文章介紹了DTRO膜在電解液廢水處理中的應(yīng)用，DTRO膜的主要優(yōu)勢(shì)如下文所述。
(1)膜的更換和維護(hù)。
DT膜柱的維護(hù)非常容易：當(dāng)松開拉桿的固定螺母，即可輕易地移出盤片及膜片。膜柱的無損傷打開方式使得客戶可以采用低成本即可實(shí)現(xiàn)濾膜的更換。卷式膜則無法進(jìn)行此類更換，一旦無法清洗或遭到破壞后，就必須整支膜進(jìn)行更換。同時(shí)，當(dāng)DTRO膜組件受到污染或損壞時(shí)，單元內(nèi)所有的單個(gè)部件均可以單獨(dú)更換，過濾膜片更換費(fèi)用相對(duì)較低。
(2)膜的結(jié)垢和耐受污染性。
DT膜組件具備開放式寬流道和獨(dú)特的帶凸點(diǎn)導(dǎo)流盤結(jié)構(gòu)，濾液在組件中形成湍流狀態(tài)，膜表面結(jié)垢、污染及濃差極化得到了最大程度的減緩，DTRO膜組件即使在120bar高壓操作壓力下也可以保有較好的性能。DT膜即使SDI高至6.5仍可正常工作，因此可以簡(jiǎn)化預(yù)過濾，COD極高的垃圾滲濾液原液只要簡(jiǎn)單的出懸浮物后就可以直接進(jìn)DTRO膜進(jìn)行處理，其他卷式膜無法做到。
(3)膜的清洗效果及膜壽命更長(zhǎng)。
DTRO組件入水流道短,流動(dòng)連續(xù)產(chǎn)生180°轉(zhuǎn)向(每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)膜柱共轉(zhuǎn)向338次)，從而消除了濃度極化;膜片通道寬所以膜壽命長(zhǎng)，同時(shí)易于清洗，清洗后膜通量恢復(fù)良好。
1、工程項(xiàng)目概況
東莞某超電容生產(chǎn)項(xiàng)目，產(chǎn)生20m3/d的電解液廢水，該廢水主要含有乙腈和四氟硼酸四乙胺，為難降解有機(jī)物，依照環(huán)保要求需要零排放，因此設(shè)計(jì)選用了DTRO處理工藝。
1.1 廢水進(jìn)水水質(zhì)檢測(cè)
通過實(shí)地取樣檢測(cè)，廢水水質(zhì)溶度見表1：
1.2 設(shè)計(jì)廢水進(jìn)出水水質(zhì)濃度
項(xiàng)目要求，廢水回收率為95%以上，出水水質(zhì)要求達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》IV類標(biāo)準(zhǔn)。因此設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)見表2：
2、工藝選擇對(duì)比
零排放膜處理工藝對(duì)比：由于傳統(tǒng)卷式反滲透膜結(jié)構(gòu)的限制,因此對(duì)進(jìn)水的水質(zhì)要求通常很嚴(yán)格,包括TDS/COD/SS/使用壓力等均有相應(yīng)的進(jìn)水限制指標(biāo)。且在使用中易于產(chǎn)生膜污堵、不易清洗等現(xiàn)象，造成膜元件的壽命只有2～3年。而DT膜柱的開發(fā)則完全突破了傳統(tǒng)反滲透膜結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，可用于進(jìn)水COD高達(dá)上萬的應(yīng)用中，并獲得TDS高達(dá)120g/L(以氯化鈉計(jì))的濃水滲透壓。在業(yè)界公認(rèn)的最難處理的垃圾滲濾液廢水的處理的行業(yè)中獲得了普遍的成功。
眾多國(guó)內(nèi)外參考資料證實(shí)，DT膜柱被成功使用在被專家稱為廢水處理中的“最糟情況”的廢水處理領(lǐng)域中。因此本項(xiàng)目選用DTRO膜工藝處理本電解液廢水。
3、項(xiàng)目運(yùn)行情況
3.1 項(xiàng)目實(shí)施說明
(1)廢水首先通過DTRO進(jìn)水泵提升壓力，后面設(shè)置保安過濾器，防止大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入膜內(nèi);
(2)在管路中投加阻垢劑，加酸，防止高價(jià)態(tài)離子的高倍濃縮而結(jié)垢;
(3)然后通過高壓泵進(jìn)一步提升壓力，滿足反滲透的過濾要求;
(4)加壓后進(jìn)入DTRO裝置進(jìn)行濃縮，產(chǎn)水回用于車間;
(5)DTRO濃液至濃水箱，濃水交由相關(guān)資質(zhì)單位處理;
(6)DTRO系統(tǒng)設(shè)計(jì)膜通量10.64lmh，設(shè)計(jì)運(yùn)行最大壓力80bar，回收率約66.7%;采用DFM品牌DTGE-HP9405型膜組件，膜數(shù)量為2支，單支膜面積9.405㎡;
(7)DTRO系統(tǒng)設(shè)置一套沖洗和清洗系統(tǒng)。
3.2 運(yùn)行效果
本電解液項(xiàng)目深度處理及濃縮處理單元一期于2017年9月投入試運(yùn)行，廢水進(jìn)水TDS質(zhì)量濃度在2000～3500mg/L波動(dòng)，處理能力為20m3/d，產(chǎn)水回收率≥95%，產(chǎn)水水量控制為1m3/h，出水穩(wěn)定達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》IV類標(biāo)準(zhǔn)。濃水產(chǎn)水量小于100L/d，進(jìn)入后繼蒸發(fā)系統(tǒng)蒸發(fā)。本系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。
3.3 膜清洗再生方案
在廢水運(yùn)行過程中膜受到有機(jī)物、鹽分結(jié)垢等物質(zhì)污染，在平時(shí)運(yùn)行中，先對(duì)膜組件進(jìn)行物理反洗，可以暫時(shí)恢復(fù)部分膜通量。若產(chǎn)水反洗效果變差，則需判斷污染狀況，根據(jù)污染物的類別進(jìn)行化學(xué)清洗。
本項(xiàng)目的污染主要是金屬氫氧化物產(chǎn)水結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行過程中，分別選用酸洗和堿洗對(duì)膜進(jìn)行清洗，具體結(jié)果見表4，通過化學(xué)清洗，膜通量得到了有效恢復(fù)，酸洗通量由16L/(㎡.h)恢復(fù)到35.6L/(㎡.h)，堿洗通量可恢復(fù)到37.5L/(㎡.h)，可見對(duì)于本項(xiàng)目，酸性清洗的效果要優(yōu)于堿性清洗。
3.4 溫度對(duì)產(chǎn)水的影響
根據(jù)以往運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)水溫度對(duì)膜性能有著明顯的影響，溫度越高膜通量會(huì)越大，水溫每升高1℃，產(chǎn)水量便會(huì)增加2.5%左右。但超過35℃后膜將變得不穩(wěn)定，強(qiáng)度也減弱。
本系統(tǒng)位于廣東省東莞市，進(jìn)水溫度控制在20～35℃，水溫變化較小，因此未做溫度的數(shù)據(jù)分析。
4、結(jié)束語
卷式反滲透膜作為水處理技術(shù)中的先進(jìn)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，但膜污染物及膜劣化，以及產(chǎn)水回收率不高的問題長(zhǎng)期制約著其在廢水中的應(yīng)用。相反，DTRO膜在廢水處理應(yīng)用中體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)，很好地彌補(bǔ)了卷式反滲透膜的缺點(diǎn)，在本電解液廢水處理中得到很好體現(xiàn)。( >
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