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        2. 方案中心

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          MBR-RO組合工藝在印染廢水回用的應用

          1、簡述

                印染廢水的處理一直是我國廢水治理的重點和難點。其主要特點為有機物成分復雜、難降解物質多、色度高、水質變化大等?,F在主要采用物化處理加生化處理的方法對其進行處理,但普遍存在著出水COD偏高,脫色效率不高等問題。經此處理后的廢水只能達標排放,而不能作為工藝回用水。
           

                MBR-RO雙膜法工藝用于市政廢水回收和工業廢水回用在國內外已有相應的報道并應用于實際工程。MBR工藝可將大部分污染物的濃度降低到可接受的范圍;RO可進一步提高出水水質,脫除大部分的鹽離子,以滿足生產工藝用水水質要求。

                江蘇盛虹集團是吳江市最大的印染企業,產生的印染廢水經生化處理后二沉池出水COD、色度較高,不能滿足回用水要求。為此,盛虹集團經過考察,采用威士邦膜科技有限公司開發的浸沒式超濾(MBR)+反滲透工藝對二沉池出水進行深度處理,實現印染廢水的循環回用,減少自來水取水量。

          2、工程部分
           

          2.1 水量水質

                以二沉池出水作為MBR 進水,二沉池出水水量為10000m3/d,二沉池出水水質如表1 所示,經深度處理后的出水水質達到回用水質要求,見表2。

           

          2.2 廢水處理工藝

                廢水回用的要求是回用水水質穩定、設備操作方便靈活、處理成本低。傳統的印染廢水深度處理工藝存在工藝流程長、運行成本較高,出水水質不穩定等缺點。

                為此,威士邦膜科技有限公司在大量小試和現場中試的基礎上,采用浸沒式超濾MBR+RO雙膜法回用處理工藝。該工藝主要由浸沒式超濾和RO兩部分組成。

          2.2.1工藝流程

                盛虹集團印染廢水回用處理工藝流程如下:

                二沉池出水→MBR→RO→回用。

                MBR集傳統RO預處理混凝、砂濾、碳濾和超濾于一體,縮短工藝流程,減少占地面積,節省藥劑費和電費;RO采取單段、大流量設計,系統回收率可達80%。

          2.2.2工藝特點

                該工藝具有以下特點:①與傳統MBR相比,污泥負荷低,其MLSS在1000mg/L~2000mg/L之間,這樣能提高單位膜面積產水量,減少工程投資;②系統運行效率高,能耗低;③比傳統柱式超濾易清洗,MBR采用外壓式過濾,可及時進行在線或離線清洗;④RO采用短流程大流量設計,能有效抵抗污染,延長清洗時間;⑤系統流程短占地面積??;⑥系統自動化程度高,操作簡單、管理方便、運行成本低。

          2.2.3主要設備設計參數

                2.2.3.1 MBR系統:主要由膜組件、膜機架、抽吸泵和鼓風機、PLC自控系統以及相應清洗加藥系統組成。膜組件型號為SMF-1010,膜面積10m2/片,膜總數量960片;抽吸泵型號為25WZL-AD,流量105m3/h,三用一備;鼓風機型號為FSR125,風量7.25m3/min,功率7.5KW,三用一備;膜機架為不銹鋼材質,尺寸為4.0m(L)×0.68m(W)×2.0m(H)。

                2.2.3.2 RO系統:主要由RO膜元件、多級離心泵2臺、立式泵2臺、加藥系統、精密過濾器和PLC自控系統等組成。膜元件型號為VS8040,288支;多級離心泵型號為CDL85-60,功率45KW;立式離心泵型號為IHG150-315,功率30KW。

          3、工程運行結果與討論

                對工藝各段出水檢測結果表明:MBR-RO組合工藝對二沉池出水具有優良的處理效果,MBR能降低大部分污染物的濃度,RO進一步提高出水水質尤其是除鹽、脫色效果明顯,使出水水質符合回用水標準。

          3.1 處理效果

          3.1.1 電導率

                圖1顯示RO系統20天出水電導率值,MBR出水的平均電導率為1721.7μS/cm時,RO系統膜出水的平均電導率為24.3μS/cm,表明RO膜系統對離子有很好的截留作用。

          3.1.2 色度和濁度

                圖2、圖3分別為RO系統運行20天出水的色度和濁度的變化。由圖可見,當MBR出水的平均色度在10.3,平均濁度在0.16NTU時,RO系統出水的平均色度為1.8,平均濁度為0.1NTU。由于RO膜對色度、濁度物質有很好的去除作用,RO系統出水色度均小于2,濁度均小于0.12NTU。

           

          3.1.3 COD

                圖4顯示了RO系統對COD的去除效果,在MBR出水COD平均濃度為83.3mg/L時,RO系統出水平均COD為5.3mg/L,可以看出RO系統對COD的截留作用顯著。

           

          3.1.4 SDI

                SDI(siltdensityindex)指污染密度指數,亦稱污染指數(foulingindex,FI),通常用于表征RO過濾水中膠體和顆粒物的含量,是反映RO和NF等膜分離過程有效運行的重要指標。RO和NF對原水SDI值要求<5。圖5給出了運行期間MBR出水的SDI值變化,其SDI<4,可完全滿足RO原水的要求,保證RO滲透過程的順利進行,也說明MBR對濁度物質具有良好的去除作用。

           

          3.2出水水質

                結合RO系統出水的NH4+-N、TN、總鐵、總錳、SS以及PO43--P、TP等水質指標的截留效果,系統平均出水水質、回用水水質要求和我國《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)比較如表3所示,可以看出RO膜對水中的污染物具有很強的截留能力,絕大部分污染物已被去除,RO出水離子濃度處于很低水平,RO出水完全能滿足工廠工藝回用水水質要求。

           

          4、結論

          4.1 二沉池出水經過MBR-RO工藝處理,可進一步去除污水中的有機物和其它污染物,出水水質滿足工藝回用水要求。

          4.2 MBR工藝作為RO系統的預處理可大大縮短工藝流程,減少運行費用,出水水質滿足RO進水要求,系統已連續穩定運行8個月。

          4.3 針對印染廢水二沉池出水水質特點,采用MBR-RO工藝作為印染廢水深度處理是完全可行的。

          4.4 RO系統采用單段短流程設計能夠達到80%的回收率。

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