廢水處理中雙膜系統(tǒng)運(yùn)行中的問(wèn)題及對(duì)策

水處理網(wǎng)訊:水資源綜合利用一般工藝簡(jiǎn)述

企業(yè)水資源綜合利用（零排污系統(tǒng)）一般工藝流程；

企業(yè)水資源綜合利用（零排污系統(tǒng)）的一般工藝流程，廠區(qū)內(nèi)排污水經(jīng)過(guò)生化處理（或根據(jù)水質(zhì)特性的其它前期預(yù)處理），進(jìn)入MBR系統(tǒng)，再進(jìn)入絮凝沉淀系統(tǒng)通過(guò)投加絮凝劑進(jìn)行懸浮物及大顆粒濁度雜質(zhì)的沉降分離，接下來(lái)進(jìn)入機(jī)械過(guò)濾器（包括砂濾、高效過(guò)濾器、多介質(zhì)過(guò)濾器等）通過(guò)過(guò)濾截留的方式進(jìn)一步去除大顆粒雜質(zhì)，再進(jìn)入雙膜（超濾+反滲透）系統(tǒng)進(jìn)行除鹽處理。根據(jù)不同用戶(hù)用水要求，分別以超濾產(chǎn)水、一級(jí)反滲透產(chǎn)水和二級(jí)反滲透產(chǎn)水（+EDI）等組合的方式外送；濃水可根據(jù)其具體水質(zhì)情況進(jìn)行濃水回收或外排至污水處理系統(tǒng)再一次深度處理循環(huán)利用。

MBR系統(tǒng)

膜生物反應(yīng)器（MBR）為膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合之新型態(tài)廢水處理系統(tǒng)，其應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛。而膜一旦投入運(yùn)行，只要存在截留和分離，膜的污染在所難免。長(zhǎng)期下去勢(shì)必降低膜的通量，損害膜絲，縮短膜的使用壽命。因而為了保證膜的正常穩(wěn)定運(yùn)行，定期對(duì)膜組分進(jìn)行清洗是很必要的，而選擇什么樣的清洗方式對(duì)膜進(jìn)行清洗也成為了維護(hù)保養(yǎng)膜的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，當(dāng)在線(xiàn)無(wú)法恢復(fù)產(chǎn)水性能時(shí)，可考慮選擇專(zhuān)業(yè)性離線(xiàn)清洗修復(fù)，以保證連續(xù)穩(wěn)定的正常生產(chǎn)。

絮凝沉淀系統(tǒng)

污水回用系統(tǒng)中一般設(shè)置絮凝沉淀預(yù)處理，然而很多現(xiàn)場(chǎng)處理效果不好，各過(guò)濾裝置出水指標(biāo)仍不能滿(mǎn)足生產(chǎn)需求，這與絮凝劑選型和污水特點(diǎn)都有關(guān)系。

（1）絮凝劑有其最佳絮凝環(huán)境（包括溫度、pH值、停留時(shí)間等），這需要在投加過(guò)程中調(diào)試出來(lái)，不是投加大量絮凝劑即可解決的問(wèn)題；

（2）由于污水中已含有化學(xué)藥劑，本身具有一定分散性能，因此常規(guī)絮凝劑無(wú)法達(dá)到較好的絮凝效果，必須采用針對(duì)此種水源的特殊藥劑進(jìn)行處理。

在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)某一絮凝劑適宜環(huán)境因素時(shí)，過(guò)量溶解狀態(tài)的絮凝劑會(huì)發(fā)生二次絮凝析出，在非理想設(shè)備上沉淀吸附，造成污堵，比如雙膜系統(tǒng)內(nèi)（包括保安過(guò)濾器、超濾和反滲透）。

超濾膜的污染和清洗

1、UF常見(jiàn)問(wèn)題

（1）無(wú)機(jī)鹽污堵：CaCO3、CaSO4；

（2）膠體污堵：鋁、鐵、硅等的化合物及腐植物等；

（3）絮凝劑混合物污堵：聚鋁、聚鐵、聚丙烯酰胺、泥；

（4）物料及機(jī)械性雜質(zhì)污堵：油、石英砂等；

（5）其它吸附性污堵：最難清除，堵住膜孔，酸堿不溶，使發(fā)生“中毒”態(tài)狀，水量減半，斷絲增加；

（6）斷絲：物料污堵、pH過(guò)高、NaClO過(guò)高、水走短路造成水質(zhì)不好。

2、UF問(wèn)題解決方法

（1）在線(xiàn)清洗

A.浸泡（無(wú)循環(huán)系統(tǒng)，自動(dòng)泡酸、泡堿）；B.循環(huán)（改造，外加循環(huán)系統(tǒng)）。

（2）離線(xiàn)清洗

A.維修性（膜體或端頭發(fā)生斷裂）；B.循環(huán)化學(xué)清洗（單支、大通量、四個(gè)方向）；C.堵絲。

反滲透膜的污染和清洗

1、RO常見(jiàn)污染問(wèn)題

（1）無(wú)機(jī)鹽污堵

A.CaCO3、MgSO4、MgCO3；B.硅垢；C.硫酸鹽垢；D.鹽垢；E.磷酸鈣垢（污水）。

（2）機(jī)械雜質(zhì)

A.物料（石英砂、活性炭）；B.開(kāi)車(chē)之初（包括新井、碎片）。

（3）藥劑污染

A.膜吸附；B.水合物。

（4）膠體污染（Fe(OH)3、SiO2等）

（5）有機(jī)物污染（有機(jī)物吸附）

（6）生物污染（污染物吸附會(huì)產(chǎn)生菌，需消除）

（7）混合性污染

有機(jī)物和絮凝劑二次沉降，大部分有機(jī)物污染都是混合性污染，最難洗，近幾年最常見(jiàn)的鋼鐵、煉油、煤矸石等系統(tǒng)中都出現(xiàn)過(guò)。

2、RO問(wèn)題解決方法（RO的清洗）

（1）物理清洗

A.大量水沖洗或低壓沖洗；B.氣洗、反向加壓洗；C.超聲波；D.高壓水槍沖洗外觀及端頭。

（2）在線(xiàn)化學(xué)清洗

A.酸洗；B.堿洗；C.表面活性劑及其它助劑；D.專(zhuān)業(yè)清洗劑。

（3）離線(xiàn)清洗

案例分析

1、案例一：大慶某公司含油污水回用現(xiàn)場(chǎng)

共計(jì)500t/h：300t/h補(bǔ)給循環(huán)水，200t/h補(bǔ)給離子交換樹(shù)脂。

系統(tǒng)工藝流程

系統(tǒng)存在的問(wèn)題：（1）產(chǎn)水量嚴(yán)重下降；（2）RO一天一清洗。

問(wèn)題的解決：（1）離線(xiàn)清洗UF；（2）一套UF離線(xiàn)清洗設(shè)備；（3）采取調(diào)pH的方式，使RO不結(jié)垢。

UF膜元件解剖及膜絲藥劑浸泡試驗(yàn)

清洗后系統(tǒng)改善狀況

目前該公司雙膜法污水回用系統(tǒng)運(yùn)行狀況良好，當(dāng)時(shí)公司的污水無(wú)法消化，到現(xiàn)在調(diào)光所有生產(chǎn)污水400t/h，仍不能滿(mǎn)足500t/h的處理量，已經(jīng)開(kāi)始回收生活污水甚至雨水，才以滿(mǎn)足雙膜法用水的需要，目前已成為污水回用的一個(gè)典范工程。

2、案例二：阜新某煤矸石熱電廠礦井疏干水回用現(xiàn)場(chǎng)

一級(jí)RO：175t/h×7；二級(jí)RO：80t/h×2

系統(tǒng)工藝流程

系統(tǒng)存在的問(wèn)題

（1）脫鹽率大大降低；（2）產(chǎn)水量大大降低；（3）壓差過(guò)高，出現(xiàn)爆膜現(xiàn)象；

原因分析

（1）水中含有機(jī)COD和膠體顆粒性物質(zhì)較多；（2）阻垢劑；（3）超濾污染、斷絲嚴(yán)重；（4）NaClO殘留過(guò)量，RO膜被氧化，脫鹽率降低；（5）設(shè)計(jì)失誤，二級(jí)RO前不設(shè)保安過(guò)濾器；（6）EDI膜堆有漏水現(xiàn)象，產(chǎn)水電阻率升高。

問(wèn)題的解決

（1）在線(xiàn)清洗；（2）離線(xiàn)清洗；（3）更換阻垢劑及其它復(fù)配性好的藥劑；（4）對(duì)EDI進(jìn)行維修及再生。

離線(xiàn)清洗過(guò)程

更換濾芯

二級(jí)RO在線(xiàn)清洗

處理后的效果

經(jīng)過(guò)在線(xiàn)清洗后，一級(jí)反滲透系統(tǒng)總壓差到基本恢復(fù)到0.5MPa，產(chǎn)水流量達(dá)到140噸/小時(shí)以上，且脫鹽率均得到較大幅度的提高，完全改善了工業(yè)用水的水質(zhì)供給及水量需求。

3、案例三：唐山某鋼廠中水回用現(xiàn)場(chǎng)

外供凈環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)水：692m3/h；外供一級(jí)除鹽水：222m3/h。

系統(tǒng)工藝流程

UF系統(tǒng)的存在問(wèn)題

（1）膜原件端頭有破裂現(xiàn)象，且只有一端端頭出現(xiàn)開(kāi)裂；

（2）膜原件整體污染極不對(duì)稱(chēng)，一端比較潔凈，一端污堵比；較嚴(yán)重；

（3）大量黑黃色污染物緊密包裹于膜絲上，且膜絲之間也被；此種污垢充滿(mǎn)壓實(shí)；

（4）單純依靠物理清洗很難使其脫落剝離，必須采用專(zhuān)業(yè)清；洗藥劑進(jìn)行化學(xué)處理；

（5）必須離線(xiàn)清洗才可徹底清潔出膜元件。

經(jīng)過(guò)處理后的效果

總結(jié)

企業(yè)水資源的綜合利用勢(shì)在必行，而水處理工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行一直是其主要的技術(shù)難題和瓶頸，廢水中污染物種類(lèi)千差萬(wàn)別，常常導(dǎo)致有些工業(yè)廢水處理工程剛建成幾個(gè)月就導(dǎo)致污堵、產(chǎn)水率降低，無(wú)法恢復(fù)，有些工程運(yùn)行僅幾個(gè)月就癱瘓，無(wú)法正常運(yùn)行，被迫更換設(shè)備元件，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。一切的水處理過(guò)濾器也都是可清洗的，包括MBR、砂濾、高效纖維過(guò)濾器、濾料、活性炭、自清洗過(guò)濾器、大通量濾芯、超濾、納濾、保安過(guò)濾器濾芯、反滲透、EDI及離子交換樹(shù)脂等，這樣可以大大延長(zhǎng)這些易耗品的使用壽命，保證生產(chǎn)的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。選擇正確的水處理工藝和方案，才可以達(dá)到預(yù)期的處理效果，并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的長(zhǎng)周期平穩(wěn)定性。