卷式反滲透膜濃水再濃縮
來源：成都美富特膜科技有(you)限(xian)公(gong)司 閱讀：10031 更新時間(jian)：2015-01-08 17:00一、實驗(yan)背景
此(ci)廢(fei)水(shui)為電(dian)鍍(du)(du)廢(fei)水(shui)用(yong)(yong)普通反(fan)滲透(tou)膜處(chu)理后產(chan)(chan)生的濃(nong)(nong)縮液，由(you)于普通反(fan)滲透(tou)膜的局(ju)限性，在這種電(dian)鍍(du)(du)廢(fei)水(shui)水(shui)質條件下，已達到(dao)(dao)其功能應用(yong)(yong)的極限，不能對(dui)電(dian)鍍(du)(du)廢(fei)水(shui)處(chu)理達到(dao)(dao)很高(gao)的回收率。而客(ke)戶(hu)公司要(yao)求是盡可能使(shi)電(dian)鍍(du)(du)廢(fei)水(shui)達到(dao)(dao)零排放，膜產(chan)(chan)水(shui)回用(yong)(yong)于生產(chan)(chan)上(shang)，濃(nong)(nong)水(shui)用(yong)(yong)于蒸發(fa)，而普通膜產(chan)(chan)生的濃(nong)(nong)水(shui)太多，使(shi)得客(ke)戶(hu)公司對(dui)濃(nong)(nong)水(shui)處(chu)理的蒸發(fa)運行費太高(gao)，給(gei)企業造成巨大的經(jing)濟(ji)負擔(dan)，因此(ci)客(ke)戶(hu)需要(yao)尋求一種能夠(gou)對(dui)此(ci)濃(nong)(nong)水(shui)進行再次(ci)濃(nong)(nong)縮的工藝。
二、實驗目的(de)
1.使用(yong)標準膜設(she)備，考察德國MFT特種膜Super RO在(zai)水(shui)樣中對鹽及COD的(de)去除(chu)效果和操作可行(xing)性，為推(tui)
進(jin)項目和工(gong)程設計提(ti)供數據支持；
2.考(kao)察單級膜過濾(lv)處理廢水效果(guo)；
3.考察不同膜濃(nong)縮倍數情況；
4.考察水(shui)質情況對膜片的污(wu)染以及清洗性能恢復情況；
三、原料來源
; 客戶公(gong)司通過物(wu)流發水樣至我(wo)公(gong)司
四、實驗設備
德國MFT（美富特(te)(te)）標準膜(mo)設備裝置MFT SM-1-1是一款移動中(zhong)試實驗設備，其中(zhong)包(bao)括1支70公斤級和1支140公斤級的(de)(de)SUPER RO特(te)(te)種膜(mo)。該膜(mo)系(xi)統可(ke)(ke)以根據高壓管道的(de)(de)連接切換，實現單(dan)支膜(mo)（70bar或 140bar）操作(zuo)。本系(xi)統的(de)(de)特(te)(te)點(dian)是操作(zuo)簡易，保(bao)證出水水質穩定，通過改變操作(zuo)條件(jian)考(kao)察(cha)SUPER RO處理不同料液的(de)(de)可(ke)(ke)行(xing)性研究，收集相關實驗數據，為工程項目推進提供支持。
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SUPER Module (9m2) |
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膜片(pian) |
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膜片(pian)（片(pian)/支） |
119 |
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膜面積(ji)（m2/支(zhi)） |
9 |
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膜片(pian)材料 |
改(gai)性聚酰胺(an)復合薄膜(mo)NF或RO |
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膜片(pian)形狀 |
圓形+投幣式切口 |
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導流盤 |
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導流(liu)盤（片/支） |
120 |
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導流盤材料 |
ABS+玻纖(xian)增強 |
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導流盤(pan)形狀 |
圓形+投幣式切口 |
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外(wai)殼 |
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外殼材(cai)料 |
GFK |
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外殼直徑（mm） |
254 |
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外殼高度(du)（mm） |
915 |
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操作(zuo)重量（kg/支） |
120 |
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操作條件(jian) |
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最大操作壓(ya)力（bar） |
70（高壓）
140（超高壓） |
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操作溫(wen)度（℃) |
0－45 |
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進水流(liu)量（m3/h) |
0.75-1.10 |
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壓力損(sun)失(shi)（bar） |
2-3 |
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自由氯容忍(ren)度（ppm） |
<0.1 |
五、實驗日期
2013年8月30日
六、實驗地點
成(cheng)都美富(fu)特膜科技(ji)有限公司中(zhong)試實(shi)驗車(che)間
七、實驗人員
成都美富特：薛工、秦(qin)工 ;
八.工藝流程圖
離心(xin)進水泵
九.工藝流程簡介
達到進(jin)水(shui)要求的廢水(shui)收集(ji)在原水(shui)桶(tong)中，開啟進(jin)水(shui)離(li)心泵，廢水(shui)經過(guo)精密過(guo)濾(lv)器(qi)保安(an)處理，進(jin)入(ru)高壓(ya)柱塞泵。經過(guo)加壓(ya)的廢水(shui)進(jin)入(ru)膜(mo)元件(jian)過(guo)濾(lv)分離(li)，廢水(shui)一(yi)分為二。膜(mo)透過(guo)液(ye)外(wai)排或另(ling)行(xing)收集(ji)，濃(nong)(nong)(nong)水(shui)根據需要外(wai)排或者回(hui)到原水(shui)桶(tong)進(jin)行(xing)濃(nong)(nong)(nong)縮(suo)實(shi)驗。如(ru)果(guo)進(jin)行(xing)濃(nong)(nong)(nong)縮(suo)實(shi)驗，由于廢水(shui)經過(guo)高壓(ya)泵的摩擦擠壓(ya)受熱，溫(wen)(wen)度會累積上(shang)升(sheng)。為了維持恒定溫(wen)(wen)度，流回(hui)原水(shui)桶(tong)的膜(mo)濃(nong)(nong)(nong)縮(suo)液(ye)通過(guo)板(ban)式換熱器(qi)冷卻。系(xi)統設(she)置(zhi) 70 bar和140 bar兩種(zhong)規(gui)格 SUPER RO膜(mo)柱，并聯排布，共用一(yi)臺最高揚程 165 m的柱塞高壓(ya)泵。通過(guo)管(guan)道的切換（為了安(an)全考慮，這里不(bu)采(cai)用閥(fa)門設(she)計(ji)）實(shi)現兩種(zhong)膜(mo)柱不(bu)同時間段的運行(xing)操作。
當(dang)原水(shui)電(dian)(dian)導值(zhi)≤25000μs/cm時，建(jian)議(yi)使(shi)用70bar等級(ji)的膜柱；當(dang)原水(shui)電(dian)(dian)導值(zhi)≥25000μs/cm時，建(jian)議(yi)切換使(shi)用 140 bar等級(ji)的膜柱。
十.膜選型及操作流程
由于所有廢(fei)水的電(dian)導(dao)(dao)都小于40000us/cm所以選用(yong)70公斤級的膜元件進行(xing)實(shi)驗。開機(ji)前，仔細檢(jian)查(cha)閥門開關狀態和(he)軟管走(zou)向情(qing)況(kuang)；啟動設備進行(xing)實(shi)驗，定時(shi)記錄(lu)(lu)實(shi)驗起始時(shi)間、壓力、溫度、流量(liang)等(deng)相關數據，最后分(fen)別取樣檢(jian)測濃縮液和(he)透(tou)過液的水質指標。在操作開始及(ji)結束時(shi)，分(fen)別測試膜的清(qing)(qing)水通(tong)量(liang)，每次啟動設備先(xian)用(yong)清(qing)(qing)水運(yun)行(xing)10－15分(fen)鐘，記錄(lu)(lu)清(qing)(qing)水的通(tong)量(liang)、壓力、脫鹽率(lv)；停機(ji)前需用(yong)清(qing)(qing)水沖洗膜組件，直至電(dian)導(dao)(dao)降為進水電(dian)導(dao)(dao)，記錄(lu)(lu)清(qing)(qing)水的通(tong)量(liang)、壓力、脫鹽率(lv)。
十一.實驗內(nei)容
1.廢水的特點：此廢水顏色呈淺綠色，溫(wen)度常溫(wen)，Ph呈弱酸(suan)性，含鹽量及
COD很低，水體中有少量(liang)的絮狀沉淀物
2.水樣的(de)預處理：用20微米(mi)的(de)濾袋過濾
3.實驗(yan)操作記錄數據表
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; 實驗操作數據記錄表 |
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實驗名(ming)稱： |
料液(ye)來源： |
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實驗日期： |
預處理(li)方法： |
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設備(bei)型號： |
MFT-SM-1-1 |
MFT-SM-4-1 |
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進水流(liu)量(liang)： |
15 |
lpm |
單(dan)只濃縮(suo) |
實驗人員： |
薛雙全 |
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70bar |
140bar |
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膜組件面積： |
9 |
m2/支 |
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時間 |
進(jin)水 |
濃水 |
產水(shui) |
回收率 |
電導截留率(lv) |
膜通量 |
備(bei)注 |
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溫度(du) |
進(jin)膜(mo)壓(ya)力 |
進水電導率 |
出(chu)水壓(ya)力(li) |
產水(shui)電(dian)導(dao)率 |
產水流量 |
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min |
℃ |
Mpa |
kg/cm2 |
us/cm |
kg/cm2 |
us/cm |
lpm |
% |
% |
lmh |
|
|
|
27.3 |
1.9 |
15 |
679 |
15.0 |
10 |
160 |
|
98.53% |
17.78 |
|
|
|
27.8 |
1.9 |
15 |
2842 |
15.0 |
40 |
150 |
|
98.59% |
16.67 |
|
|
0 |
27.7 |
2.4 |
20 |
2987 |
21.0 |
27 |
180 |
|
99.10% |
20.00 |
|
|
10 |
27.8 |
2.4 |
20 |
3328 |
21.0 |
24 |
180 |
|
99.28% |
20.00 |
|
|
20 |
27.7 |
2.4 |
20 |
3792 |
21.0 |
26 |
180 |
|
99.31% |
20.00 |
|
|
30 |
27.5 |
2.4 |
20 |
4439 |
21.0 |
29 |
170 |
|
99.35% |
18.89 |
|
|
40 |
24.2 |
2.4 |
20 |
5261 |
21.0 |
34 |
160 |
|
99.35% |
17.78 |
|
|
50 |
26.6 |
2.4 |
20 |
6652 |
21.0 |
42 |
150 |
|
99.37% |
16.67 |
|
|
60 |
26.3 |
2.4 |
20 |
8088 |
21.0 |
52 |
140 |
|
99.36% |
15.56 |
|
|
67 |
26.5 |
2.4 |
20 |
9602 |
21.0 |
65 |
130 |
|
99.32% |
14.44 |
|
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|
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|
|
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|
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17.78 |
平均通量(liang) |
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25.6 |
1.9 |
15 |
650 |
15.0 |
6.3 |
140 |
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清(qing)水通(tong)量 |
4.實驗數據作圖
5.實驗水樣分析結果表
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水樣(yang)分析結果(guo)表 |
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COD(mg/l) |
PH |
體積(ji)(L) |
鹽度(mg/l) |
硬度(mg/l) |
NH3-N(mg/l) |
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進水(shui) |
41 |
5.83 |
219 |
0 |
|
8.4 |
|
濃水 |
354 |
5.55 |
43 |
4000 |
42 |
37 |
|
產水 |
3 |
6.41 |
|
0 |
|
0.08 |
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回收率 |
|
|
80% |
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濃(nong)縮倍數(shu) |
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5.1 |
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去除率 |
92.68% |
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|
99.05% |
6.分析，結論及(ji)建議
1）從膜(mo)的(de)運行上來(lai)看，本(ben)次實(shi)驗使用(yong)70公斤的(de)單只膜(mo)元件(jian)進(jin)行循環濃縮實(shi)驗，共運行時間67分鐘。最高壓(ya)力(li)升至24公斤，遠未(wei)達(da)到本(ben)膜(mo)元件(jian)能(neng)承受的(de)最高壓(ya)力(li)，同時在(zai)保持(chi)壓(ya)力(li)基本(ben)不變，進(jin)水電導升高的(de)情況下(xia)，通量(liang)的(de)損失很緩慢，且回收率達(da)到了(le)80%，最后膜(mo)的(de)平均通量(liang)為17.78LMH，遠超本(ben)膜(mo)元件(jian)要求的(de)最低通量(liang)。
2）從膜的(de)清水通(tong)(tong)量來看，實驗(yan)結束(shu)后，通(tong)(tong)過實驗(yan)前后的(de)通(tong)(tong)量數據對比(bi)可知，其通(tong)(tong)量變化不大，說(shuo)明該廢(fei)水對本膜元(yuan)件造成的(de)污堵處于(yu)正常的(de)狀態。
3）從膜(mo)的出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質來看，不管是COD，氨氮，還是含(han)鹽量都達到了客戶(hu)提出(chu)的生產(chan)回用(yong)水(shui)(shui)的標準，因此其(qi)產(chan)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質達到了本廢水(shui)(shui)處(chu)理的目的。
4）結論：從以上(shang)實(shi)驗(yan)數據及圖表對膜(mo)運行及相(xiang)關數據分析來看，此(ci)廢水的膜(mo)實(shi)驗(yan)達到了本次實(shi)驗(yan)的目的，因此(ci)SUPER RO膜(mo)在此(ci)廢水的處理上(shang)完(wan)全沒有問題。
201401221651334104.zip 