论文部分内容阅读
中水是不能直接排放的水资源,膜分离技术以其高效、低能耗、出水水质优良等特点在中水回用方面具有广泛应用。本文以山东新和成药业有限公司生化出水为研究对象,应用“砂滤-超滤(UF)-树脂软化-卷式反渗透(RO)-碟管式反渗透/纳滤(DTRO/NF)"为路线的全膜法工艺进行中水深度回用,在连续5个月的中试试验基础上,重点从各膜组件的分离性能、产水水质、膜污染防护及清洗等方面考察了该工艺的可行性及稳定性,优化了工艺运行参数,为工业化生产应用提供依据,并从经济角度对全膜法工艺进行了经济分析。经全膜法工艺98%的中水可实现回用,余下2%的高浓废水将进行多效蒸发进行处理。处理后的中水清澈透明,电导率和CODCr分别由5050-6760μs/cm和126.2mg/L～420.1mg/L降到147.3～282.1μs/cm和1.8～19.5mg/L,浊度、BOD、NH4-N和SS等指标去除率接近100%,回用水水质不仅达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)中的一级A标准,同时也满足《循环冷却水用再生水水质标准》(HG-T3923-2007),可用于车间回用。通过中试试验优选出聚合氯化铝(PAC)用于混凝沉淀,钠型大孔弱酸阳树脂进行除硬；发现85%的回收率和25℃的工作温度对UF膜运行较有利；而在73.7%的回收率下卷式RO运行压力仅为1.13～1.55MPa；设定三级DTS系统操作压力分别为6.5Mpa、9.5MPa和5.5MPa,产水通量及浓水产量均符合预定要求。膜清洗对于膜组件运行极为重要,通过清洗试验确立了“柠檬酸(3%)酸洗+NaClO （3000ppm)碱洗”的UF膜化学清洗方案；针对DTRO/NF膜污染特点,探索出“C555(2000ppm)杀菌+C531(2%,pH≈11.5)碱洗+HCl (pH≈2.4)酸洗”的化学清洗方案；其中UF膜清洗周期为30d左右,DTRO/NF膜清洗周期为一周。全膜法中水回用处理成本为4.36元/吨,若将回用水用作冷却水补给,这一成本仅为1.85元/吨,具有较好的经济前景。