双膜法工艺在中水回用中的应用

双膜法工艺在中水回用中的应用

0企业发展的瓶颈制约企业发展由于经济发展和人口的增加，水资源短缺已成为制约公司发展的主要因素。水资源匮乏已成为制约公司发展的主要因素。中水回用是指将城市居民的生活用水进行集中，利用生物化学和物理化学手段进行提纯、净化等处理，实现水源的重复使用1回收过程包括自来水回用中水回用装置采用符合GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准的污水作为原水，工程总处理规模约1.2×101.1预处理部分中水回用装置的预处理部分由生化、混凝和气浮过滤等处理单元组成。生化处理单元采用淹没式固定床生物反应池，主要用于NH1.2超滤系统超滤系统采用内压式多孔纤维超滤膜，设计过滤通量为60～140L/m1.3电厂一级除盐水系统反渗透系统采用二级串联组合方式，二级反渗透对一级反渗透产水作进一步处理，以提高产水水质达到电厂一级除盐水标准。一级反渗透浓水排放至炼油厂污水处理场，二级反渗透浓水返回至超滤产水池。一级反渗透选用宽通道抗污染聚酰胺卷式反渗透膜，一级反渗透设计回收率为77%;二级反渗透采用通量大脱盐率高的聚酰胺卷式反渗透膜，二级反渗透设计回收率为83%。每根膜件有效面积为40m1.4真空脱气系统真空脱气系统为后处理部分，主要去除水中O2运营并操作2.1超滤系统2.1.1超滤出水sdiSDI(淤泥密度指数)是反渗透系统最重要的进水指标之一，超滤为反渗透的屏障，确保反渗透进水SDI合格。中水回用装置自投运以来，超滤出水SDI平均1.0左右，超滤出水SDI变化情况见图2。由图2可看出，随着时间的推移，后期超滤出水SDI升高且波动较大，分析原因主要是与膜系统预处理运行有关，预处理运行差，超滤进水浊度大，则出水SDI也随之升高。从总体上看，超滤出水SDI小于3，能够有效防止反渗透膜污堵和细菌污染等。2.1.2超滤压差变化规律中水回用超滤系统允许最大压差为0.08MPa，压差过高可造成超滤进水压力上升，产水量下降，化学清洗频繁，超滤压差变化趋势见图3。由图3可看出，在运行过程中超滤透膜压差出现显著升高情况，但通过在线加药反洗可使压差下降，说明通过反冲洗、加NaClO反冲洗和加HCl反冲洗等清洗，可有效避免污垢的形成和微生物的滋生，防止超滤上升。2.1.3超滤过滤过程中，过滤量随压力的变化情况会引起比超滤产水量与操作压力、进水温度、浊度等因素有关。运行试验表明，超滤在低压时产水量随压力升高而增加，但当操作压力超过0.3MPa时，即使压力再升高，其产水量的增加也不大，分析原因主要是由于高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致，超滤产水量变化情况见图4。由图4可看出，当进水压力为0.2MPa时产水量约130m2.2渗透系统2.2.1清洁度的影响反渗透产水量的影响因素较多，进水温度、操作压力和膜的清洁度都能对反渗透产水量造成影响。试验表明，温度15～30℃范围内，温度每升高1℃，膜的透水能力增加2.7%～3.5%由图5可看出，一级反渗透产水量为240m2.2.2反渗透回收率反渗透回收率变化情况见图6。由图6可看出，装置运行初期一级反渗透回收率在78%左右，二级反渗透回收率在85%左右，反渗透回收率较高。回收率过高可导致反渗透浓差极化，使反渗透膜压差升高，加速膜污染现象的发生，造成膜性能下降，缩短反渗透使用寿命。从后期运行看，一级反渗透回收率控制在75%，二级反渗透回收率控制在80%较为合理。2.2.3产水电导率调整反渗透产水电导率情况见图7。由图7可看出，二级反渗透产水电导率在10μs/cm左右，一级反渗透产水电导率在20μs/cm左右。按设计要求，二级反渗透产水电导率应小于10μs/cm。由初期中水回用装置运行结果看，二级反渗透产水电导率偏大，这与进水含盐量、回收率的控制和操作压力等有关。进水含盐量大，则产水电导率高;加大操作压力，反渗透膜被压实，可减小溶质透过率，但会对膜造成影响。由后期反渗透运行结果看，二级反渗透产水电导率基本在6μs/cm左右，一级反渗透产水电导率基本在12μs/cm左右。3运行成本分析中水回用装置运行成本见表1。由表1可看出，水资源费为0.60元/t，经生化、气浮过滤处理后制成循环水补水运行成本为2.44元/t，气浮滤池产水经双膜法工艺处理制成一级除盐水运行成本为7.63元/t，该运行费用低于炼油厂化学水装置12元/t的一级除盐水制水成本，具有较好的经济效益。4预处理做好反渗透膜的工作双膜法工艺具有节省占地面积、操作简单、易实现自动控制等优点，在城市污水再生回用中具有广泛的应用前景。超滤作为反渗透的屏障，有效降低了反渗透进水SDI值，对于反渗透的长周期运行和生产稳定具有积极作用。但由于城市污水复杂多样，在运行过程需加