反渗透技术在废水回用中的应用

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  • 来源:昌海水处理

反渗透技术成功在废水回用领域应用的途径,上述问题不同程度地影响了反渗透技术应用的成功率,但这并不能否认反渗透技术在废水回用领域中的重要地位,关键是如何用好该项技术,避免技术和经济的风险。

如果能够通过技术手段对其进行回收利用,不仅可以减少废水的排放,而且能够降低工业生产成本。在众多的工业废水回用技术中,反渗透技术是最常用的技术之一,具有操作简单、废水回用率高的特点,适合广泛地应用在废水回用工作中。本文将对反渗透技术的原理进行分析,并探讨如何提高这项技术的应用效果提高工业生产的经济效益。 

反渗透废水回用技术

1.反渗透技术原理及优势

反渗透技术就是使用压力作为主动力的膜分离技术,这项技术有效地利用半透膜的选择透过性将不同的物质进行分离。经过长期的研究与发展,反渗透技术已经被广泛应用在海水淡化、超纯水制备等领域。这种技术的工艺相对成熟,应用范围广泛,脱盐性与脱色性均表现良好,对总硬度、氯化物、总碱度、硫酸根以及钠离子的去除率达95%,色度几乎无法通过技术手段检测发现,将其应用于工业废水回用是行业发展的需要。 

与其他工业废水回用技术相比,反渗透分离技术具有以下优势:第一,反渗透技术的主动力是分离过程中施加的压力,不需要经过能量的密集交换,减少了处理过程中的能源消耗。第二,反渗透技术的应用过程中不需要使用过多的吸附剂以及沉淀剂,降低了废水回用成本。第三,反渗透技术的分离过程操作相对简单,不需要长时间的工程设计就能够实现,缩短了处理周期。第四,反渗透技术对废水的净化效率较高,具有良好的运行环境。所以,反渗透技术能够广泛地应用在工业废水的处理以及回用中。 

2.注重过程回用与末端回用

相比过程回用更具有技术和经济的可行性。所谓过程回用是相对末端回用而言,有别于前者,反渗透的原水取自于废水处理之前的生产过程中的某一个环节。末端排放的废水虽然已经达标,但是成分非常复杂,特别是含有容易引起结垢的金属元素、容易引起污堵的悬浮物和有机物,也存在可能引起微生物污染的细菌。无论反渗透系统设计得如何周全,都难以完全避免这些物质对膜的污染。如果把回用水的取水点从末端移到前端,在过程中截留成分相对简单、污染成分较少的清洗废水,将其作为原水,进行反渗透脱盐处理,可以避免或减轻反渗透膜的污染,技术和经济的可行性更强。

3.选择合适水源

在电镀生产中有不少适合于反渗透技术的水源,如镀镍清洗废水、酸性镀铜废水、镀前活化清洗废水、产品末道清洗水等。这些废水的共同特点是有机物的浓度较低,成分比较简单,经过适当的预处理就可以进入反渗透脱盐系统,获得理想的废水回用效果。除油、除腊等含油、含有机物多,对膜污染严重的废水应该排除在回收对象之外。选取部分合适的废水进行回用处理,可以大大提高反渗透技术应用的成功率。虽然选取部分废水回用会降低电镀企业总的废水回用率,但是与其得一个徒有虚名的“高”回收率,还不如得一个切实有效的“低”回收率。

与覆盖所有废水的末端回收相比,过程回用的设备投资大大减少,投资回报期更短。

4.强化预处理

即使选取低污染的水作为回收对象,也必须采取严格的预处理措施,毕竟废水的水质比自来水的差很多。在预处理设计中必须针对废水的特点,采取十分周全的污染预防措施,以下几点是需要考虑的:(1)有机物浓度的制;(2)余氯浓度的控制;(3)pH值的控制;(4)金属离子的控制;(5)微生物的控制;(6)污染指数SDI的控制。

5.提高管理能力

严格的管理制度和完善的设备维护保养措施,是反渗透系统正常运行和延长使用寿命的基本保证。设备操作人员必须经过严格培训,具备相关知识后才能上岗。除了严格按照说明书操作、维护保养之外,还必须按要求记录必须的设备运行参数,建立设备档案,便于观察设备运行的变化趋势,为反渗透膜的清洗和更换提供科学依据。

6.设定合理的回收率

反渗透的技术原理决定了进入系统的废水不可能100%的回收。以自来水为原水的反渗透系统的回收率一般可以达到70%左右,而废水回用系统的回收率不宜超过60%,过高的回收率会增加膜污染的风险。

7.浓水处理

反渗透浓水中污染物超标的问题必须引起重视,环保部门不会因为废水回用而放宽排放标准,因·此,在准备应用反渗透技术回用废水时要考虑浓水的出路问题。如果采用过程回用方案,废水部分回用时,浓水量相对较少,可以归入其他废水一起处理;如果采用末端回用方案时,必须对浓水进行再处理,处理达标的废水必须排放,而不能再作为反渗透原水利用,否则盐分不断积累会导致反渗透系统无法正常运行。

8.结语 

综上所述,作为目前最先进的工业废水回用技术,反渗透技术具有降低功耗、节省成本、操作简单以及净化率高等方面的优势,可以广泛地应用在各类工业废水的处理与回收过程中,可以花费最小的代价将这些工业废水净化为可以在工业生产中回用的水资源,有效地提高工业废水的回用率,有利于企业的可持续发展。