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反渗透膜被堵的原因及解决办法

反渗透膜被堵的原因及解决办法
反渗透膜被堵的原因及解决办法

反渗透膜被堵的原因及解决办法

一、反渗透膜污堵主要原因分析

1、系统配备预处理装置相对于原水水质及流量不合适,或在系统内未配备必要的工艺装置和工艺环节。

2、预处理装置运行不正常,即系统原有的预处理设备对原水SDI成分、浊度、胶状物等的去除能力较低,预处理效果不理想。

3、系统选择了不恰当的设备或设备材质选择不正确(泵、配管及其它)。

4、系统化学药品注入装置发生故障(酸、絮凝/助凝剂、阻垢/分散剂,还原剂及其它)。

5、设备间断运行或系统停止使用后未采取适当的保护措施。

6、运行管理人员不合理的设备操作与运用(回收率、产水量、浓缩水量、压差、清洗及其它)。

7、膜系统内长时间的难溶沉淀物堆积。

8、原水组份变化较大或水源特性发生了根本的改变。

9、反渗透膜系统已发生了相当程度的微生物污染。

二、不同污染物结垢堵膜的表现

1、碳酸盐垢

结垢后表现:标准渗透水流量下降,或是脱盐率下降。

原因:膜表面浓差极化增加。

2、铁/锰

污染后表现:标准压差升高(主要发生在装置前端的膜元件),也可能引起透水量下降。通常锰和铁会同时存在。

3、硫酸盐垢

若发生沉积,首先影响盐浓度最高的系统最后面的膜元件,表现为二段压差明显升高。需要用专用清洗剂。

4、硅

颗粒硅:污堵膜元件水流通道,导致系统压差升高。采用0.4%二氯胺对于溶解严重污染的硅垢是有效的。

胶硅:与颗粒硅相似。

溶解硅:形成硅酸盐析出,应采用二氯胺清洗。

5、悬浮物/有机物

污堵表现:透水量下降,一段压差明显升高。若给水SDI大于4或浊度大于1,有机物污染的可能性较大。

6、微生物

污堵表现:标准压差升高或标准透水量下降。可采用非氧化性杀菌剂加碱进行清洗。

7、铁细菌

污堵表现:标准压差升高。可采用EDTA钠盐加碱进行清洗。

发生下列情况时应该清洗膜了

1、标准化后的设备产水量减少了10~15%;

2、标准化后的膜系统运行压力增加了15% ;

3、标准化后的膜系统盐透过率较初始正常值增加了10~15%;

4、运行压差较初始作业时增加了15%

三、反渗透膜的清洗方法

1、负压清洗:负压清洗可以说是通过设备的真空抽吸,在反渗透膜侧面形成的压力,这样可以有效的去除膜表面以及内部的污染物;

2、反冲:反冲是利用强力的气体或者液体对膜的表面进行清洗,从而达到清理膜内部的污染物,让膜恢复干净,反冲目前是清洗反渗透膜较为常用的一种方式之1;

3、化学清洗:化学清洗的方法是使用化学清洗剂对反渗透膜进行清洗,由于是化学物有针对性的清洗同样能够有效的对膜进行清洗,这种方式也是人们常用的清洗方式之一。

反渗透膜清洗方案

反渗透膜清洗方案 1 反渗透膜元件的污染与清洗 在正常运行一段时间后,反渗透膜元件会受到给水中可能存在的悬浮物或难溶盐的污染,这些污染中最常见的是碳酸钙沉淀、硫酸钙沉淀、金属(铁、锰、铜、镍、铝等)氧化物沉淀、硅沉积物、无机或有机沉积混合物、NOM天然有机物质、合成有机物(如:阻垢剂/分散剂,阳离子聚合电解质)、微生物 (藻类、霉菌、真菌)等污染。 污染性质和污染速度取决于各种因素,如给水水质和系统回收率。通常污染是渐进发展的,如不尽早控制,污染将会在相对较短的时间内损坏膜元件。当膜元件确证已被污染,或是在长期停机之前,或是作为定期日常维护,建议对膜元件进行清洗。 当反渗透系统(或装置)出现以下症状时,需要进行化学清洗或物理冲洗: 在正常给水压力下,产水量较正常值下降10~15%; 为维持正常的产水量,经温度校正后的给水压力增加10~15%; 产水水质降低10~15%,透盐率增加10~15%; 给水压力增加10~15%; 系统各段之间压差明显增加。 保持稳定的运行参数主要是指产水流量、产水背压、回收率、温度及TDS。如果这些运行参数起伏不定,海德能公司建议检查是否有污染发生,或者在关键运行参数有变化的前提下,反渗透的实际运行是否正常。 定时监测系统整体性能是确认膜元件是否已发生污染的基本方法。污染对膜元件的影响是渐进的,并且影响的程度取决于污染的性质。表1“反渗透膜污染特征及处理方法”列出了常见的污染现象和相应处理方法。 已受污染的反渗透膜的清洗周期根据现场实际情况而定。海德能公司建议,正常的清洗周期是每3-12个月一次。 当膜元件仅仅是发生了轻度污染时,重要的是清洗膜元件。重度污染会因阻碍化学药剂深入渗透至污染层,影响清洗效果。 清洗何种污染物以及如何清洗要根据现场污染情况而进行。对于几种污染同时存在的复杂情况,清洗方法是采用低PH和高PH的清洗液交替清洗(应先低PH后高PH值清洗)。 表1 反渗透膜污染特征及处理方法

反渗透膜损坏的原因及复合膜的常见污染物和其清洗方法

反渗透膜损坏的原因及复合膜的常见污染物和其清洗方法 反渗透膜损坏的原因即反渗透膜元件的污染物在正常运行一段时间后,反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物质的污染,这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物。污染物的性质及污染速度与给水条件有关,污染是慢慢发展的,如果不在早期采取措施,污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能。只要懂得反渗透膜损坏的原因就可定期检测系统整体性能,它是确认膜元件发生污染的一个好方法,不同的污染物会对膜元件性能造成不同程度的损害。 注1:在任何情况下不要让带有游离氯的水与复合膜元件接触,如果发生这种接触,将会造成膜元件性能下降,而且再也无法恢复其性能,在管路或设备杀菌之后,应确保送往反渗透膜元件的给水中无游离氯存在。在无法确定是否有游离氯时,应通过化验来确证。应使用活性炭过滤器来吸附水中游离氯。 注2:在反渗透膜元件担保期内,建议每次反渗透膜清洗应在与我厂协商后进行,至少在第一次清洗时,我公司的现场服务人员应在现场。 注3:在清洗溶液中应避免使用阳离子表面活性剂,因为如果使用可能会造成膜元件的不可逆转的污染。反渗透膜元件的污染物在正常运行一段时间后,反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物质的污染,这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物。污染物的性质及污染速度与给水条件有关,污染是慢慢发展的,如果不在早期采取措施,污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能。定期检测系统整体性能是确认膜元件发生污染的一个好方法,不同的污染物会对膜元件性能造成不同程度的损害。表1列出了常见污染物对膜性能的影响。 污染物的去除污染物的去除可通过化学清洗和物理冲洗来实现,有时亦可通过改变运行条件来实现,作为一般的原则,当下列情形之一发生时应进行清洗。 1.标准化之后的产品水流量降至正常值的10~15%。 2.为了维持正常的产品水流量,经温度校正后的给水压力增加了10~15%。 3.产品水水质降低10~15%;盐透过率增加10~15%。 4.总进水压力增加10~15%。 5.RO各段间的压差增加明显(也许没有仪表来监测这一迹象)。 反渗透膜损坏的原因及清洗方法常见污染物和其去除方法: 碳酸钙垢在阻垢剂添加系统出现故障时或加酸系统出现故障而导致给水PH值升高,那么碳酸钙就有可能沉积出来,应尽早发现碳酸钙垢沉淀的发生,以防止生长的晶体对膜表面产生损伤,如早期发现碳酸钙垢,可以用降低给水PH至3.0~5.0之间运行1~2小时的方法去除。对沉淀时间更长的碳酸钙垢,则应采用柠檬酸清洗液进行循环清洗或浸泡过夜。 注:应确保任何清洗液的PH不要低于2.0,否则可能会对RO膜元件造成损害,特别是在温度较高时更应注意。碱洗时最高的PH不应高于11.0(短时间可达到12)。可使用氨水来提高PH,使用硫酸或盐酸来降低PH值。 硫酸钙垢清洗液2(见表2)是将硫酸钙垢从RO膜表面去除的最佳方法。 金属氧化物垢可以使用上面所述的去除碳酸钙垢的方法,很容易地去除沉积下来的氢氧化物(例如氢氧化铁)。

如何解决4040反渗透膜污染物

如何解决4040反渗透膜污染物 美国陶氏反渗透膜高消耗品,每一个变化都是非常高的消费记录。所以我们会认为反渗透膜可以使用的时间更长,从而减少改变频率?事实上,只要我们了解4040反渗透膜的污染和清洗方法我认为所有这些问题得到解决,然后由纯水机介绍反渗透膜的污染和清洗方法。 美国陶氏反渗透膜 1.反渗透设备中的主要部件美国陶氏反渗透膜的污染物 在正常运行一段时间后,美国陶氏反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物质或难溶物质的污染,这些污染物中最常见的为碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物。 污染物的性质及污染速度与给水条件有关,污染是慢慢发展的,如果不早期采取措施,污染将会在相对短的时间内损坏膜元件的性能。定期检测系统整体性能是确认膜元件发生污染的一个好方法,不同的污染物会对膜元件性能造成不同程度的损害。 2.污染物的去除

污染物的去除可通过化学清洗和物理冲洗来实现,有时亦可通过改变运行条件来实现,作为一般的原则,当下列情形之一发生时应进行清洗。 2.1在正常压力下如产品水流量降至正常值的10~15%。 2.2为了维持正常的产品水流量,经温度校正后的给水压力增加了10~15%。 2.3产品水质降低10~15%。盐透过率增加10~15%。 2.4使用压力增加10~15% 2.5RO各段间的压差增加明显(也许没有仪表来监测这一迹象)。 3.常见污染物及其去除方法: 3.1碳酸钙垢 在阻垢剂添加系统出现故障时或加酸系统出现而导致给水PH升高,那么碳酸钙就有可能沉积出来,应尽早发现碳酸钙垢沉淀的发生,以防止生长的晶体对膜表面产生损伤,如早期发现碳酸钙垢,可以用降低给水PH值至3.0~5.0之间运行1~2小时的方法去除。对沉淀时间更长的碳酸钙垢,则应采用RT-818A清洗液进行循环清洗或通宵浸泡。 应确保任何清洗液的PH值不要低于2.0,盃则可能会RO膜元件造成损害,特别是在温度较高时更应注意,最高的PH不应高于11.0。查使用氨水来提高PH,使用硫酸或盐酸来降低PH值。 3.2硫酸钙垢 RT-818B清洗剂是将硫酸钙垢从反渗透膜表面去除掉的最佳方法。 3.3金属氧化物垢 可以使用上面所述的去除碳酸钙垢的方法,很容易地去除沉积下来的氢氧化物(例如氢氧化铁)。 3.4硅垢 对于不是与金属化物或有机物共生的硅垢,一般只有通过专门的清洗方法才能将他们去除, 3.5有机沉积物 有机沉积物(例如微生物粘泥或霉斑)可以使用RT-818C清洗剂去除,为了防止再繁殖,认可的杀菌溶液在系统中循环、浸泡,一般需较长时间浸泡才能有效,如反渗透装置停用三天时,最好采用消毒处理,

反渗透膜清洗总结

反渗透膜清洗总结 近期共清洗5套反渗透设备,既有结垢非常严重,也有粘泥、有机污染物污堵严重的,也有使用3-6个月后的维护性清洗,根据不同的结垢与污堵状况确定不同的清洗侧重方向,清洗过程中改进了很多方法,也发现很多问题。 1.设备概况 设计产水(m3/h)膜数量清洗方法清洗前概况名扬化工 5 一段8支离线清洗粘泥污堵十分严 重德巨宜诚10 一、二段10支离线清洗结垢十分严重明水大化化肥60 一、二段72支在线清洗有机物污染 永鑫能源集团105 一、二段114支一段离线、二段 在线一段结垢十分严 重 山西霍州电厂2套60 一、二段168支在线清洗维护性清洗 2.清洗的确定 (1)标准化后,盐的透过率增加10%; (2)标准化后,透过液流量降低10%; (3)进水和浓水的压差较基准状况上升15%(基准状况为反渗透设备最初24~48小时的操作参数或上次清洗后的操作参数)

(4)作为日常维护,一般在正常运行3~6月后; (5)RO装置长期停用,需要对膜进行保护,在加入保护液之前,需要对膜清洗。 3. 清洗方法 (1)清洗水箱中注入反渗透产品水,将开关打到手动,打开原水泵开关,反渗透产品水从清洗箱打入压力容器中并排放几分钟。 (2)关闭原水泵,用反渗透产品水在清洗箱中配制酸性清洗液。 (3)关闭反渗透一段清洗进水阀门、反渗透一段清洗浓水回水阀门和反渗透清洗产水回水阀门,打开反渗透不合格水排放阀门、反渗透浓水排放电动阀门和反渗透浓水调节阀门。 (4)打开反渗透进水电动阀门,以低流速输送清洗液进入压力容器,如果开始的清洗废液比较脏,可以排掉,然后增大流速(即压力必须低到不会产生明显的渗透产水)并使清洗液循环30~50分钟,直到将反渗透设备冲洗干净。 将清洗水箱刷洗干净,注入反渗透产品水,对反渗透设备进行冲洗,直到将反渗透设备冲洗干净。 (5)冲洗结束后,再次配制酸性清洗液使用相同方法清洗反渗透设备二段。(6)酸性清洗结束后,将再次配制碱性清洗液,使用相同清洗方法清洗反渗透设备一段和二段。 (7)碱性清洗结束后,用异噻唑啉酮配置15mg/L浓度的杀菌剂溶液,低压循环冲洗,时间为30~60分钟。 (8)彻底冲洗干净后,化学清洗结束,启动反渗透设备,直到产品水清洁,无泡沫或无清洗剂。

反渗透膜清洗方法

反渗透膜清洗方法 清洗用物品:片碱(NaOH)盐酸(HCI)如盐酸不好买可用柠檬酸代替,但最好用盐酸。PH试纸(有条件的可用PH 计)酸碱防护服 清洗步骤: 一准备: 1.系统停止运行,将开关转至手动档; 2.检查清洗管路、阀门,保证清洗通路循环,同时关闭浓水调节阀 3.检查清洗过滤器滤芯完好,清洗泵运转正常 4.清洗箱加水(水位到水箱一半位置,水用预处理合格水,最好用反 渗透产品水) 5.启动清洗泵,检查清洗通路循环情况,排除滴漏现象 二先用碱洗: 1.启动清洗泵,将片碱放入清洗箱(注意:要少量,分批放入),控 制清洗液PH值为:12,测试清洗回水PH值,如PH值变化较大,如:9以下,则将清洗回水直接排掉(可通过浓水调节阀排掉),然后重新勾兑碱液,一直到清洗回水PH值没有太大变化时,再进行下一步。 2.循环清洗:启动清洗泵10分钟,测试清洗回水PH值有无变化,如 有变化,则继续清洗,如没变化,则停止清洗泵,10分钟后再启动清洗泵清洗10分钟,按此步骤循环清洗1-2小时,一直到PH值无变化将清洗液排放。

3.说明:为了达到最好碱洗效果,有条件的客户可将碱液加热至30℃ 左右。 三冲洗:清洗箱加水(水用预处理合格水),启动清洗泵,冲洗系统内残留碱液排放,直到出水PH值为:7 。(为了彻底将残留碱液清 除,可能要用5-8箱水) 四再用酸洗: 1.清洗箱加水(水位到水箱一半位置,水用预处理合格水) 2.启动清洗泵,将盐酸放入清洗箱(注意:要少量,分批放入),控 制清洗液PH值为:2,测试清洗回水PH值,如PH值变化较大,如:5以上,则将清洗回水直接排掉(可通过浓水调节阀排掉),然后重新勾兑酸液,一直到清洗回水PH值没有太大变化时,再进行下一步。 3.循环清洗:启动清洗泵10分钟,测试清洗回水PH值有无变化,如 有变化,则继续清洗,如没变化,则停止清洗泵,10分钟后再启动清洗泵清洗10分钟,按此步骤循环清洗1-2小时,一直到PH值无变化将清洗液排放。 五冲洗:清洗箱加水(水用预处理合格水),启动清洗泵,冲洗系统内残留酸液排放,直到出水PH值为:7 。(为了彻底将残留酸 液清除,可能要用5-8箱水)

反渗透膜污染及解决办法

反渗透膜污染及解决办法 反渗透是最精密的膜法液体分离技术。反渗透装置,在脱盐工艺中已成功运行十二年。本人总结出以下反渗透膜污染的几点原因,并提出几点主要的解决办法。 反渗透膜污染 使用反渗透膜为卷式复合结构,它由三层组成,如下图所示: (一)、反渗透膜膜性能的损坏,而造成膜污染。 1、聚酯材料增强无纺布,约120μm厚; 2、聚砜材料多孔中间支撑层,约40μm厚; 3、聚酰胺材料超薄分离层,约0.2μm厚。 根据其性能结构,如渗透膜膜性能损坏有可能有以下几点原因:1、新反渗透膜的保养不规范;2、保养符合要求下,贮存时间超出1年;3、停运状态下,反渗透膜保养不规范;4、环境温度在5℃以下;5、系统在高压状态下运行;6、关机时的操作不当。 (二)、水质变化频繁而造成膜污染。

原水水质同设计时的水质有变化,使预处理负荷加大,由于进水中含无机物、有机物、微生物、粒状物和胶体等杂质增多,因此膜污染机率增大。 (三)、清洗不及时与清洗方法不正确而造成膜污染。 在使用过程中,膜除了性能的正常衰减外,清洗不及时与清洗方法不正确也是导致膜污染严重的一个重要因素。 (四)1、没有正确投加药剂。 复合聚酰胺膜在使用中,因为聚酰胺膜耐余氯性差,在使用中没有正确投加氯等消毒剂,加上用户对微生物的预防重视不够,容易导致微生物的污染。 (五)、膜表面磨损。 膜元件被异物堵塞或膜表面受到磨损(如沙粒等) ,此种情况要用探测法探测系统内元件,找到已经损坏元件,改造预处理,更换膜元件 反渗透膜污染的现象 在反渗透操作过程中,由于膜的选择透过性,使得某些溶质在膜面附近发生积聚,从而发生膜污堵现象。常见的污堵征兆有以下几种:一种是生物污堵(症状逐渐出现)有机沉积物主要是活

处理垃圾渗滤液的反渗透膜污染研究

处理垃圾渗滤液的反渗透膜污染研究 摘要膜污染及其防治是影响膜系统运行效果的重要因素。本研究选取工程中运行一年多的处理垃圾渗滤液的碟管式反渗透膜, 经研究判断, 污染絮体的主要成分是有机物, 并含有Al、Si等的胶体物质以及Fe和Ca的化合物。通过化学清洗来验证对污染层结构的判断, 先碱洗后酸洗的清洗效果远远好于先酸洗后碱洗, 有机物在污染层形成过程中起主要作用, 减少渗滤液中的有机物质, 将会大大减轻膜污染的发生。 关键词反渗透膜垃圾渗滤液膜污染化学清洗 膜的污染是指与膜接触的料液中的微粒、胶体粒子或溶质大分子与膜存在物理、化学或机械作用,而发生膜面或膜孔内吸附、沉积,造成膜孔径变小或堵塞,使膜产生通量降低及分离特性变差的现象[1]。料液与膜一旦接触,膜污染即开始,即溶质与膜之间相互作用,开始改变膜的特性,使膜本身发生劣化[2,3]。 膜污染的形成过程非常复杂, 因进水组成成分、膜材质、运行方式等因素而具有不同的特点, 必须有针对性进行分析研究。膜污染主要包括无机污染(结垢)、有机污染、微生物污染及胶体污染[ 4 ~ 8] 。不同类型的污染常常同时发生, 并相互影响, 引起系统脱盐率下降、产水量降低、工作压力提高、压差上升等问题, 并且需要经常化学清洗, 从而引起膜性能下降, 缩短膜的使用寿命。在系统设计及运行过程中, 需采取相应的措施防止或减缓膜污染的发生。 1 试验材料与方法 1.1 试验准备 为了有效分析碟管式反渗透膜(disc-tubereverseosmosis,DTRO)系统处理国内垃圾渗滤液的运行过程中, 膜污染的结构特点及组成成分, 利用电镜扫描与X射线能谱分析(SEM-EDX)技术联合进行膜污染层形态及无机污染分析, 利用傅里叶红外光谱分析(FT-IR)技术进行膜污染层中有机物的分析。 研究采用的膜是在长生桥垃圾渗滤液DTRO处理工程运行一年后, 在化学清洗前, 利用系统维护时机, 从后段膜柱选取的膜片。

反渗透膜元件的离线清洗

反渗透膜元件的离线清洗 反渗透系统因其先进的技术及经济特性,已形成国内各行业庞大的用户群,据不完全统计,目前国内反渗透水处理用户已超过数万家。反渗透膜元件作为深层的过滤手段,其表面不可避免的会残留有胶体、微生物、杂质颗粒及难溶盐类在其表面的析出,因此,在多种领域使用的反渗透装置,一旦投入使用,最终都需要清洗,只是清洗周期的长短不同而已。然而,在线清洗作为一种反渗透系统清洗保养、冲击性杀菌以及定期保护的手段,在面临反渗透膜元件重度污染时就显得无能为力,这个时候就需要对反渗透膜元件进行离线清洗。 一、概念 反渗透系统进水中所含的悬浮物、胶体、有机物、微生物及其它颗粒对RO膜产生的表面附着、沉积污染或者水中的化学离子成分在膜表面因浓差极化等因素导致的离子积大于溶度积后的化学垢类生 成等现象。虽然反渗透系统的设计中都会有一定程度的富裕量,以保证在紧急时刻不至于因为反渗透系统的产水量或脱盐率下降、反渗透系统压差升高而使得供水不足而对安全生产造成威胁,但实际上也正是由于这些富裕量的存在才使得有时候隐藏的故障不能够及时的表 现出来,这样最终可能就演变为反渗透膜元件的重度污染。重度污染则指污染后的单段压差大于系统投运初期单段压差值的2倍以上、反渗透系统产水量下降30%以上或者单支反渗透膜元件重量超过正常数值3公斤以上的情况。重度污染往往是重度物理污染和重度化学污染

的叠加,某些情况下,二者同时伴生,且在一定程度上是在多次清洗后污染还反复发生。 二、离线清洗要求 当下列情况发生时,需要对重度污染RO膜元件进行离线清洗: 1、反渗透膜元件污染符合“重度污染”标准; 2、反渗透系统通过在线清洗不能够达到系统额定标准的; 3、反渗透水处理系统由于供水紧张而不能够进行在线清洗或没有在线清洗设备的; 4、反渗透污染类型较为复杂,通过在线清洗容易引起交叉污染的;(反渗透系统前段污染物可能会通过在线清洗被带入系统后段,而使后段膜元件遭受污染的称为交叉污染); 5、反渗透系统在多次清洗后污染还反复发生。 三、离线清洗方式及步骤 1、首先用性能优良的备用膜元件替换反渗透系统上的待清洗膜元件,以保证反渗透系统不停止运行,保证整个生产工艺的持续稳定。 2、反渗透膜元件性能测试(此步骤尤为重要):

污水深度处理设计计算

第3章 污水深度处理设计计算 污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后,为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。针对污水(废水)的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。常用于去除水中的微量COD 和BOD 有机污染物质,SS 及氮、磷高浓度营养物质及盐类。 絮凝过程就是使具有絮凝性能的微絮粒相互碰撞,从而形成较大的,絮凝体,以适应沉淀分离的要求。 常见的絮凝池有隔板絮凝池,折板絮凝池,机械絮凝池,网格絮凝池。隔板絮凝池虽构造简单,施工管理方便,但出水流量不易分配均匀。折板絮凝池虽絮凝时间短,效果好,但其絮凝不充分, 形成矾花颗粒较小、细碎、比重小,沉淀性能差,只适用于水量变化不大水厂。机械絮凝池虽絮凝效果较好、水头损失较小、絮凝时间短,但机械设备维护量大、管理比较复杂、机械设备投资高、运行费用大。网格絮凝池构造简单、絮凝时间短且效果较好,本设计将采用网格絮凝池[8,9,10,11]。 3.1.1网格絮凝池设计计算 网格絮凝池分为1座,每座分1组,每组絮凝池设计水量: s /m 308.0Q 31= (1)絮凝池有效容积 T Q V 1= (3-12) 式中 Q 1—单个絮凝池处理水量(m 3/s ) V —絮凝池有效容积(m 3) T —絮凝时间,一般采用10~15min ,设计中取T=15min 。 3277.2m 60150.308V =??= (2)絮凝池面积 H V A = (3-13) 式中 A —絮凝池面积(m 2); V —絮凝池有效容积(m 3); H —有效水深(m ),设计中取H=4m 。 2m 3.694 2.277A == (3)单格面积 1 1 v Q f = (3-14) 式中 f —单格面积(m 2);

反渗透膜污染指数(SDI)测定方法

反渗透膜污染指数(SDI)测定方法: 10.1SDI测定概要: SDI测定是基于阻塞系数(PI,%)的测定。测定是在 47mm的0.45 m 的微孔滤膜上连续加入一定压力(30PSI,相当于2.1kg/cm2)的被测定水,记录下滤得500ml水所需的时间T i(秒)和15分钟后再次滤得500ml水所需的时间T f(秒),按下式求得阻塞系数PI(%)。 PI=(1-T i/T f)×100 SDI=PI/15 式中15是15分钟。当水中的污染物质较高时,滤水量可取100ml、200ml、300ml等,间隔时间可改为10分钟、5分钟等。 10.2测定SDI的步骤: a.将SDI测定仪连接到取样点上(此时在测定仪 内不装滤膜)。 b.打开测定仪上的阀门,对系统进行彻底冲洗数 分钟。 c.关闭测定仪上的阀门,然后用钝头的镊子把0.45 m的滤膜放入滤膜夹具内。 d.确认O形圈完好,将O形圈准确放在滤膜上, 随后将上半个滤膜夹具盖好,并用螺栓固定。 e.稍开阀门,在水流动的情况下,慢慢拧松1-2个 蝶形螺栓以排除滤膜处的空气。 f.确信空气已全部排尽且保持水流连续的基础上,重新拧紧蝶形螺栓。

g.完全打开阀门并调整压力调节器,直至压力保持在30psi为止。(如果整 定值达不到30psi时,则可在现有压力下试验,但不能低于15psi。) h.用合适的容器来收集水样,在水样刚进入容器时即用秒表开始记录,收取 500ml水样所需的时间为T O(秒)。 i.水样继续流动15分钟后,再次用容器收集水样500ml并记录收集水样所 花的时间,记作T15(秒)。 j.关闭取样进水球阀,松开微孔膜过滤容器的蝶形螺栓,将滤膜取出保存(作为进行物理化学试验的样品)。擦干微孔过滤器及微孔滤膜支撑孔板。 10.3测定结果计算 a.当试验过程中压力为30psi时,按照下式计算SDI值: SDI=(1-T i/T f)×100/15 b.当测量过程中压力打不到30psi时,可改用现有压力,但测得的SDI值必须换算到30psi时的SDI值,方法如下: %Pp=(1-T i/T15)×100(%Pp为非标准压力30psi时的阻塞指数) SDI=%P30/15 注意:A.每次试验过程中压力要稳定,压力波动不得超过±5%,否则试验作废。 B.选定收集水样量应为500ml(或其他确定的水量值);两次收集水样的 时间间隔为15分钟。 C.当T15是T i的4倍时,SDI值是5;如果水样完全将膜片堵住时,SDI15 值为6.7。

电镀废水深度处理技术

精品整理 电镀废水深度处理技术 一、技术概述 该技术采用双级处理、深度回用和膜分离技术,通过自主研发的三段式回用工艺、双级污泥循环反应设备,运用现代化自动控制技术,实现了电镀废水多级利用、系统动态监控、工艺参数的设定、故障报警等功能。电镀废水处理后达到《城市污水再生利用和城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002),废水的资源化利用率大于76%,出水悬浮物低于5mg/L,贵金属去除率达到98%。对日处理水量160 m3,年减少CODCr排放10890kg,减少重金属排放3000kg;年节水43000t,综合运行成本9元/m3。 二、技术优势 (1)采用混凝、沉淀、气浮、过滤的综合处理技术,使电镀废水的各项指标远低于国家标准排放限值 (2)比传统反渗透工艺降低运行费用30%-40%。 (3)将电镀废水回用率由目前的30%以下(行业水平)提高到循环利用率76%,使电镀生产节约用水46%。 (4)采用自动化运行及在线检测、远程监控、联网诊断等先进技术,使处理过程稳定、可靠、安全、达标。 三、适用范围 电镀企业及电镀生产园区电镀废水处理 四、基本原理 采用物理化学方法对电镀废水中的重金属进行分离处理,通过两次调节废水的pH值,使废水中碱性重金属离子和中性重金属离子分别在其最佳的沉淀环境内进行沉淀分离,达到去除重金属的目的,使废水达到《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)中的标准,再对达标的废水进行双膜法(超滤膜+反渗透膜)分离,进一步去除水中的各类金属离子,反渗透膜清水侧出水达到电镀清洗工艺用水水质标准,回用于电镀生产线,反渗透浓水侧出水再经过一次物化沉淀,最终使浓水达标排放。

造成RO膜污染的原因及解决方式

1.造成RO膜污染的原因有哪些? 反渗透运行时,进水中含有的悬浮物质、溶解物质以及微生物繁殖等原因都会造成膜元件污染。反渗透系统的预处理应尽可能的除去这些污染物质,尽量降低膜元件污染的可能性。造成膜污染的原因主要有以下几种: 新装置管道中含有油类物质和焊接管道时的残留物,以及灰尘且在装膜前未清洗干净; ●预处理装置设计不合理; ●添加化学药品的量发生错误或设备发生故障; ●人为操作失误; ●停止运行时未作低压冲洗或冲洗条件控制得不正确; ●给水水源或水质发生变化。 ●污染物的种类、发生原因及处理方法请参见下表。 反渗透膜污染的和种类、原因及处理方法 污染物种类原因对应方法 堆积物胶体和悬浮粒子等膜面上的堆积提高预处理的精度或采用 UF/MF 结垢由于回收率过高导致无机盐析出调整回收率,加阻垢剂生物污染微生物吸附以及繁殖定期杀菌处理 有机物的吸附荷电性/疏水性有机物和膜之间的 相互作用 膜种类的选择需正确 2.反渗透和纳滤系统的清洗方式有哪些? 反渗透和纳滤系统的清洗可分物理清洗和化学清洗。 物理清洗也可叫物理冲洗,冲洗是采用低压大流量的进水冲洗膜元件,冲洗掉附着在膜表面的污染物或堆积物。 冲洗的要点: a.冲洗的流速 装置运行时,颗粒污染物逐渐堆积在膜的表面。如果冲洗时的流速和制水时的流速相等或略低,则很难把污染物从膜元件中冲出来。因此,冲洗时要使用比正常运行时更高的流速。通常,单支压力容器内的冲洗流速为: ●8英寸膜元件:7.2-12m3/h; ●4英寸膜元件:1.8-2.5m3/h。 b.冲洗的压力 正常高压运行时,污染物被压向膜表面造成污染。所以在冲洗时,如果采用同样的高压,污染物仍会被压在膜表面上,清洗的效果不会理想。因此在冲洗时,应尽可能的通过低压、高流速的方式,增加水平方向的剪切力,把污染物冲出膜元件。压力通常控制在0.3MPa以下。如果在0.3MPa以下,很难达到一定的流量时,应尽可能控制进水压力,以不出产水或少出产水为标准。一般进水压力不能大于0.4MPa。

RO膜离线清洗操作规程

离线清洗设备 技 术 协 议 济南凯创环保技术有限公司 2015/8/18 一、反渗透膜元件的清洗: 在反渗透处理之前,要对供给水进行预先处理,以尽可能地避免对膜表面的污染。最佳的操作条件(产水流速、压力、回收率和pH值)对于减少膜表面的污垢起到非常重要的作用。一旦预处理过

的给水中具有较高的SDI15(即使在允许的范围内)值,随着运行时间的增加,反渗透膜表面会有悬浮物、胶体和盐垢等沉淀产生的污垢。污垢将会导致膜元件的性能下降,具体表现为较低的产水流量和/或较高的溶质透过率和/或供给水和浓水之间的压差增大等。 二、清洗时间的确定: 为了使清洗工作取得最好的效果,膜元件必须在产生大量污垢前进行清洗。如果清洗工作延误太晚,那么将非常困难或者不可能从膜表面上彻底清除污垢并重新恢复膜性能至初始的状态。 当进水和浓水之间的标准化压差上升了15%,或标准化的产水量降低了10%,或标准化的盐透率增加了5%时,应该对膜系统进行清洗。 三、污染与重度污染 反渗透系统的污染通常是指系统进水中所含的悬浮物、胶体、有机物、微生物及其它颗粒对RO膜产生的表面附着、沉积污染或者水中的化学离子成分在膜表面因浓差极化等因素导致的离子积大于溶度积后的化学垢类生成等现象。 1 反渗透系统污染程度的界定 反渗透系统污染程度的界定通常通过其运行参数的变化程度进行判断,通常情况下满足以下任何一个条件的即可被认为是轻度污染:

⑴在正常的给水压力下,标准化后的产水量较正常值下降10—15%; ⑵为维持正常的产水量,经温度校正后的给水压力增加10—15%; ⑶产水水质降低10—15%(进水电导不变时,产水电导增加10—15%); ⑷系统各段之间压力降明显增加。 随着反渗透膜元件污染程度的加深,系统运行参数继续恶化,已经严重影响到水处理系统的安全生产,这种情况下的反渗透膜元件污染一般称为重度污染,其满足以下任何一个条件: ⑴在正常的给水压力下,标准化后的产水量较正常值下降超过30%; ⑵为维持正常的产水量,经温度校正后的给水压力增加超过3kgf/cm2; ⑶系统单段压差降较系统初期投运时增加2kgf/cm2以上; ⑷被污染的膜元件重量超过正常数值3kg以上; 重度污染往往是重度物理污染和重度化学污染的叠加,某些情况下,二者同时伴生。 2 反渗透重度污染的危害 反渗透系统遭受到轻度污染后,系统运行所受到的影响还不十分明显,对生产的危害也不是很大,此时应采取在线清洗(特殊污

造成RO膜污染的原因及解决方式

造成R O膜污染的原因 及解决方式 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

1.造成RO膜污染的原因有哪些 反渗透运行时,进水中含有的悬浮物质、溶解物质以及微生物繁殖等原因都会造成膜元件污染。反渗透系统的预处理应尽可能的除去这些污染物质,尽量降低膜元件污染的可能性。造成膜污染的原因主要有以下几种: 新装置管道中含有油类物质和焊接管道时的残留物,以及灰尘且在装膜前未清洗干净; ●预处理装置设计不合理; ●添加化学药品的量发生错误或设备发生故障; ●人为操作失误; ●停止运行时未作低压冲洗或冲洗条件控制得不正确; ●给水水源或水质发生变化。 ●污染物的种类、发生原因及处理方法请参见下表。 反渗透膜污染的和种类、原因及处理方法 2.反渗透和纳滤系统的清洗方式有哪些 反渗透和纳滤系统的清洗可分物理清洗和化学清洗。 物理清洗也可叫物理冲洗,冲洗是采用低压大流量的进水冲洗膜元件,冲洗掉附着在膜表面的污染物或堆积物。 冲洗的要点: a.冲洗的流速 装置运行时,颗粒污染物逐渐堆积在膜的表面。如果冲洗时的流速和制水时的流速相等或略低,则很难把污染物从膜元件中冲出来。因此,冲洗时要使用比正常运行时更高的流速。通常,单支压力容器内的冲洗流速为: ●8英寸膜元件:h; ●4英寸膜元件:。 b.冲洗的压力 正常高压运行时,污染物被压向膜表面造成污染。所以在冲洗时,如果采用同样的高压,污染物仍会被压在膜表面上,清洗的效果不会理想。因此在冲洗时,应尽可能的通过低压、高流速的方式,增加水平方向的剪切力,把污染物冲出膜元件。压力通常控制在以下。如果在以下,很难达到一定的流量时,应尽可能控制进水压力,以不出产水或少出产水为标准。一般进水压力不能大于。

反渗透膜污染判断及化学清洗方法简介

反渗透膜污染判断及化学清洗方法简介 在反渗透水处理设备的使用过程中,反渗透膜起着决定性的作用,但是很多客户都出现反渗透膜堵塞的情况。反渗透膜堵塞过后会导致出水产量下降。水有异味等情况。很多人都认为膜被堵了换膜就行了,其实并不是这样的。这并不是膜的问题,而是预处理的问题,预处理起的作用很大一部分是为了保护膜。在发生膜堵塞的情况的时候,最先要做的是更换预处理里面的填料,然后在换膜,这样才能解决问题。这里主要介绍一下膜的污染判别方法,以及清洗的方法。 1 反渗透膜污染的分析与判断 为了提高清洗效果,清洗前需要对反渗透水处理设备膜污染的状况进行分析,确定污染物的种类,根据反渗透膜污染、结垢的具体情况,选择有针对性的清洗剂进行清洗。 1.1 分析途径 (1)分析设备性能数据。 (2)分析给水中潜在的污染、结垢成分。 (3)分析SDI仪的膜过滤器收集的污染物。 (4)分析滤芯过滤器的污染物。

(5)必要时剖开膜元件进行分析,查找污染、结垢成分。 (6)检查管道内表面和膜元件两端的状况。 1.2 分析方法 膜污染严重时,可通过染色试验、显微镜分析、傅立叶变换红外线光谱(FTIR)分析、扫描电子显微镜(SEM)分析、能源频射X光线(EDX)分析等查找原因,判断故障位置。以上几种分析鉴定方法有的必须牺牲膜元件,有的需要借助专门仪器、设备,费用较高。实际应用中常常采用以下简便易行的分析方法。 (1)目测 在确定系统已经发生污染,需要实施化学清洗时,最好先打开压力容器端板,直接观察污染物在压力容器端板与膜元件之间的间隙内累积的情况。一般根据直接观察即可基本确定污染物的类型,继而确定相应的清洗方案。 ①前段污染观察 预处理滤料(砂粒、活性炭)泄漏、胶体污染、有机物污染和生物污染,前端最严重,可以从前端膜元件入口观察到颗粒物及粘液状污染。发生生物污染时会发现腥臭味粘液物质,灼烧刮取的生物粘泥(粘膜),会有蛋白质的焦臭气味。

《废水深度处理技术》课程教学大纲

《废水深度处理技术》课程教学大纲 课程名称:废水深度处理技术课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Wastewater advanced treatment technology 总学时/周学时/学分:28/2/1.5其中实验/实践学时:0 先修课程:《环境化学》《物理化学》 授课时间:1-14周星期一授课地点:6B-403 授课对象:环境工程2016级卓越1班 开课学院:生态环境与建筑工程学院 任课教师姓名/职称:李长平/教授;宋浩然/讲师 答疑时间、地点与方式:对于普遍性的问题在上课时集中答疑,课程结束后再和各班联系集中答疑的时间、地点,个别答疑可在课前、课后、课间进行或通过电子邮件与电话联系等方式。 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文( )其它() 使用教材:《水的深度处理与回用技术》第三版化学工业出版社张林生主编 教学参考资料:《水污染控制工程》第四版高廷耀主编 《给水工程》第四版中国建筑工业出版社严煦初主编 《排水工程》第五版中国建筑工业出版社张自杰主编 课程简介: 《废水深度处理技术》属环境工程专业的选修课程之一。当前改善水环境保护水资源已成为全民共识,污水的深度处理及再生利用工作十分迫切。微污染水源水的深度处理是保障饮用水水质安全,保护人类身体健康的根本措施。污水深度处理可使污水资源化重复利用,减少企业生产成本,控制水体污染。本课程主要内容为给水与污水深度处理与回用的技术与理论。既阐述了水处理相关技术的基本理论,也汇集了相关工艺在工程应用方面的内容。 课程教学目标 1.理解污水深度处理的相关概念及处理方式和工艺的不同特点,掌握微污染水源水处理的基本原理。 2.运用污水深度处理的技术原理,进行逻辑计算和思考,以及工程思维的锻炼。 3.综合基础理论和技术工艺原理,初步学习如何根据具体对象设计污水处理方案。本课程与学生核心能力培养之间的关联(授课对象为理工科专业学生的课程填写此栏): 核心能力1.具有运用数学和化学、生物学、物理学、力学等自然科学基础知识和环境工程专业知识的能力; 核心能力2.具有设计与实施实验方案,数据分析、信息综合等能力; □核心能力3.具有工程实践所需技术、技巧及使用工具的能力; □核心能力4.具有设计工程单元(设备)、流程或系统的能力; □核心能力5.具有项目管理、有效沟通与团队合作的能力; 核心能力6.具有发现、分析与解决复杂工程问题的能力; □核心能力7.能认清当前形势,了解工程技术对环境、社会及全球的影响,并培养持续学习的习惯与能力;

矿井水反渗透膜离线清洗装置使用分析报告

离线清洗设备分析报告 金凤煤矿矿井水处理系统进水源水为地下采煤层的废水,处理工艺为:预处理系统源水首先进入预沉调节池,经预沉调节池沉淀水中大部分大颗粒、悬浮物、胶体等杂质,在进入反应池前在管道混合器中投入混凝剂和助凝剂使悬浮物、有机物更容易沉淀,反应后的水进入斜板沉淀池,沉淀原水带来的细小颗粒、悬浮物、有机物等杂质。预处理后污水流入中间水池,中间水池水经中间水池提升泵加压后,进入多介质过滤器,多介质过滤器进一步去除水中煤泥、颗粒、悬浮物等杂质,多介质过滤器的产水进入超滤机组,经超滤机组产水进入超滤产水池,经反渗透供水泵的提升并投加阻垢剂和还原剂,经5μm精密过滤器后,然后经反渗透高压泵的再加压进入反渗透膜组,反渗透膜产水进入复用水池。 一、反渗透装臵 1、反渗透装臵简介 金凤煤矿矿井水处理车间共有3套反渗透主体装臵,每套反渗透装臵含有31支膜壳(承装反渗透膜元件的压力容器),按照20:11排列组合,即前面20根膜壳并联成一组,与后面11根膜壳(同样并联成一组)串联运行。每根膜壳装有6支反渗透膜元件串联运行,每套反渗透装臵则共有186支膜元件,3套反渗透装臵共有558支反渗透膜元件。 反渗透膜元件的结构就决定了自身会比较容易受到污染。所以反渗透膜经过一段时间的使用后会出现产水量下降,段间压力上升,脱盐率下降等现象。根据反渗透膜厂家的使用要求,系统出现产水量下降15%,段间压差上升10%,脱盐率下15%的现象出现后必须进行清洗。如果不及时清洗反

渗透膜就会出现击穿现象,由此造成不可估量的损失。 由于金凤煤矿进水采用矿井水,水质的组成复杂(煤层水、乳化液、油脂等),而且极其不稳定,导致预处理系统处理时产水水质下降,并经常发生产水水质严重不合格的现象,这就加大了后处理的负担,并导致反渗透装臵经常受到不合格进水的影响,造成膜元件经常性污染。在这种情况下,立即采取的方案是对反渗透膜进行清洗,恢复其原有性能。 1.2反渗透装臵的清洗选择 反渗透装臵的清洗可分为在线清洗和离线清洗两种方法。在线清洗通常是作为一种维护保养性的清洗手段,是指将膜元件放罝在原有膜壳内,直接进行的化学清洗,。离线清洗是指将膜元件从现场反渗透产水装臵中取出,放在离线清洗设备上,根据不同污染特性,以专业药剂、专业清洗方法进行处理的方式。因为在线清洗时无需拆卸膜壳、工作量小,且消洗效率高、清洗时间短,能够快速恢复反渗透设备的运行能力,所以当反渗透膜元件污染不是很严重时,一般选用在线清洗方式来解决问题。但是很多时候在线清洗很不彻底,经过多次数的清洗操作后会导致一定数量的膜元件污染加重,如再采用此种方法清洗,膜元件会受到难以恢复的损害,极易造成膜元件的报废。同时在线清洗存在交叉污染。例如有机物或絮凝污染时,一段第一根污染较重,由于化学溶解作用,就会把第一根的污染物剥离下来,送进第二根膜乃至第三根膜,这样就会得不偿失。污染程度较重的膜元件一般需要通过离线清洗来达到彻底去除污染物的目的,通常通过离线清洗,反渗透系统在提高产水量和降低压差方而都有相当的表现。通过对系统运行现状的调査、系统进水水质情况的分析和膜污染物的化验,

反渗透膜污染原因分析及对策

反渗透膜污染原因分析及对策 本文结合大屯发电厂二分厂水处理系统的生产实际,对运行中出现的压差偏高,出力降低等问题,及膜元件受不同类型的污染:有机物污染、无机物污染、微生物污染,分析产生的原因,对采取的对策进行探讨。 标签:反渗透膜;污染;对策;化学清洗 大屯电厂二分厂已运行十多年,锅炉补给水处理系统水源为中水,处理工艺为“超滤+两级反渗透+EDI除盐”。在运行过程中出现一级反渗透系统进水压力及压差偏高,出力降低及清洗频繁等问题,采用在线清洗,以便恢复其性能。 1 膜系统的故障表现与引发原因 反渗透系统进水中存在各种形式的可导致反渗透膜表面污染的物质,例如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及生物;难溶盐在超过其饱和极限时,会从浓水中沉淀出来,在膜面上形成结垢,降低RO膜的通量,增加運行压力和压力降,并导致产品水质下降。膜的污染主要有以下几个方面:①有机物和胶体及颗粒的污染;②系统结垢;③细菌和微生物的污染。 1.1 系统有机物和胶体及颗粒的污染 反渗透进水中的淤泥和胶体的来源有相当大的差异,通常包括细菌、粘土、胶体硅和铁的腐蚀产物。当这些絮凝剂投加过量少许时,过量部分的絮凝劑本身之间会发生自凝聚生成大颗粒,可被过滤过程截留住,但应特别注意的是,如果超极限投加极有可能在元件内因被截留而污染膜表面。此外,带正电性的聚合物与负电性的阻垢剂也会发生沉淀反应而污染膜元件。胶体污染的主要影响体现在膜表面形成一层凝胶层,增大了膜的阻力,造成压差上升,凝胶层的形成有可逆和不可逆的,不可逆的凝胶层比较难去除。胶体和颗粒污堵可严重地影响反渗透元件的性能,主要表现为:①膜压降升高;②产水量降低;③需增加压力克服通量下降从而消耗额外电能;④不可逆凝胶层将会增加化学清洗增加难度。 对于此类污染的解决方法主要有:①使用各类预处理设备(如过滤器、超滤、保安过滤器等);②投加适量的絮凝剂改善预处理,保证进膜水质;③一旦出现了污染发生,应及时采取措施进行保养清洗。 1.2 系统结垢的污染 反渗透系统中的结垢主要是由于原水中的离子被浓缩后难溶性盐在浓水侧变成过饱和状态在膜上析出和浓差极化使溶质在膜上析出。主要有碳酸钙垢、硫酸钙垢、硫酸钡、硫酸锶、氟化钙、硅垢等。结垢污堵可严重地影响反渗透元件的性能,主要表现为:①膜压降升高;②产水量降低;③脱盐率降低;④提高压力克服通量下降消耗额外电能;⑤频繁化学清洗的物料成本消耗及造成膜性能衰

工业废水深度处理工艺

工业废水深度处理工艺 煤化工废水水量大、水质复杂, 含有大量酚类、含氮/氧/硫的杂环/芳香环有机物、多环芳烃、氰等有毒有害物质.煤化工废水经过传统物化预处理和生化处理后, 往往难以达到相应废水排放标准, 仍属于典型有毒有害生物难降解工业废水, 成为煤化工行业发展的制约性问题.因此, 对煤化工废水生化出水进行深度处理, 进一步去除难降解有毒有害污染物, 对于减轻煤化工废水的环境危害极为必要. 近年来, 高级氧化技术(AOPs)在煤化工废水深度处理中逐渐受到关注, 包括Fenton氧化和臭氧催化氧化, 以破坏和去除废水中的难降解有毒有害污染物, 并提高废水的可生化性.同时, 工业废水深度处理通常考虑将臭氧氧化处理与生化处理相结合, 以降低废水处理成本, 其中臭氧氧化处理是决定污染物去除效率的主要因素.目前, 微气泡技术在强化臭氧气液传质和提高臭氧利用效率及氧化能力方面表现出一定优势, 因此基于微气泡臭氧氧化处理难降解污染物日益受到关注. 本研究采用微气泡臭氧催化氧化-生化耦合工艺对煤化工废水生化出水进行深度处理.前期实验结果表明, 该废水采用传统曝气生物滤池(BAF)处理, COD去除率仅为6.4%, 且生物膜生物量短期内即明显下降, 表明其不宜直接采用生化处理工艺.本研究采用微气泡臭氧催化氧化先期去除部分COD, 并提高废水可生化性, 而后采用生化处理进一步去除COD和氨氮.本研究考察了不同臭氧投加量和进水COD量比值下, 微气泡臭氧催化氧化和生化处理去除污染物性能, 以期为该耦合工艺应用于难降解工业废水深度处理提供技术支持. 1 材料与方法1.1 实验装置 实验装置流程如图 1所示.实验系统包括不锈钢微气泡臭氧催化氧化反应器(MOR)和有机玻璃生化反应器(BR). MOR为密闭带压反应器, 内部填充3层Φ5×5 mm煤质柱状颗粒活性炭床层作为催化剂, 空床有效容积为25 L, 催化剂床层填充率为28.0%. BR内部同样填充3层Φ5×5 mm煤质柱状颗粒活性炭床层作为生物填料, 空床有效容积为42 L, 填料床层填充率为28.6%.本实验系统以纯氧或空气为气源, 通过臭氧发生器(石家庄冠宇)产生臭氧气体, 与废水和MOR循环水混合后, 进入微气泡发生器(北京晟峰恒泰科技有限公司)产生臭氧微气泡, 从底部进入MOR进行微气泡臭氧催化氧化反应.反应后气-水混合物在压力作用下从底部进入BR, 进一步进行生化处理. BR内生化处理由臭氧产生及分解过程所剩余氧气提供溶解氧(DO), 无需曝气.

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