DTRO工艺在垃圾焚烧发电厂渗滤液膜过滤浓缩液减量化处理中的应用

为保证处理后出水达到冷却塔回用水标准,垃圾焚烧发电厂渗滤液的深度处理一般采用NF+RO、DTRO等膜处理工艺,这不可避免地产生膜浓缩液。膜浓缩液产量较大,约为渗滤液处理量的30%～40%,具有高COD_(Cr)、高盐分、可生化性极差等特点,是目前国内外污水处理界公认的难题。近年兴起采用碟式反渗透(DTRO)膜对膜浓缩液进行减量化处理,以减轻膜浓缩在厂内消纳的压力。本文介绍了DTRO工艺在膜浓缩液的减量化处理中的应用情况:DTRO工艺能减少65%膜浓缩液的量,并且产水水质能达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)中敞开式循环冷却水系统补充水标准(循环冷却水系统换热器为非铜质)。     

渤海常规稠油油田生产污水膜处理试验

采用国产陶瓷功能超滤膜对渤海某常规稠油油田生产污水进行处理,考察了膜的处理性能、化学药剂的影响、膜的长周期运行稳定性和清洗效果。结果表明,陶瓷功能超滤膜对平台污水处理系统化学药剂具有很好的适应性,同时具有很好的抗污染性能和长周期稳定运行能力。采用2步清洗法清洗膜,可以使膜通量恢复到初始值的99%以上。陶瓷功能超滤膜产水水质始终满足低渗油层注水水质A1级标准。     

STRO膜处理焦化废水膜浓缩液的中试研究

焦化废水是一种典型的难降解有机废水,目前普遍采用的处理方法为生化处理+纳滤+反渗透工艺,处理过程中膜工艺会产生反渗透浓缩液。为达到节能减排及水污染物排放标准的要求,相关企业需完善废水处理工艺,采取减量化手段。焦化废水浓缩液的减量化是目前国内研究的重要课题之一。采用STRO膜工艺,对焦化废水浓缩液进行减量化处理中试研究,考察最佳浓缩比、STRO膜稳定运行情况以及膜通量恢复情况。试验结果表明,STRO膜工艺对反渗透浓缩液的最佳水回收率为55%左右,对进水COD_(Cr)的去除率达到97.0%,NH_3-N去除率为97.3%,TDS去除率为98.7%。经化学清洗工序后,STRO膜的运行通量表现出良好的恢复性能。试验结果可为STRO膜工艺的工业化应用提供技术与数据支撑。     

基于膜蒸馏技术的PTFE中空纤维膜处理印染反渗透浓水

通过调节挤出头的尺寸和拉伸倍数,制备出4种不同壁厚和孔径的聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜。采用真空膜蒸馏(VMD)技术处理印染反渗透(RO)浓水,研究了壁厚和孔径、料液温度、浓缩倍数等对处理效果的影响;并进行了连续运行20 d测试。结果表明,减小膜丝壁厚、增加膜孔径和料液温度均可增加产水通量,浓缩倍数增加会降低产水通量;产水通量随工作时间的延长而减小,膜丝经HCl水溶液清洗后,产水通量能恢复至初始通量的95%以上;产水TDS、COD和色度的去除率均保持在95%以上。     

振动膜和碟管膜联合处理高浓度废乳化液

利用振动超滤膜和碟管反渗透膜联合处理高浓度废乳化液,通过连续中试试验,考察了其对废乳化液中COD的去除效果和处理过程中膜通量的变化。结果表明,在85%的回收率条件下,振动膜对废乳化液COD的去除率为56%～75%。振动膜出水经碟管膜二级处理后,产水COD30 mg/L,达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ类水质标准,产水回收率为72%。处理过程中,振动膜和碟管膜的膜通量随着运行时间的延长呈缓慢下降趋势。经化学清洗剂和清水清洗后,膜通量可得到90%的恢复。     

MBR污水处理工艺长期运行中的膜强化清洗方式

基于上海城镇污水处理厂AAO-MBR膜工艺长期运行中膜不可逆污染严重、离线化学清洗难以恢复理想通量的问题,对其清洗方式进行改进。在原清洗方式的基础上增加草酸二次清洗,探究污染膜产水能力恢复情况,并通过中试试验进行验证。结果表明：膜清洗方式改进后,离线清洗对膜污染物的去除更加彻底,清水通量可恢复至新膜的95.1%,较原清洗方式提高了27.2%。在相同通量下中试运行24 d后,膜运行压力比原清洗方式低18.2 kPa,膜污染速率明显减慢。研究通过改进MBR长期运行平板膜的污染物清洗方法,为今后MBR污水厂膜清洗提供参考,具有较好的工程指导意义。     

纳滤膜分离皂素水解原液的试验研究

将纳滤膜用于皂素行业水解原液的处理中,原水经纳滤膜分离后,渗透液作为生产用酸回用,其浓缩液经脱盐精制后作为工业碳源使用.选用一种耐酸型纳滤膜,并通过试验确定了最佳浓缩比、脱盐方式,同时考察了纳滤膜的分离效果.结果表明,耐酸型纳滤膜能够有效地从原水中分离出盐酸,最佳浓缩比为2.25,脱酸后的浓缩液通过加RO产水稀释两次可以较好地脱除氯离子.还原糖回收率为64%,盐酸回收率为40%,浓缩液中氯离子的脱除率为38%,通过清洗可使膜通量恢复.     

膜组合工艺处理含铁填埋场渗滤液及膜污染分析

在某含铁渗滤液卷管式反渗透（STRO）应急减量项目运行期间，膜组件流道内生成不明胶状物，造成了严重的膜污染。通过胶状物酸溶分析及膜酸洗水水质分析，发现该胶状物的生成与水质中的高含铁量相关，同时对膜片的扫描电镜分析进一步证实了膜面发生的污染为有机物-铁的复合污染。根据该污染机理对渗滤液开展浸没式微滤及PAC混凝沉淀预处理中试验证实验。实验结果可得，浸没式微滤对原水总铁的去除率约为50%，然而STRO系统在70%回收率下处理微滤产水的污染周期仅为60 h，换用碟管式反渗透（DTRO）后可将污染周期延长至120 h；采用1 500 mg/L PAC加药量的混凝沉淀工艺对总铁有80%的去除率，且混凝产水对后端STRO污染趋势显著降低，STRO在70%回收率下污染周期大于200 h，并在提高膜回收率至75%后STRO污染周期依然超过120 h。综合分析可得STRO、DTRO对浓水侧浓水的铁耐受质量浓度分别为8、16 mg/L左右。现场可根据实际需求采用浸没式微滤+DTRO或PAC混凝沉淀+STRO的组合工艺，保证整体工艺的稳定运行。     

阻垢剂对海水淡化膜蒸馏试验的影响

采用直接接触式膜蒸馏技术进行海水淡化试验研究。在海水温度为55℃,循环水温度为20℃的条件下,考察了不同阻垢剂用量对膜蒸馏海水淡化的影响、工艺连续运行过程中膜通量和产水电导率随时间的变化情况,确定了膜蒸馏过程稳定运行的最优浓缩倍率。结果表明,阻垢剂的加入可明显提高淡水的产水率,产水率可达到85%以上,减少了高盐度海水浓缩液的排放,膜通量稳定,产水水质好,其电导率不超过10μS/cm,膜蒸馏海水淡化具有一定的技术可行性和可操作性。     

碟管式反渗透膜的污染防治及清洗

膜污染及其防治是影响膜系统运行效果的重要因素。碟管式反渗透(DTRO)膜污染是在工程应用中最大的问题之一,及时的化学清洗可有效地恢复DTRO膜的性能、延长其使用寿命。本文对DTRO膜污染及其清洗方法进行了综述,主要内容包括DTRO膜污染物的种类,污染物形成的原因,以及清洗时机、清洗方法的选取,清洗的主要条件。     

双膜法深度处理油田采出水的现场试验研究

基于油田注汽锅炉给水的要求,利用商品膜组件,进行了(超滤+纳滤)双膜法深度处理油田采出水的现场试验研究.结果表明,超滤预处理效果良好,出水油的质量浓度小于0.06 mg·L~(-1),SDI_(15)小于4.0,满足了纳滤膜进水要求.氢氧化钠+十二烷基磺酸钠(SDS)复合清洗剂对超滤膜污染表现出较好的清洗效果,纯水通量恢复系数高达92%.在较高的回收率下,纳滤对硬度、总溶解固体(TDS)、SS、和COD仍保持高截留率,且保持了稳定的产水通量,系统出水水质达到油田注汽锅炉进水水质指标.(超滤+纳滤)双膜工艺在长期运行过程中,产水通量及水质表现出较高的稳定性.     

海水淡化超滤预处理工艺研究

为探究超滤膜在海水淡化预处理工艺中的性能,进行了为期160天的中试试验。试验对超滤膜组件在技术可行性、系统压力运行稳定性、运行经济性及膜清洗通量恢复率方面做了探索。实验结果表明,在技术可行性方面,其产水浊度0.1NTU,产水SDI_(15)稳定在2±0.3之间;在运行压力稳定性方面,运行压力在0.050—0.065MPa之间稳定;在运行经济性方面,吨水能耗稳定在0.05kwh/m~3,药耗低;清洗后膜通量可回复到95%以上。以上艮好地满足了超滤+反渗透海水淡化工程设计的要求。     

Fenton-活性炭耦合陶瓷膜工艺深度处理电镀废水研究

为实现电镀废水的深度处理及回用，本文探究了芬顿（Fenton）-活性炭耦合陶瓷膜工艺处理电镀废水生化出水的最佳反应条件，处理效果，运行稳定性，膜污染规律与膜清洗效果。结果表明，当活性炭投加量为40 g/L、换炭量为4%/d、膜通量设置为70 L/（m2·h）时，耦合工艺深度处理效果优异，经30 d运行，出水COD、TOC和浊度分别为14 mg/L、4.5 mg/L和0.04 NTU，去除率均可达到80%以上，满足《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T 19923-2005）标准。活性炭可吸附水中的污染物，增强该工艺对COD的去除效果，还可以有效减缓膜污染，延长膜的运行周期。被污染后的膜，依次经物理清洗和次氯酸钠清洗后，膜通量可恢复至原来的94%。Fenton-活性炭耦合陶瓷膜工艺处理电镀废水生化出水效果优异，具有长期运行稳定性，可作为深度处理工艺，实现电镀废水的深度处理及回用。     

硅铝粉体陶瓷膜分离过程分析及膜清洗方法探讨

分析了陶瓷膜分离低浓度硅铝粉体母液的过程,并探讨了膜清洗方法。多批次小试实验结果表明,物料浓缩10倍时,膜通量在300L/m2h左右且保持稳定,浓缩液中硅铝粉体浓度相应提高10倍左右。膜清洗首先考虑使用高温碱溶液或常温酸溶液,但单独的高温碱或酸并不能恢复膜通量,需两者组合清洗才能使膜通量恢复,酸碱的使用顺序不影响洗膜效果。由于常温下物料本身呈强碱性,因此常温碱对膜清洗没有效果。大批量实验结果表明,浓缩40倍后,膜通量虽有下降,但仍保持较好过滤性能。膜清洗后膜通量恢复,浓缩液中硅铝粉体含量符合要求,保证了实际工程的可行性。浓缩液循环实验表明,高浓度条件下长时间过滤,陶瓷膜仍然保持良好过滤性能。膜清洗后仍可恢复膜通量,保证了陶瓷膜使用寿命。     

超滤系统工程清洗方法研究与运行优化

针对工程中遇到超滤膜污堵、严重影响运行的问题,通过拆膜并结合实际水质条件初步分析污染物,并根据污染物特性对比分析了多组清洗方法。研究对比了酸洗种类、碱洗浓度、碱洗时间、碱洗曝气对超滤清洗效果的影响,并以清洗后膜通量保持率、清洗后运行周期压差增长速率、清洗时间为清洗效果评价指标。结果表明,40 000 mg/L NaOH+4 000 mg/L NaClO碱洗4 h+碱洗曝气+1.5%柠檬酸酸洗的清洗方案更适合工程清洗,清洗后超滤标准化膜通量恢复至99%,清洗后保持率较常规清洗方法提高了近30%。工程实施后,超滤系统供水量由20 000 m³/d水平提升至25 000 m³/d水平,提高了25%,且每天保留了近5 h闲置时间,可为运行维护提供时间保障,需要时可进一步增大产水量,有效确保生产。     

超滤一体化装置处理闽江高含藻原水的效果

考察了集混凝—斜管沉淀—超滤于一体的装置在高藻水期对闽江水的净水效果。结果表明超滤一体化装置出水浊度小于0.1 NTU,浊度去除率达到99%以上;出水CODMn均值为1.40 mg/L,出水UV254为0.024 cm-1,CODMn和UV254去除率分别为57.3%和50.1%;出水细菌含量低于《生活饮用水标准》(GB 5749—2006)的限值,细菌去除率大于99%。超滤组合工艺对藻类处理效果优于水厂工艺,藻类总去除率为99.3%。当膜通量下降时,缩短过滤时间、延长反冲洗时间可以使膜通量恢复;当超滤膜出现不可逆污染时,通过CIP清洗恢复膜过滤性能。在高藻水期,水温对膜通量和TMP影响较小,在保证出水水质的前提下,较大的膜通量运行更节能。     

微絮凝纤维球过滤-超滤-纳滤组合工艺处理宾馆洗浴废水

以自主研制的涤纶高弹丝纤维球为滤料,提出了微絮凝纤维球过滤-超滤-纳滤组合工艺处理综合回用洗浴废水的方法.试验结果表明,超滤出水可以回用至宾馆厕所冲洗、绿化等环节,纳滤出水可以回用至宾馆洗衣和洗浴等水质要求较高环节,同时研究发现,膜组件经复合清洗剂清洗后,水通量恢复率可达到99%以上.     

舰船冷却海水真空膜蒸馏淡化实验研究

采用 NACE膜设计舰船冷却海水真空膜蒸馏淡化工艺流程,实验考察海水温度、海水流量、渗透侧真空度对产水通量的影响,通过连续运行实验考察膜通量的变化,并采取多种清洗方法比较膜通量的恢复情况。结果表明：舰船冷却水真空膜蒸馏海水淡化的产水通量受海水温度、海水流量、渗透侧真空度影响显著,适宜操作条件为进料海水温度 70～80 ℃,海水流量 35～40 L/min,真空度 0.08～0.09 MPa。膜通量下降时采用 0.5 mol/L 稀盐酸清洗,通量能恢复98.8%。当海水流量40 L/min,水温80 ℃,真空度0.09 MPa时,膜通量达到18 L/（m²·h）。     

页岩气压裂返排液真空多效膜蒸馏脱盐处理与现场试验

开展了使用真空多效膜蒸馏处理页岩气压裂返排液的现场试验研究，考察了处理前后原水、浓缩液、淡水产水的TDS、COD、氯化物等11项指标的变化情况及进水含盐量变化对膜蒸馏处理的影响，运行过程中对装置进行30 d的热端及冷端压力监测。结果表明，膜蒸馏具有较好的离子及有机物截留效果，运行较为稳定，随着试验进程推进，膜与物料接触侧发生结垢现象，由于其耐酸碱的特性，经过化学清洗，热端及冷端压力差得以有效恢复。优化运行参数，收水率最高达87.8%,浓缩液最高含盐量可达到29%。装置处理后的淡水水质较好，出水COD、氯化物浓度分别为5、102 mg/L,满足外排标准中对应指标的要求。     

ZrO2-聚砜复合膜在中水处理中的应用研究

膜分离技术是进行中水回用的有效方法之一,但膜容易被污染,造成通量下降.报道了自制的耐污染ZrO2-聚砜复合膜和聚砜膜在中水处理中的应用情况.研究了操作压力、水温、操作时间和膜清洗对水通量的影响;对产水水质进行了测试.结果表明:该复合膜的水通量随着操作压力的提高而增大,在相同操作压力下,复合膜的水通量要高于聚砜膜的水通量;复合膜在操作24 h后水通量仍可保持在较高水平;随着水温的升高,复合膜的水通量逐渐加大:适当的清洗工艺可以使复合膜具有较长的使用寿命;其产水水质达到了生活杂用水的水质标准(CJ 25.1-1989).