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双膜法水处理工艺给排水系统的优化

2018-04-16陈小青

中国科技纵横 2018年5期
关键词:超滤反渗透回收率

陈小青

摘 要:双膜法水处理工艺因出水水质稳定,环境污染小、占地面积小、自动化程度高等优势被广泛应用于软水、脱盐水的制取,然而工艺条件的限制,系统水耗将成为制约钢铁行业降低吨钢耗新水的关键,本文结合系统给排水水质,通过对双膜法水处理工艺给排水系统的优化,对超滤反洗水、反渗透浓水等各类排水根据水质进行分质回收利用,既降低了处理费用同时降低了系统水耗,取得了良好的效果。

关键词:超滤;反渗透;回收率;反洗水

中图分类号:X756 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)05-0004-02

1 前言

邯宝能源中综合脱盐水站以滏阳河水为水源采用双膜法(超滤+反渗透)工艺,制取软水、脱盐水供炼钢、轧钢等生产用水或循环水系统补水。该系统受工艺条件限制。回收率可达60%,河水:软水=1.6:1。由于目前水资源的短缺及取水价格的上涨,将成为制约企业发展的关键,通过对双膜法工艺给排水系统的优化,解决了系统水耗高的难题,取得了良好的效益。

2 双膜法工艺流程示意图

综合脱盐水站以滏阳河水为水源,采用双膜法(超滤+反渗透)工艺,生产炼钢、轧钢使用的软水、脱盐水,原设计该系统超滤反洗水直接排入下水道,反渗透浓盐水外排,系统回收率小于62%:来水:软水=1.62:1,优化前双膜法工艺给排水系统流程示意图如图1。

预处理系统包括河水经絮凝、沉淀、过滤等处理过程,去除水中的悬浮物、胶体等杂质,该系统的回收率为95%左右。

超滤采用机械过滤原理,去除水中的悬浮物、杂质、细菌及微生物。其出水满足满渗透的进水水质要求。超滤系统回收率为90%左右。

反渗透:一级反渗透系统回收率为75%左右。

双膜法工艺系统的回收率:

原系统各工艺单元的回收率如表1。

3 原双膜法工艺系统存在问题

(1)系统水耗较高,软水成本加大,河水:软水水好比为1.62:1。(2)廢水排放量大,处理能力为1000t/h的系统,废水排放量高达381t/h,造成水源的浪费。(3)废水的大量排放加重了生产污水处理系统负担。(4)废水大量排放加大环保工作的压力。

4 采取措施

针对目前存在的问题,结合生产实际,对每个排水点排水量及排水水质进行分析,根据不同的排水水质,分质回收,以提高水处理效益。为提高系统回收率,结合超滤反洗水水质及一级反渗透浓盐水水质,对系统工艺进行优化。首先将超滤反洗水回收,作为系统补水,经絮凝、沉淀、过滤后,进入超滤膜过滤,其产水作为反渗透进水,然后生产出生产所需的软水。而一级反渗透的浓盐水再次经过浸没式超滤处理后,经提升泵加压,保安过滤器过滤、高压泵提压,二级反渗透装置进一步脱盐,生产出生产所需的软水。

为保证系统的稳定运行,二级反渗透装置采用BW30-400XFR/34i抗污染低压反渗透膜元件,而一级反渗透装置采用的是BW30-400/34i普通反渗透膜元件。根据两级反渗透进水水质的不同,投加不同膜阻垢剂。优化后的双膜法工艺给排水系统流程示意图如图2。

优化后系统各工艺单元的回收率如表2。

5 效果

通过表1与表2的对比可知,优化后与优化前相比,系统回收率提高了20%,河水消耗为1000t/h时可提高软水产量206t/h,减少系统外排废水206t/h。河水:软水水好比为1.21:1,系统运行稳定、效果良好。

参考文献

[1]张葆宗.反渗透水处理应用技术[M].北京:中国电力出版社,2004.

[2]窦照英,张烽,徐平.反渗透水处理技术应用问答[M].北京:化学工业出版社,2004.

[3]周本省.工业水处理技术[M].北京:化学工业出版社,1997.

[4]邵刚.膜法水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2002.

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