VONTRON抗污染膜在大連熱電集團(tuán)中水回用工程中的應(yīng)用
來(lái)源：北京時(shí)代沃頓科技有限公司 閱讀：3063 更新時(shí)間：2009-08-13 15:26摘要：中水回用目前是解決城市缺水和工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排問(wèn)題的有效方法，反滲透膜尤其是抗污染膜在這一領(lǐng)域水的深度方面扮演越來(lái)越重要的角色。本文概述了VONTRON抗污染膜和抗氧化膜在大連熱電集團(tuán)中水回用項(xiàng)目上的處理工藝和應(yīng)用情況。
中水目前是城市重要的水源之一，它具有水量大、穩(wěn)定，就地可取，用水成本較低。因此，從現(xiàn)實(shí)和長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，在城市中有效地處理城市廢水，搞好中水回用是緩解城市水荒、解決城市缺水問(wèn)題和可持續(xù)性發(fā)展的戰(zhàn)略性對(duì)策之一。
大連熱電集團(tuán)是大連市的用水大戶，每年循環(huán)冷卻水補(bǔ)水及鍋爐補(bǔ)給水用戶很大，近年來(lái)集團(tuán)十分重視節(jié)水工作，使實(shí)際用水量大大降低，為繼續(xù)壓縮用水指標(biāo)，于2007年投資了中水回用項(xiàng)目。
1中水回用工藝
1.1水量及水質(zhì)
中水回用處理站原水來(lái)自大連市春柳河污水處理廠二級(jí)出水，處理能力為13000t/d。污水處理廠二級(jí)出水，即中水處理站的進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表1。
表1進(jìn)水水質(zhì)表
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1.2工藝流程
鑒于上述水質(zhì)特點(diǎn)，其主要處理對(duì)象是COD及懸浮物等，其處理工藝流程如圖1所示。
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圖1中水回用工藝流程圖
首先通過(guò)生物曝氣塔對(duì)二級(jí)廢水進(jìn)行好氧生物處理，達(dá)到降低廢水COD的目的，沉淀池出水投加次氯酸鈉進(jìn)行殺菌，經(jīng)過(guò)纖維束過(guò)濾和砂濾池去除懸浮物后進(jìn)入反滲透原水池，原水池中保持0.2ppm左右的余氯濃度，以達(dá)到持續(xù)殺菌的效果。由于傳統(tǒng)的聚酰胺復(fù)合反滲透膜元件對(duì)氧化性物質(zhì)的耐受性很差，往往會(huì)造成膜元件的氧化破壞進(jìn)而影響反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水水質(zhì)，因此在進(jìn)入反滲透系統(tǒng)前投加亞硫酸氫鈉對(duì)進(jìn)水中的余氯進(jìn)行還原，并投加阻垢劑和非氧化性殺菌劑，抑制反滲透系統(tǒng)的結(jié)垢和微生物污染。
1.3運(yùn)行情況
反滲透系統(tǒng)一共有4套反滲透膜堆，每個(gè)膜堆有25根7芯裝8寸膜殼，采用2段式設(shè)計(jì)（17：8），共175根膜。初期安裝了兩個(gè)膜堆，分別選用時(shí)代匯通抗污染膜元件和國(guó)外某品牌抗污染膜元件進(jìn)行對(duì)比運(yùn)行，系統(tǒng)回收率為70%左右。兩膜堆運(yùn)行期間標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)水量及標(biāo)準(zhǔn)化脫鹽率變化情況如下圖所示。
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時(shí)代匯通抗污染膜具有低壓、高通量及高脫鹽等特點(diǎn)，增加了膜表面光滑度，膜表面呈電中性，大大提高了抗污染能力。從圖2中可以看出，在接近3個(gè)月的運(yùn)行期間內(nèi)，時(shí)代匯通抗污染膜元件在運(yùn)行期間表現(xiàn)出了很強(qiáng)的抗污染性能，在未進(jìn)行化學(xué)清洗的情況下，產(chǎn)水量一直維持在一個(gè)穩(wěn)定的范圍內(nèi)，并且與國(guó)外某品牌抗污染膜元件的產(chǎn)水量在處于同一水平。
同時(shí)，在圖3中可以看出，裝有時(shí)代匯通抗污染膜元件的膜堆脫鹽率一直保持在99%左右，明顯高于裝有國(guó)外某品牌抗污染膜元件的膜堆脫鹽率。
2高耐受氧化性(HOR)膜元件中試
2.1中試工藝
時(shí)代匯通高耐受氧化性(HOR)膜元件通過(guò)表面接枝改性，其耐氧化性能較傳統(tǒng)的聚酰胺復(fù)合反滲透膜元件有很大的提高，在實(shí)際應(yīng)用中允許一定量的氧化性物質(zhì)（如次氯酸鈉）進(jìn)入膜系統(tǒng)，次氯酸鈉可以降解進(jìn)水中的有機(jī)物，同時(shí)可以有效抑制微生物污染，解決由污染引起膜性能明顯下降、設(shè)備成本上升、產(chǎn)水質(zhì)量下降等一系列問(wèn)題，提高反滲透膜在應(yīng)用中的使用性能和系統(tǒng)的壽命。
根據(jù)高耐受氧化性膜元件的特點(diǎn)，確定中試工藝為：在反滲透原水池余氯濃度在0.2ppm左右的情況下，直接進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，不投加亞硫酸氫鈉等還原劑，同時(shí)省去了非氧化性殺菌劑的投加，依靠進(jìn)水中余氯對(duì)反滲透系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)殺菌。中試反滲透系統(tǒng)共有3支2芯裝4寸膜殼，采用2:1的排列方式，第一段的兩個(gè)膜殼中分別安裝時(shí)代匯通抗污染膜元件和普通膜元件進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，第二段的膜殼中安裝時(shí)代匯通抗污染膜元件，系統(tǒng)回收率為30%。
2.2運(yùn)行情況
各支膜殼標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)水量及標(biāo)準(zhǔn)化脫鹽率變化曲線如下。
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從上圖中可以看出，在兩個(gè)月的中試時(shí)間內(nèi)，普通膜元件因被氧化很快出現(xiàn)的脫鹽率下降的現(xiàn)象，后期通量也開(kāi)始升高；而兩支裝有抗氧化膜元件的膜殼產(chǎn)水量和脫鹽率始終很穩(wěn)定，可以看出進(jìn)水中0.2ppm的余氯很好的抑制了微生物污染，同時(shí)也可以看出抗氧化膜元件對(duì)余氯的耐受度很高，沒(méi)有出現(xiàn)因膜表面被氧化而導(dǎo)致的通量升高和脫鹽率下降的現(xiàn)象，可見(jiàn)時(shí)代匯通抗污染膜元件可以成功的應(yīng)用于中水回用領(lǐng)域。
3結(jié)語(yǔ)
1)時(shí)代匯通抗污染膜元件現(xiàn)場(chǎng)的工程應(yīng)用中無(wú)論在初始水通量及脫鹽率方面，還是在抗污染性能方面都有優(yōu)異的表現(xiàn)，并在脫鹽率方面明顯由于國(guó)外品牌同類膜元件，證明了其通過(guò)改性抗污染能力大大提高，同時(shí)具有很好的初始性能及性能的穩(wěn)定性。
2)時(shí)代匯通抗氧化膜元件在中試中證明其耐氧化性尤其對(duì)余氯的耐受能力得到了明顯的提高，進(jìn)水余氯的存在為抑制微生物污染提供了更好的解決辦法，耐氧化膜元件的成功應(yīng)用會(huì)有效的降低污染水源條件下反滲透系統(tǒng)的成本費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用及維護(hù)費(fèi)用，優(yōu)化反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步拓寬反滲透膜的應(yīng)用領(lǐng)域。
