西源污水厂电吸附除盐中试总结

1、西源污水深度处理回用电吸附除盐中试总结常州市环保科技开发推广中心常州西源污水处理有限公司常州爱思特净化设备有限公司2009年4月参加中试单位和人员常州市环保科技开发推广中心 周立万 胡文伟常州西源污水处理有限公司 周伟忠谈可明常州爱思特净化设备有限公司 施志平郭一敏1. 中试目的利用电吸附除盐系统及其附属设备对 西源污水处理有限公司印染废水 进行处理，验证其对盐类的去除效果。要求除盐率6090%，产水率60%，从而证明该技术用于该类水质的可行性和技术优势。电吸附系统进水水质见表1项目名称单位原水电导率S/cm60009000氯化物（Cl）mg/L1800总碱度（以CaCO3计）mg/L150总

2、硬度（以CaCO3计）mg/L200CODcrmg/L802中试条件本次中试地点在 西源污水处理有限公司 。主要设备如下：电吸附除盐系统1套 规模500l/h 原水预处理系统1套 规模500l/h占地面积：60m2 用电负荷：10kW/380V3除盐原理电吸附除盐的基本思想就是通过施加通过外加电压形成静电场，强制离子向带有相反电荷的电极处移动，对双电层的充放电进行控制，改变双电层处的离子浓度，并使之不同于本体浓度，从而实现对水溶液的离子去除。双电层的厚度只有110nm，却能吸引大量的离子，并储存一定的能量。一旦除去电场，吸引的离子被释放到本体溶液中，溶液中的浓度升高，通过这一过程实现电极材料的

3、再生，其原理如图1所示。电极材料（负极）电极材料（正极）进水出水图1 电吸附除盐原理4中试工艺流程工艺流程一：原水预处理电吸附脱盐系统净水 考察在预处理情况下,电吸附系统的除盐效果 。（在实际试验过程中，因为预处理产水流量小于电吸附要求进水流量，在采用该工艺流程时，仍然会加入一定量的没有经过预处理的原水）流程二：原水电吸附脱盐系统净水 考察在没有预处理情况下，电吸附系统的除盐效果。本次中试采用以上两种工艺流程电吸附工艺流程如图2所示，工艺流程分为三个步骤：工作流程，再生流程和排污流程：图2 电吸附除盐工艺流程图工作流程：预处理的水被贮藏在原水池中，通过提升泵打入电吸附除盐系统，水被送入电吸附（

4、EST）模块。水中离子被吸附，水质被净化。再生流程：就是模块的反冲洗过程，用原水冲洗短接静置的模块，使电极再生。反冲洗后的水被送入中间水池，进入中水池的水留待下一个周期排污用。排污过程：排污过程其本质和再生一样，是模块的一个反冲洗程序，但水源有区别，排污过程用的是中间水池的水，即再生之后的浓水，这是一个有效的节水过程，因为经过再生之后的浓水水尚未达到饱和，所以用再生后产生的浓水再次冲洗模块，就节省了冲洗过程中的用水量，提高了产水率。5.数据采集与分析 试验系统稳定运行后，每天取样1次，共16次，由常州环保科技开发推广中心和常州环境检测中心进行水质分析。检测pH值、电导率、CODCr、NH3-N

5、、TP、色度、总氮、铁、总硬度、锰等指标，取样后次日提出正规水质分析报告6.中试时间本次中试电吸附系统设备安装5天，试运行2天，从3月30日起正式运行，至4月14日正式结束，共正式运行16天。其中3月30日至3月31日试验，采用工艺流程二，即原水不经预处理，直接用电吸附试验系统处理；4月1日以后试验，均采用工艺流程一，4月1日至4月10日试验，目标产水电导率500S/cm;4月11日至4月12日，目标产水电导率1000S/cm；4月13日至4月14日，目标产水电导率1500S/cm。7.中试结果7.1电导率去除效果水的电导率与其所含的无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们的浓度较低时，电导率随浓

6、度的增大而增大，因此常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。本试验对电导的去除效果如图3所示。图3 试验日平均电导率去除效果原水平均电导率为7255.6S/cm，原水最大电导率为9090S/cm，最小电导率为6397S/cm。从实际检测数据看，预处理部分对电导率有一定的去除效果，平均去除率为3.9%。在目标产水电导率500S/cm的试验过程中，电吸附工艺对电导率的平均去除率为93.3%，产水平均电导率为474.2S/cm。在目标产水电导率1000S/cm的试验过程中，电吸附工艺对电导率的平均去除率为88.4%，产水平均电导率为891.5S/cm。在目标产水电导率1500S/cm的试验过程中，电吸附

7、工艺对电导率的平均去除率为82.0%，产水平均电导率为1399.5S/cm。试验产水电导率符合要求，且产水电导率稳定。未经预处理的原水直接经电吸附试验系统处理，对产水水质基本无影响。7.2能耗表2 试验每天平均吨水能耗时间3.303.314.014.024.034.044.054.064.074.084.094.104.114.124.134.14吨水能耗Kwh2.972.752.862.662.913.102.863.013.223.353.313.262.492.641.862.31在目标产水电导率500S/cm的试验过程中，平均吨水能耗为3.02kWh/t；在目标产水电导率1000S/c

8、m的试验过程中，平均吨水能耗为2.57kWh/t；在目标产水电导率1500S/cm的试验过程中，平均吨水能耗为2.09kWh/t。7.3得水率试验共进水50000L,产水32000L，总得水率为64%，平均产水500L/时。得水率符合要求。7.4 COD、总氮、总磷、铁、锰、总硬度、色度等去除效果（见下表） 常州西源污水深度处理中试数据汇总 单位：mg/l日期水种CODNH3NTPPH色度电导率us/cm总硬度阴离子表面活性剂总氮铁锰3.30原水530.3590.2477.28166712预处理出水产品水150.2160.0646.642463浓排水740,3930.2467.02213420

9、3.31原水400.5180.1637.47166523预处理出水130.080.7368.5746409产品水130.1140.3646.494486浓排水610.1820.4327.344129004.1原水940.5300.0867.21166507预处理出水产品水100.1310.2347.184471浓排水370.3130.1457.594134004.2原水400.5360.2567.53166379预处理出水产品水80.1080.2026.814447浓排水540.2510.1897.574125804.3原水470.4500.1337.44166540预处理出水产品水130.1

10、940.1226.754461浓排水4.4原水400.3870.1347.13166941预处理出水产品水130.1080.0976.834496浓排水4.5原水440.4170.1397.28166590预处理出水230.4100.3168.05166480产品水100.2160.1246.884477浓排水4.6原水470.2330.5607.08166711预处理出水产品水300.1990.4148.958469浓排水4.7原水430.4960.1127.09167125预处理出水340.5180.2567.76326975产品水200.3250.1937.334512浓排水330.50

11、70.2567.268156504.8原水400.4560.2087.121679031630.1078.700.9280.603预处理出水产品水170.1020.1607.14448731.90.05L4.020.0790.01L浓排水400.2960.1267.298169804.9原水730.4610.1277.11167621预处理出水200.5700.0787.45327235产品水130.1820.1067.278439浓排水4.10原水500.3820.1157.09167810预处理出水400.6840.1027.51327397产品水130.0970.0937.274482浓

12、排水4.11原水730.5530.1367.081690301770.13860.11.380.576预处理出水产品水200.1880.0737.26886145.80.05L1.270.0440.01L浓排水4.12原水400.6320.1516.95167010预处理出水270.9460.1487.52326655产品水200.1310.0777.268922浓排水4.13原水430.5580.0926.943275801840.13314.10.7850.703预处理出水产品水200.2220.0767.438139657.80.05L0.970.0780.013浓排水4.14原水470.5300.1457.01329090预处理出水产品水100.1250.1017.5881403浓排水注： 1. 3月30日4月10日按出水电导率500us/cm进行中试；4月11日4月12日按出水电导率1000us/cm进行中试；4月13日4月14日按出水电导率1500us/cm进行中试。2. 4月8日、4月11日、4月13日送市环境检测中心检测原水和产水的总硬度、阴离子表面活性剂、总氮、铁、锰等项目指标。 8结论本试验采用常州爱思特净化设备有限公司的电吸附除盐设备系统和为其选配的预处理系统来对西源污水处理有限公司总排放口对高含盐废水进行深度除盐试