污水再生处理微滤-反渗透工艺药剂使用及费用分析.pdf

中国环境科学2 0 1 2 3 2 9 1 6 1 3 1 6 1 9 C h i n aE n v i m n m e m a lS c i e n c e 污水再生处理微滤一反渗透工艺药剂使用及费用分析 汤 芳1 孙迎雪1 石晔3 李旭3 胡洪营1 4 1 靖华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实 验室 北京1 0 0 0 8 4 2 北京工商大学化学与环境工程学院 北京l 0 0 0 4 5 3 北京博大水务有限公司 北京1 0 0 1 7 6 4 清华大学深圳研究生院 国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室 广东深圳5 1 8 0 5 5 摘要 在微滤 超滤一反渗透 M 趴J F I 工艺运行过程中 需要投加多种药剂 以保障反渗透系统的正常运行 系统分析了北京市某再生水厂 瑚F R o 工艺的药剂使用情况 结果表明 该 F R O 工艺投加了杀菌剂 阻垢剂 还原剂 非氧化性杀菌剂 中和剂 清洗剂等 在产水量 约为7 0 0 0 m 3 d 时 药剂总投加量为3 3 4 7 3 k g 周 每吨产水的平均耗药量为6 8 3 2 9 m 3 该厂每周药剂总费用约为1 9 1 2 0 元 每吨产水的药剂成 本为3 9 0 2 分化其中阻垢剂费用占药剂成本的比例最大 达4 7 4 4 关键词 污水再生利用 微滤一反渗透工艺 药剂 药剂投加量 药剂成本 中图分类号 x 7 0 3文献标识码 A文章编号 1 0 0 0 一6 9 2 3 f 2 0 1 2 1 0 9 一1 6 1 3 一0 7 C h e m i c a l sc o n s u m p t i o na n dc o s ta n a l y s i so fam i c m m t r a 6 0 n r e v e 体eo s m o s i s p r o c e s s f o rw a s t e w a t e rM c l a m a t i o n T A N G F 锄9 1 S U NY i n g X u e L 2 S H IY e 3 L IX u 3 H UH o n g y i n 9 1 4 1 S t a t eK e yJ o i n tL a b o m t o 巧o f E n v i r o n m e n t a l S i m u l a t i o na I l dP o l l u t i o nc o n 们lS c h o o lo fE n v 的n m e 她T s i I l 曲l l au n j v e r s 吼B e i j i n g1 0 0 0 8 4 C h i n a 2 S c h o o lo f c h e m i c a l 锄dE n v i m m e n t a l E n g i n e e r i n g B e i j i n gT e c h n o l o 射a I l d B l l S i n e s su n i v e r s i 劬B e i j i n g1 0 0 0 4 5 c h i n a 3 B e i j i n g B o d aw 砒rL i m i t e d C o 叫 a n y B e i j i n g1 0 0 1 7 6 C h i n a 4 s 诅t eE n v i r o n m e n t a lP r o t e c t i o n K e yL a b o r a t o r y o f M i c r o o r g 啪i s mA p p l i c a t i o na n d 黜s kC o n 缸o l G r a d u a t eS c h 0 0 la tS h e n z h e 玛T s i n 曲u aU n i v e r s i 吼S h e n 出e n5 l8 0 5 5 C h i I l a C 忍f M D w f 阳删硎肼 把聊 2 0 1 2 3 2 9 1 6 1 3 1 6 1 9 A b s t 聃c t I no r d e rt oa c h i e V eag o o d p e r f o m 锄c e o far e v e r s eo s m o s i s R O S y s t e mf o rw 硒t e w a t e r r e c l 锄a t i o I l m a n y k i I l d so fc h e m i c a lr e a g e 鹏a r eu s e di l lm i c r o f i l 廿a t i o n 似F u l t r a f i l 仃a t i o n U F 一R Op r o c e s s T h ec h e m i c a lr e a g e n t su s e d f o raM F R O p r o c e s si naw 髂t e w a t e rr e c l 锄a t i o np l a n ti nB e i j i n gw e r ee v a l u a t e dD i s i n f e c t a n t 枷i s c a l a I l t r e d u c t a I l t n o n o x i d i z i I l gb i o c i d e s n e 曲a l i z e r 姐dc l e a I l 协gr e a g e n t Sw e r eu S e di I lm i sp l a n t T h ep m d u c t i o n 锄o u n to f r e c l a i m e d w a t e ro fm e p l a n tw 鹊a b o u t7 0 0 0 m d T h ed o s a g eo f t o 诅lr e a g e n t sw a s3 3 4 7 3 蚝p e rW e e k 锄dm e a v e m g ed o s a g eo f r e a g e n t Sw a S6 8 3 2 9p e rt o np e m e a t T h et o t a lc o s to f t l l er e a g e n t sw a Sa b o u t1 9 1 2 0 砌v I Bp e rw e e ka I l dt l l ec o s to f r e 楚 e I l t sw a S 0 3 9R M 旧p e rt o np e 姗e a t C o s to f a m i s c a l a n ta c c o u n t e df o r4 7 4 4 o f t l l et o t a lc o s to f r e a g e n t s K e y w o r d s w a S t e w a t e rr e c l 锄a t i o n m i c r o f i l 仃a t i o n r e v e r S eo s m o s i s p r o c e s s c h e m i c a lr e a g e n t s d o s a g eo f c h e m i c a l r e a g e n t s c o s to f c h e m i c a l r e a g e n t s 目前我国面临的资源型缺水和水质型缺水 问题日渐突出 水资源短缺已经成为社会可持续 发展的制约因素之一 污水再生利用是解决水资 源短缺的重要的 不可或缺的措施 也是一条成本 低 见效快的解决缺水问题的有效途径 l 目前 高水质要求用户对再生水的需求不断增加 微滤 超滤 M F U F 与反渗透 I 组合而成的双膜过滤 工艺在污水再生处理领域正逐渐得到应用 2 3 1 反渗透膜孔径范围一般为0 1 1 姗 可去除 离子和小分子有机物 微滤 M F 孔径范围为 0 0 2 1 0 岬 超滤 U F 孔径范围是1 姗 0 0 2 u m 可 以有效去除水中的悬浮物 胶体和病原菌 是可 靠的反渗透预处理方法 4 J 但在M F 门U F R o 工艺 运行过程中 需要投加多种药剂 如混凝剂 杀菌 剂 阻垢剂等 以改善进水水质 避免膜受到微生 物 物理或化学损伤 保证膜过滤系统的正常运 收稿日期 2 0 1 2 0 1 一1 2 基金项目 国家杰出青年科学基金 5 0 8 2 5 8 0 1 国家水体污染控制与 治理科技重大专项 2 0 1 2 z x 0 7 3 0 2 0 0 2 责任作者 教授 h y h u t s i n g l l l l a 耐u c n 万方数据 1 6 1 4中国环境科学3 2 卷 行及出水水质 本文系统考察了北京市某再生水厂M F R o 工艺的药剂使用情况 分析了污水再生处理的药 剂投加量和药剂成本 以期为M F R O 工艺的运 行优化及节能降耗提供参考 1工艺概况 该再生水厂主体采用M F R O 工艺 工艺流 程如图1 所示 微滤膜和反渗透膜的主要技术参 数如表1 所示 进水水源为城市污水处理厂二级 出水 进水水质及出水水质如表2 所示 8 该厂设 计处理水量为3 10 0 0 m 3 d 产水量为2 10 0 0 m 3 他 j t 生幽 f 细格栅 于2 0 0 8 年7 月投产 生产的再生水通过再生水配 套管网输送给工业企业 2 化学药剂及其作用 膜过滤工艺常见的化学药剂包括混凝 剂 絮凝剂 氧化剂 杀菌剂 软化剂 酸 化剂 阻垢剂 还原剂 清洗剂等 该厂根据 进水水质 选择性地使用杀菌剂 阻垢剂 还 原剂 非氧化性杀菌剂 中和剂等药剂 并定 期 不定期使用清洗剂对膜进行清洗 药剂投 加点如图l 所示 药剂的组分 投加 成本等 情况见表3 和表4 趁嵯垫 攀 誓脔叫参 二卜亡当1 卜m 7 0 外供水泵清水油R O 系统高压泉保安过 图1北京市某再生水厂工艺流程 F i g 1 S c h e m a t i cd i a 彤u no f t l l eM F R o p r o c e s si l Ia w 私t e w a c e rr e c I 锄a t i o n p l 锄ti nB e i j i f I g 括号内数据为水量百分比 2 1杀菌剂 进水预氯化可以抑制微生物繁殖 控制生物 膜的形成 保护膜免受微生物及部分有机物的污 染 同时也可以氧化进水中的锰和铁等1 7 氯消毒 杀菌效果稳定 价格低廉 使用方便 所以该厂选 用有效氯浓度8 一l0 的次氯酸钠 N a C l O 溶液 作为杀菌剂 目前确定的进水加药浓度为1 7 m g L 即有效氯浓度为1 3 6 1 7 0 m gC 1 2 L 水体在进入 微滤膜前 有效氯浓度已降低至O 5 m gC 1 2 L 以下 工艺沿程有效氯的消耗量较大 在出水口向反渗透产水持续投加2 7 m g L 的杀菌剂 以保证再生水管网末端余氯量 0 2 m g C 1 2 L 抑制微生物滋生 提高水质稳定性 表1微滤膜和反渗透膜系统技术参数 T a b l e1P a r a m e t e r so f t h em i c m f i l t I a t i o na n dr e v e r s e o s m o s i sm e m b 砌e s 技术参数微滤膜反渗透膜 膜材质 有效膜面积 m 2 膜通量 L m 2 h 过滤精度 啪 回收率 聚偏氟乙烯 P F 中交联芳香族聚酰胺复 空纤维膜合膜 5 03 4 4 0 1 0 01 7 2 4 I o o0 1 9 0 5 0 单段 7 5 总 万方数据 9 期 汤芳等 污水再生处理微滤一反渗透工艺药剂使用及费用分析 1 6 1 5 表2 北京市某再生水厂M F R O 工艺进水 出水水质 1 a b l e2I n n u e ma I l de m u e n tw a t e r q u a l i t ro f t l l eM F R o p m c e s s 竺 竺竺竺羔鲎竺竺 C o D c r 1 0 0 1 58 5 B O D 5 1 0 37 0 S S 3 0 19 7 N H 3 一N 以N 计 5 2 55 0 总氮 以N 计 1 5 56 7 总磷 以P 计 5 0 59 0 T D Sl O O O 1 5 08 5 色度 3 0 58 3 粪大肠杆菌数 1 0 0 0 个厄不可检出 1 0 0 注 c 0 D c r B O D 5 s s 氨氮 总氮 总磷等水质指标的监测方 法均参照 水和废水监测分析方法 第四版 0 9 1 2 2 阻垢剂 控制膜结垢的关键是调节进水p H 值和投 加阻垢剂 l0 污水处理厂二级出水中含有一定 浓度的溶解性总固体 T D S 易在膜表面形成 难溶盐 如碳酸钙 硫酸钙 硫酸钡 硫酸锶和 二氧化硅等u 引 同时 污水中还含有溶解性的污 水有机物质 E f o M 包括多糖 蛋白质 氨基 酸 核酸 腐殖酸 富里酸 有机酸和细胞组 分等 由于E f o M 分子量小 可以通过超滤或微 滤等预处理到达反渗透系统 造成反渗透膜结 垢 水中的钙离子C a 2 也可以与E f i M 组分形 成复合物 使膜结垢现象更为严重l l 酸化可以 防止钙盐和碳酸盐结垢 一般将p H 值调节到 6 9 左右即可1 7 J 阻垢剂可以破坏盐晶体的晶格 结构 并通过堵塞晶体的生长点来防止晶体生 长1 12 1 常用的反渗透阻垢剂包括有机膦酸 盐 类 聚羧酸类 无机聚磷酸盐类 聚天冬氨酸 类 聚环氧琥珀酸类等 1 3 1 r 表3 某再生水厂M F R 0 工艺药剂 除清洗剂外 的使用情况 T a b l e3C h e m i c a I r e a g e n t S e x c e p tc I e 柚i n gr e a g e n t S u s e d mt h eM F I 的p m c e s s 垫型壁耋塑坌塑盛塑垫查塞堡塑鎏壅 墅坦 塑垫量f 鳖趔2 堕查堑堑量 f 竖堑 2 望笪 丝2 垫型盛查f 坌塑 进水杀菌剂N a C l O持续 1 71 1 9 02 4 3 02 7 06 5 6 出水杀菌剂 N a C l O 持续 2 71 3 2 22 7 02 7 0 0 7 3 阻垢剂有机膦羧酸持续 31 8 93 8 64 8 0 01 8 5 l 还原剂9 8 N a H s 0 3持续 31 8 93 8 63 5 51 3 7 中和剂4 5 N a 0 H持续 2 09 8 0 2 0 0 02 8 05 6 0 非氧化性抻菌剂异噻唑琳酮每周1 次冲击式 1 6 01 2 02 4 51 1 o o2 6 9 合计2 8 0 0 25 7 163 5 4 6 注 吨水耗药量是指每生产一吨水需投加的所有药剂的总量 该厂目前产水量为7 0 0 0 谢 表格中数据计算均以此为准 表4 北京某再生水厂 F R 0 工艺清洗剂的使用情况 1 a b l e4 C l e a I l i n gr e a g e n t su s e d i n 廿l eM F I 的p r o c e s s 煎选查壅塑皇塑选型圭墨堕坌塑垫量型达2堕查堑垫量螳2苎笪 i 塑生垫型堕查f 坌塑三2 竺兰 茎 i 兰銎鲨篡薹篓 徽即鬻竺 篓釜 鲨兰薹篓 酸洗l H C l2 5 8 1O 2 01 5O 0 3 注 E F M 为强化通量维持 c 口为在线清洗 E D T A 为乙二胺四乙酸 s D B s 为十二烷基苯磺酸钠 产水量按7 0 0 0 m 3 d 计算 反渗透c m 清洗按 3 个月周期折算其成本 万方数据 1 6 1 6中国环境科学3 2 卷 该厂所使用的阻垢剂主要成分为有机膦羧 酸 P B T C A P B T c A 含磷量低 具有膦酸和羧酸 的结构特性 不需要对进水进行酸化前处理 且阻 垢性能优于常见的有机膦酸类 在高温 高硬度 高碱度等恶劣条件下 仍表现出较好的阻垢性能 该厂通过在中间水箱持续投加3 m g L 阻垢剂 以 防止膜结垢现象出现 保证膜正常运行 2 3 还原剂 氧化性物质会对反渗透膜造成不可逆转的 化学损伤 所以需要在污水进入反渗透系统前 使 用还原剂去除水中具有氧化作用的物质 7 J 该厂在进水口投加了具有强氧化性的杀菌 剂 所以一定要投加还原剂以还原去除残存的杀 菌剂 防止其损伤反渗透膜 该厂还原剂选用浓度 为 9 8 的亚硫酸氢钠 N a H s 0 3 溶液 在中间水箱 持续投加 投加量视水中余氯量而定 目前正常运 行时的还原剂投加浓度为3 m g L 2 4 非氧化性抑菌剂 还原剂的投加保护了反渗透膜免受氧化性 物质的损伤 但反渗透系统进水中氧化性物质含 量的降低 易使微生物在中间水箱到反渗透系统 阶段的装置中滋生 因此 需要定期投加非氧化性 抑菌剂 以达到抑制和杀灭微生物的目的 该厂在中间水箱处投加非氧化性抑菌剂 主 要成分为异噻唑啉酮 异噻唑啉酮是通过破坏细 菌蛋白质结构而起杀菌作用的 具有高效 低毒 易降解等优点 目前成为广泛使用的非氧化性抑 菌剂 该厂每周冲击性投加约1 2 0 埏药剂 投加过 程污水中非氧化性抑菌剂浓度约为1 6 0 m g L 时 长约为2 h 2 5 中和剂 由于反渗透产水偏酸性 p H 值主要在5 5 6 的范围内 为了提高水质稳定性 该厂在清水池投 加中和剂 中和剂是浓度为4 5 的氢氧化钠 附a O H 溶液 投加浓度约为2 0 m g L 调节再生水 p H 6 扣6 6 2 6 清洗剂 微滤膜的清洗维护主要包括3 个环节 气 水反冲洗 微滤系统运行周期由正常过滤 1 6 7 0 s 气水反冲洗 9 0 s 正冲洗 6 0 s 3 个阶段 组成 强化通量维持 E F M 每周1 次 在线清 洗 c I P 微滤系统的跨膜压差大于O 3 M P a 或连 续运行2 3 个月时需进行一次在线清洗 E F M 清洗剂为N a C l o 和N a o H 的混合液 有效氯浓度为9 0 0 m gC 1 2 L p H1 1 1 2 8 m 3 清洗剂 在微滤系统中循环约4 0 m i l l 之后用清水漂洗 8 m i l l 然后用微滤产水进行气水反洗和微滤进水 快冲 系统即进入正常过滤状态 该厂微滤膜污染并不严重 截止目前均为半 年进行一次C I P 在线清洗 C D 在线清洗包括酸 洗和碱洗 酸洗以去除无机盐污染物为主 碱洗对 有机污染物的去除较为有效 碱洗时 配制 2 N a o H 和有效氯浓度为3 0 0 0 m gC 1 2 咒的清洗 剂 8 m 3 的清洗剂在微滤系统中循环1 2 h 碱洗后 用清水漂洗2 0 m i I l 开始酸洗 酸洗药液为8 m 3 浓 度1 的H C l 溶液 由3 1 的H C l 溶液稀释即可 酸洗时间亦为1 2 h 反渗透系统每天需进行一次停机产水冲洗 运行一段时间后需要进行C I P 在线清洗 以保证 出水水质 一般需要C I P 在线清洗的情况有以下 几种 在正常给水压力下 产水量较正常值下 降1 0 1 5 为维持正常产水量 经温度校正 后给水压力增加1 0 1 5 透盐率增加1 0 1 5 系统各段间的压差明显增加I l4 1 该厂根 据各段压差不定期进行化学清洗 大约2 3 个月 一次 反渗透C I P 清洗药剂可选用乙二胺四乙酸 E 册A 十二烷基磺酸钠 s D s N a C l 等 E D T A S D S N a C l 等与N a O H 联用可以强化清洗效果 因为碱性环境下膜表面的污垢层易松弛 所以2 种或更多种清洗剂顺序联用或混合使用 可以在降 低清洗剂的总消耗量的同时 达到更佳的清洗效 果 1 5 该厂使用的l O m 3 清洗剂中含1 5 E D r I A 0 0 2 5 十二烷基苯磺酸钠 S D B S 和2 N a O H 碱洗后仍用8 m 3 浓度1 的H c l 溶液进行酸洗 3 药剂投加量 药剂的设计投加量和吨水耗药量如表3 和 表4 所示 由于膜的过滤作用 工艺沿程水量是变 化的 图1 所以计算设计投加量时应注意药剂投 万方数据 9 期汤芳等 污水再生处理微滤一反渗透工艺药剂使用及费用分析 加点的水量 目前 该厂药剂设计总投加量为3 3 4 7 3 k 周 包括清洗剂5 4 7 1k 周 若按处理水量1 0 0 0 0 m 3 d 计算 平均耗药量为4 7 8 2 蜘3 若按产水量 7 0 0 0 m 3 d 计算 平均耗药量为6 8 3 2 9 m 3 由于该工 艺的回收率为7 0 即产水量是处理水量的7 0 所以本文中关于吨水耗药量和药剂成本的计算 均以产水量作为标准 产水量的吨水耗药量和药 剂成本乘以7 0 即为相应的处理水量的吨水耗 药量和药剂成本 几种药剂占吨水耗药量的比例如图2 所示 进水杀菌剂和中和剂的投加量较大 分别为 2 4 3 0 2 0 0 0 9 m 3 占吨水耗药量的3 5 5 6 和 2 9 2 7 童 J H 一 3 5 5 6 图2 各种药剂占吨水耗药量的比例 F i g 2 胁i oo fe a c hc h e m i c a l r e a g e n ti I lt o t a l 锄O u n to f c h e m i c a lr e a g e n t su di nt l l e 一R 0p m c e s s 2 0 1 1 年3 1 1 月药剂的实际投加量如图3 所 示 6 1 1 月药剂的实际投加量和吨水耗药量统计 结果如表5 所示 药剂总投加量为2 3 4 0 0 7 3 8 0 9 4 9 k 周 吨水耗药量为4 7 7 7 7 7 4 m 3 实 际值波动较大 主要是因为N a C l O 溶液和N a o H 溶液的投加量变化较大 N a C l O 溶液的投加量在所有药剂中最 大 N a C l O 溶液的设计总投加量为1 3 9 0 9 k 周 包括进水杀菌剂 出水杀菌剂和微滤膜E F M 清 洗时N a C l O 溶液的投加量 N a C l O 溶液实际投加 量变化大是因为杀菌剂的投加量需要根据水质 进行调节 该厂在2 0 1 1 年3 5 月间进水杀菌剂投 加量较少 约为5 0 0 k 周 杀菌效果始终未达到理 想状态 于是该厂在6 月份尝试提高杀菌剂投加 量 6 1 1 月期间N a C l O 药剂的实际投加量范围是 1 3 0 3 3 3 1 9 5 4 4 5 k 周 达到了较好的杀菌效果 N a O H 溶液的投加量也较大 需要投加 N a o H 的情况较多 包括中和剂 微滤膜E F M 清 洗 微滤膜和反渗透膜C I P 在线清洗等 N a O H 溶液的设计总投加量为1 3 3 5 6 l 叫周 6 1 1 月期间 N a O H 溶液的实际投加量范围是5 3 8 5 l 1 3 3 7 8 8 k g 周 较设计值低 且波动较大 这主要是 因为作为中和剂N a O H 的投加量变化所导致的 中和剂的投加量需根据实际水质而定 调节再生 水p H 至6 和6 6 即可 还原剂 阻垢剂和非氧化性杀菌剂的的设计 投加量分别为2 1 0 2 1 0 1 2 0 k 周 实际投加量与 设计值相当 匪 瓷 邑 啊 是 辎 霰 糯 图32 0 1 1 年3 一1 1 月药剂投加量 F i g 3D O s a g e o fc h e m i c a l r e a g e r I t si f lt l l eM F R op m c e s s 产水量5 0 0 0 7 0 0 0 m 3 d 4 药剂费用 药剂费用如表3 和表4 所示 将所有药剂成 本相加得每吨产水的药剂成本为3 9 0 2 分 m 3 每 周药剂总费用约为1 9 1 2 0 元 周 2 0 1 1 年6 1 1 月 药剂的实际费用为1 7 2 4 3 4 5 2 1 2 4 8 6 8 元 周 药 剂成本为3 5 1 9 4 3 3 6 分 m 3 如表5 所示 万方数据 1 6 1 8中国环境科学3 2 卷 表5 某再生水厂M F R o 工艺药剂实际投加量及费用 2 0 1 1 年6 1 1 月数据 T 拍l e5 D 0 s 砸r e 矾dc o s tO f c h e m i c a lr e a g e n t Su S e di nt l eM F R Op r o c e s s 洲类 实淼量吨嚣量篙嚣 N a C I O1 3 0 3 3 3 1 9 5 4 4 52 6 6 0 3 9 8 93 5 1 8 9 9 5 2 7 7 0 27 1 8 l O 7 7 阻垢剂 1 5 9 7 0 2 4 8 8 73 2 6 5 0 87 6 6 5 6 肛1 1 9 4 5 7 61 5 似2 4 3 8 还原剂 17 I 1l 2 2 2 4 13 4 9 4 5 46 2 8 4 7 8 9 5 61 2 8 1 6 l 非氧化性杀菌剂 8 9 2 5 1 1 9 0 01 8 2 2 4 39 8 1 7 5 1 3 0 9 o o2 O 2 6 7 N a O H5 3 8 5 1 1 3 3 7 8 81 0 9 9 2 7 3 0 l5 0 7 8 3 3 7 4 6 0 63 0 8 7 6 5 合计 2 3 4 0 0 7 3 8 0 9 4 94 7 7 7 7 7 4 1 7 2 4 3 4 5 2 l 2 4 8 6 8 3 5 1 9 4 3 3 6 注 乒1 1 月吨水耗药量和药剂成本按产水量为7 0 0 0 m 3 d 计算 由图4 可见 阻垢剂成本1 8 5 1 分 m 3 所占比例 最高 占药剂总成本的4 7 4 4 阻垢剂投加量虽少 仅占吨水耗药量的5 6 4 但单价高达4 8 元 l 喑 杀菌剂成本所占比例也较高 进水杀菌剂和出水 杀菌剂的比例分别为1 6 8 1 和1 8 7 所以杀菌 剂所占比例为1 8 6 8 其单价为2 7 元 k g 但由于 其投加量大 使得成本比例提高 清洗剂成本占药剂成本的9 1 l 这主要是 因为微滤膜E F M 清洗频率较高 每周1 次 导致成 本增加 且所用N a 0 H 溶液的量较大 微滤膜和反 渗透膜的C I P 在线清洗频率低 一次清洗费用摊 销在半年或3 个月的产水量中 所以占清洗剂成 本比例很低 1 8 7 图4 各种药剂占药剂成本的比例 F i g 4 胁i oO f c h e m i c a l 删猖e n t S i I lr e a g e m sc o s tp e rt o n p e n I l c a t 2 0 1 1 年3 1 1 月药剂的实际费用如图5 所示 阻垢剂的费用明显高于其他药剂 3 1 1 月间总费 用均保持在每周万元左右 是最主要的药剂费用 组成 所以在生产运行过程中应注意阻垢剂的节 约使用 其次是N a C I O 和N a O H 溶液 由于其投加 量大导致费用较高 为2 0 0 0 4 0 0 0 元 周 非氧化 性杀菌剂和还原剂费用较低且稳定 均低于2 0 0 0 元 周 匪 硬 旺 积 器 糯 次氯酸钠阻垢剂还原剂非氧化性氢氧化钠 杀菌剂 图52 0 1 1 年3 1 1 月药剂费用 F g 5 C o s to fc h e m i c a I r e a g e n t si nt h eM F R 0p r o c e s s 产水量5 0 0 0 7 0 0 0 岫3 d 5 结语 该再生水厂M F R O 工艺投加了杀菌剂 阻 垢剂 还原剂 非氧化性杀菌剂 中和剂 清洗 剂等 在产水量约为7 0 0 0 m 3 d 时 药剂设计总投加 量为3 3 4 7 3 k 周 每吨产水的平均耗药量为 6 8 3 2 m 3 其中进水杀菌剂和中和剂投加量大 分 别占吨水耗药量的3 5 5 6 和2 9 2 7 2 0 11 年 1 1 月药剂的实际投加量为2 3 4 0 0 7 3 8 0 9 4 9 k g 周 吨水耗药量为4 7 7 6 7 7 7 4 9 m 3 其 万方数据 9 期汤芳等 污水再生处理微滤一反渗透工艺药剂使用及费用分析1 6 1 9 中N a C l o 溶液和N a o H 溶液的投加量变化较大 该厂每周药剂总费用约为1 9 1 2 0 元 周 每吨 产水的药剂成本为3 9 0 2 分 m 3 其中阻垢剂费用 占4 7 4 4 成为药剂成本中比例最大的组成部分 如何降低药剂使用量和成本 还有待进一步研究 参考文献 1 胡洪营 吴乾元 黄晶晶 等 再生水水质安全评价与保障原理 呐 北京 科学出版社 2 0 1 1 2 1D i y 工l a sE M 龃t z a v i n o sD D i a m a 1 0 p o u I o s E A d v a n c e d 仃I 咖e n to f 廿l e 他V e r S eo s m o s i sc o n c e n 仃 吐ep r o 山l c e d d u r i n g r e c l 锄a t i o no fm u I l i c i 叫w a s t e w 抛 J W a 衙R e s w c h 2 0 0 8 4 2 18 4 6 0 3 4 6 0 8 3 x uP B e l l o n aC D 陀w e sJE F o u l i n go fn 卸o f i l 仃 m o n 柚d r e V e r s eo s m o s i sm e m b r a n e s d u r i n gm u n i c i p a l w 髂t c w a t e r r e c l 枷a t i o n M e m b r a n e a u t o p s y r e s u l t sf b m p j o t s c a l e m v e s t i g a t i o n s J J o u r n a l o fM e m b m mS c i e n c e 2 0 1 0 3 5 3 1 2 1 1 1 2 1 4 T 啪Ls T a n g T W L a u G N c ta 1 A p i l o ts t u d y f o r V a s t e w a t e r c l 枷a t i o n 如d u s ew i t h 刚l 孤dM F R 0s y s t e m s J D e s a l i n a t i o n 2 0 0 7 2 0 2 卜3 1 0 6 一 3 5 E d z 删dJ K H a a r h o f rJ S e 删a t e rp 他嘶h n 肌t f o rr e v e 雠 o s m o s i s C h e I T l i s 时 c o n t a m i n 她t s 锄dc o a g u l a t i o n J W a t e r R e s e a f c h 2 0 1 l 4 5 17 5 4 2 8 5 4 4 0 6 G a b e l i c hCJ R a h 盯d i 柚t oA N o n h r u pR e ta I P r o c e s se v a l u a t i o n o fi I l t e m l e d i a t ec h e m i c d e m i I l e r a l i z a t i o nf o rw a t e r c o V e r y e n h a n c e m e n ti 1 1 p r o d u c t i o n s c a l e b r 孔l i s hw a 把r d e s a l t i I l gp D 部a l i n a t i o n 2 0 1 1 2 7 2 卜3 3 6 4 5 7 H a f s iM X h a o u aA A b d e I 埘lsB e ta 1 E 胁so f d l cc h e m i c a l i n j e c t i o np o i I l t si l Ip r e 一仃e a 劬e n to nf e V e r s eo s m o s i s I p l 觚t 阳响r I t l 趾c e 阴 D e s a l i n a t i o n 2 0 0 4 1 6 7 卜3 2 0 9 2 1 6 8 许波 卓仪若 胡杰 等 M F R 0 双膜法工艺在再生水工程 中的应用 以北京经济技术开发区为例叨 安徽农业科学 2 0 0 9 3 7 1 4 3 2 4 3 3 9 国家环境保护部 水和废水监测分析方法 编委会 水和废水 监测分折方法p 田 4 版 北京 中国环境科学出版社 2 0 0 2 1 0 G 托e I l l e eLF 1 b s t aF L a w l e rDF e t a 1 T h ee 伍 c to fa m i s c a l 柚t a d d i t i o no nc a l c i u mc a r b o n a t e p r e c i p i t a t i o n t b ra s i m p l i 6 e d s y n m e t i cb r l i s hw a t e rr e v e r S eo s m o s i sc o n c e n t r a t e J w h t e r R e a r c h 2 0 O 4 4 9 2 9 5 7 2 9 6 9 1 l A n gW S m 均f e r r iA C h 饥KL e ta 1 F o u l i n g 卸dc l e 锄i n go f R 0 m e m b r a n e sf o u l e db ym i x t I l r e so fo 靴i cf o u l 飘t s s i I I I u l a t m g w a s t e w a t 盯e m u e n t 耵 J o u m a lo fM e m b r a n es c i e n c e 2 0 l l a 3 7 6 1 2 1 9 6 2 0 6 1 2 L i n YP s i I l g c rPc I I l l l i b i t i o no fc a l c i t e c r y s 诅lg r 0 V t lb y p o l y p h o s p h a t e s J W a t e rR e s e a r c h 2 0 0 5 3 9 19 4 8 3 5 4 8 4 3 1 3 刘栋良 反渗透系统中c a s 0 4 结垢和阻垢动态研究咖 上海 上海交通大学 2 0 0 8 1 4 曹路 黄慧群 张诚义 等 反渗透膜的污染及其化学清洗 J 清洗世界 2 0 0 6 2 2 8 9 1 3 1 5 A n g Ws Y i p NY n m f 耐A e t a 1 C h 锄i c a lc l e 柚i n go f R O m e m b r a n e sf o l l l e d b yw 私t e w a t e re f n u e m A c h i e v m gh i g h e r e m c i e n c yw 曲d u a l s t 印c l e 姐i r l g J J o u m a l o fM e m b 啪e S c i c e 2 0 1 l b 3 8 2 1 2 1 0 0 一1 0 6 作者简介 汤芳 9 8 9 女 内蒙古通辽人 清华大学硕士研究生 主要研究方向为污水再生处理理论与技术研究 发表论文l 篇 人类活动致非洲企鹅数锐减 数量只有8 0 年前的2 5 南非水利与环境事务部发布的最新报告显示 由于受人类活动干扰 非洲企鹅数量正急剧下降 国际自然保护联 盟已将非洲企鹅列为濒危物种 非洲企鹅又名南非斑点环企鹅 主要居住在非洲西南海域的岛屿上 报告说 上世纪2 0 年代 生活在非洲各国的非洲企鹅共有1 0 0 多万对 其中多数在南非 但到了上世纪5 0 年代 这 一数字下降到1 4 7 万对 到2 0 0 9 年 已锐减至2 5 万对 也就是说 目前的数量只有8 0 年前的2 5 而这一下降状况还 在持续中 报告还说 造成非洲企鹅数量锐减的原因主要包括人类大量掠取企鹅产下的蛋 对企鹅栖息环境的破坏以及海 水污染等 报告提出 有关当局如果不采取强有力的保护措施 非洲企鹅或许会在不久的将来彻底消失 摘自 中国环境报 2 0 1 2 0 8 2 8 万方数据 污水再生处理微滤 反渗透工艺药剂使用及费用分析污水再生处理微滤 反渗透工艺药剂使用及费用分析 作者 汤芳 孙迎雪 石晔 李旭 胡洪营 TANG Fang SUN Ying xue SHI Ye LI Xu HU Hong ying 作者单位 汤芳 TANG Fang 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室 北京 100084 孙迎雪 SUN Ying xue 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室 北京100084 北京工商大学化学与环境工程学院 北京100045 石晔 李旭 SHI Ye LI Xu 北京博大水务 有限公司 北京 100176 胡洪营 HU Hong ying 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室 北京100084 清华大学深圳研究生院 国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室 广东深圳518055 刊名 中国环境科学 英文刊名 China Environmental Science 年 卷 期 2012 32 9 被引用次数 1次 参考文献 15条 参考文献 15条 1