗 透系统的原水利用率可达到90%以上。 设置多介质过滤器截留生水中的悬浮物、 胶体等颗粒杂质,投加还原剂去除余氯。 设置保安滤器,每套反渗透设置2台 Φ1000mm保安滤器,内装5μm滤芯。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
管式微滤膜的运行参数
管式微滤膜的过滤是基于压力和速度来达到固液分离的 运行参数 • • • • • • 温度 进水压力 进水率 出水率 pH 过滤 一般室温, 最高限度在华氏110 (摄氏 43) 50 psi (3.5 bar), 最高压力是 60 psi 每根膜芯 = 8m3/h (35gpm) 每根膜芯 = 0.10m3/h 7.0 – 12.5 (膜系统运行pH) 20% 滤液,80% 浓液回流
• (1)MVR工艺 • MVR是蒸汽机械再压缩技术(Mechanical vapor recompression )的 简称。MVR是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量,从而减少对 外界能源的需求的一项节能技术。早在60年代,德国和法国已成功的 将该技术用于化工、食品、造纸、医药、海水淡化及污水处理等领域 。 • MVR蒸发器其工作过程是将低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压 力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热。 除开车启动外,整个蒸发过程中无需生蒸汽,从蒸发器出来的二次蒸 汽,经压缩机压缩,压力、温度升高,热焓增加,然后送到蒸发器的 加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则 冷凝成水。这样,原来要废弃的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潜 热,又提高了热效率。
特点:
1)采用电能代替蒸汽作为蒸发热源,不需要生蒸 汽,相比以蒸汽作为热源其运行费用更低,是一种 高新节能蒸发技术; • 2)蒸发产生的二次蒸汽被压缩,而且被充分利用 ,蒸汽在系统内几乎无损失; • 3)采用蒸汽压缩机产生蒸汽不需要用冷却水冷凝 ,没有循环冷却水的消耗。
(2)多效蒸发工艺
多效蒸发(Multiple effect distillation)是将几个 蒸发器串联运行的蒸发操作,使蒸汽热能得到多次 利用,从而提高热能的利用率。以三效蒸发器操作 为例,第一个蒸发器(称为第一效)以生蒸汽作为加 热蒸汽,其余两个(称为第二效、第三效)均以其前 一效的二次蒸汽作为加热蒸汽,从而可大幅度减少 生蒸汽的用量。每一效的二次蒸汽温度总是低于其 加热蒸汽,故多效蒸发时各效的操作压力及溶液沸 腾温度沿蒸汽流动方向依次降低。
管式微滤膜独特的优异性能
• 高通量 一般运行通量可以达到 600-800lmh
• 可处理高固体含量的废水 固体物含量可以达到5% (重量比) • 优异的耐化学性能 pH 1-14 • 可反洗 独一无二的“镶嵌式”锚型结构膜 允许反洗 • 设备集成简单 膜系统集成简单,降低总体投资成本
管式微滤膜TMF技术优势
管式微滤(TMF)设备示意图
PVC管道 反洗柱 膜组件 碳钢喷塑滑架
浓缩水箱 清洗箱
给水泵
清洗泵
管式微滤膜工作原理
• 管式微滤膜的工作原理是错流过滤与 固液分离。将废水中污染物絮凝转化 成沉淀过滤去除,管式微滤膜技术具 有自动化程度高,产水水质优异、稳 定,占地面积小等独特优势,是众多 工厂处理废水的最佳选择。
• 特点:
• 1)使用生蒸汽加热, • 需要蒸汽管网; • • • • 2)前一效蒸发器内蒸 发时所产生的二次蒸 汽用作后一效蒸发器 的加热蒸汽,节省蒸汽使用量。
• 3)设备占地面积较MVR工艺大。
MVR蒸发器与四效蒸发器性能对照表
• 因为需要处理的浓盐水TDS含量高,并且含硅、有机污染 物,为保证系统在高回收率的条件下稳定运行,反渗透装 置设计上采用如下措施:反渗透装置采用两段式设计,第 一段采用宽通道的抗污染海水淡化膜,能够有效降低有机 物对膜污染的趋势,第二段采用低能耗海水淡化膜,保证 产水水质并且降低了运行压力,从而有效减缓膜污染的趋 势。因此,脱盐处理工段采用两段式反渗透,回收率70% 。使用能量回收装置对反渗透高压浓水进行能量回收,可 以有效回收能量60%以上,从而减小反渗透装置的电耗, 节能,环保。
火电厂浓盐水处理工艺比选
化学所
工艺总体思路
根据行业水质特点,一个完善的浓盐水处理装置
一般包括预处理、脱盐处理工艺和蒸发处理工艺三个 单元。
除硬+脱盐处理工艺比选
• (1)高密池+超滤+反渗透工艺
• 该工艺以石灰软化作为预处理,将浓盐水除硬后再进入反 渗透系统,可以有效降低反渗透膜的污堵风险,延长膜元 件的使用寿命。 • 石灰软化原理:石灰软化是最常用的一种药剂软化方法, 根据溶度积原理,通过投加氢氧化钙使水中的碳酸盐硬度 (暂时硬度)形成难溶性化合物而被去除。非碳酸盐硬度 (永久硬度)可以通过加入碳酸钠(纯碱)得到进一步地 降低。石灰-纯碱软化法去除硬度的同时,也可以去除一 部分钡、锶等金属离子以及有机物。
无需
正向清洗,酸液,次氯酸 钠(3% - 12% 浓度)5 - 7来自年以上2 – 3年 (?)
微滤和超滤的性能比较
不同的性能 微滤膜
PVDF + PE PVDF + PVDF
800 LMH (l/m2/hr)
超滤膜
PVDF + Fiber PVDF, PES, PS, PA
50 – 100 LMH (?)
微滤和超滤的区别
基本区别 过滤孔径 膜元件型 废水水质 预处理 前道过滤工序 清洗 使用寿命(工业废
水)
微滤膜
0.07 – 1.2 微米 管式
超滤膜
0.002 – 0.1微米
管式,板式,卷式,中空 纤维等等
固/液分离,重金属,悬浮 液/液分离,高COD,溶剂 颗粒,低COD,无机杂质等 ,溶解性有机物,油脂类等 等 等 废水分流,pH调节,化学 分解处理 进微滤 pH调节,物化处理,混凝 沉降 进超滤 砂滤,碳滤,筒滤,袋滤 多介质过滤,盘式过滤等 反冲洗,柠檬酸液,次氯 酸钠(0.2% 浓度)
膜材质
膜表面积 膜的抗污能力 清洗频率 清洗后通量恢复
抗腐蚀,抗污垢,耐酸 抗污染,抗氧化,耐酸 碱抗氧化,能承受漂白剂 碱 和氧化剂的浸泡 设计为一个周清洗一次 有实际运行信息为一天 ,有实际操作为两周,两 清洗一次,也有为6 – 8 个月清洗一次的例子 小时清洗一次的例子
药剂清洗(或浸泡)之 后通量可以恢复到 100%
• (2)微滤除硬+反渗透工艺 • 通过在混凝阶段投加液碱提高废水的pH值,使含盐废水中的难 溶盐离子,如:Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、HCO3-、CO32-、 SO42-、F-等结晶并析出。 • 在二级混凝阶段加入镁剂,通过Mg2+与SiO32-形成的硅酸镁胶 体,在絮凝剂和其他絮体吸附的共同作用下形成难容物。 • 经过混凝步骤并析出结晶的废水进入专用微滤系统后,全部结 晶均被截留,并形成无机污泥通过排渣排出系统,干燥后可以 填埋处理。通过专用微滤系统的废水已经不含有难溶盐离子, 其组分主要由Na+、K+、Cl-和SO42-构成。
工艺特点
1)混凝装置采用液碱投加,相比于石灰投加,产生污泥量小,成垢离子沉淀 反应完全。 • 2)两级混凝阶段通过加入镁剂,可将废水中的总硅形成难溶物析出,并经过 后续微滤膜过滤充分脱除。
• 3)微滤膜具有极佳的不粘性和非常小的摩擦系数,抗污堵,易清洗,对废水 的絮凝物、胶体、微生物,产水浊度、悬浮物、硬度等,其承受力和处理效 果高于常规工艺的澄清池和过滤单元。
• 综上所述,在浓盐水处理工艺中,高密池+超滤+ 反渗透工艺在我国应用较早,技术比较成熟,所 需投资费用和运行费用较低,适合深度处理的预 处理工艺。而微滤除硬技术流程简短、控制简单 ,运行费用相对较低,出水水质能达到理想要求 ,并能满足要求的产水水量,是浓盐水处理中理 想的处理工艺。
蒸发工艺比选
• 管式微滤工艺可一次性取代沉淀池、砂滤、炭滤和超滤等多道前处 理及过滤设备,可直接作为RO系统的前处理。 • 管式微滤工艺可进行高效固液分离(只要将反渗透浓水中的结垢和 污染物质变成固体沉淀,就可以由微滤膜彻底分离)。
• 无需投加絮凝剂、PAM,无需考虑矾花沉降效率。
• 无需大流量水反冲洗,自用水率很低。 • 膜的材质坚硬,耐高强度化学药剂清洗,可使用寿命达5-8年。
• 4)反渗透系统可以在更高的回收率条件下运行,降低了反渗透系统污染风险 和化学清洗的频率; • 5)如果浓盐水需要进行“零排放”处理,则通过本发明工艺减量化后的浓水 ,体积减小至膜浓缩工艺所能达到的理论最小值,蒸发结晶设备的规模大幅 缩小,在经济性指标最优化的前提下,实现浓盐水“零排放”。
高密池+超滤+反渗透工艺与微滤除硬+反渗透工艺性能对照表
药剂清洗之后通量不 一定能达到100% 的恢 复
微滤与反渗透的联用
微滤膜系统的出水可以直接进入反渗透系统。 目前微滤 + 反渗透联用的最高废水回用率是75% (有实例)。 微滤的出水符合反渗透进水的条件:
• SDI – 微滤膜系统的出水SDI < 2
• COD – 以化学处理的方式去除大部分不溶于水的COD • 金属 – 预处理之后的浓液经微滤系统可以去除金属污染物 • 电导率 – 以前道处理来降低电导率 2005年在中国建立的第一套DF微滤 + RO系统运行情况良好 (24小时,7天)。DF和RO膜至今(2009年)还没有更换过。
工艺特点:
• 1)该工艺为传统工艺,成熟可靠、运行稳定,已经积累了大量 成功运行经验; • 2)进入反渗透系统前已经将大多数的硬度等易结垢离子去除 ,降低了反渗透膜表面结垢的风险,但反渗透系统的回收率仍 然受到结垢限制无法达到很高水平; • 3)投加石灰可以去除一部分COD,碱性条件下对微生物起到 一定的抑制作用,但反渗透系统运行仍然受到有机物污染的影 响,压差会缓慢升高,需要维持较频繁的化学清洗频率,降低 了膜使用寿命。 • 4)石灰软化往往与混凝、沉淀或澄清等过程同时进行,需配 套设置澄清池和过滤设备,效率低,占地面积大; • 5)石灰投加量大,石灰软化反应过程中产生大量无机泥渣, 需配套设置规模较大的污泥处理设备。