卷式反滲透膜濃水再濃縮
來源(yuan)：成都美(mei)富特(te)膜科(ke)技(ji)有(you)限公司 閱讀：10022 更新時間：2015-01-08 17:00一(yi)、實驗背景
此(ci)廢水(shui)為電(dian)鍍(du)廢水(shui)用普(pu)(pu)通反滲透(tou)膜處理后(hou)產生的濃(nong)縮(suo)液，由于(yu)普(pu)(pu)通反滲透(tou)膜的局限性，在這種電(dian)鍍(du)廢水(shui)水(shui)質(zhi)條件(jian)下，已達(da)到其功能應用的極限，不能對電(dian)鍍(du)廢水(shui)處理達(da)到很高的回收率。而客(ke)戶公(gong)司要求是盡(jin)可(ke)能使電(dian)鍍(du)廢水(shui)達(da)到零(ling)排放，膜產水(shui)回用于(yu)生產上，濃(nong)水(shui)用于(yu)蒸發，而普(pu)(pu)通膜產生的濃(nong)水(shui)太(tai)多，使得客(ke)戶公(gong)司對濃(nong)水(shui)處理的蒸發運行費太(tai)高，給企業造成(cheng)巨大(da)的經濟負擔，因此(ci)客(ke)戶需要尋(xun)求一種能夠對此(ci)濃(nong)水(shui)進行再次濃(nong)縮(suo)的工(gong)藝。
二(er)、實驗目的(de)
1.使(shi)用標準膜設(she)備，考察德(de)國MFT特(te)種膜Super RO在水樣中對(dui)鹽及COD的去除效果(guo)和操作可(ke)行性，為推
進項(xiang)目(mu)和工程設計提供數據支持；
2.考察單(dan)級膜過濾處理廢(fei)水效果；
3.考察不(bu)同膜濃縮倍(bei)數情況；
4.考察(cha)水質情況對膜片的污染以及(ji)清洗(xi)性能恢復情況；
三、原料來源
客戶公司通(tong)過物流發水樣至我公司
四、實驗設備
德國MFT（美富特）標準膜(mo)設(she)備(bei)裝置MFT SM-1-1是一款(kuan)移動中(zhong)(zhong)試實驗設(she)備(bei)，其(qi)中(zhong)(zhong)包(bao)括1支70公斤級和1支140公斤級的SUPER RO特種膜(mo)。該膜(mo)系統(tong)(tong)可以根據(ju)高壓管道的連(lian)接(jie)切換，實現單支膜(mo)（70bar或 140bar）操(cao)作。本系統(tong)(tong)的特點是操(cao)作簡易(yi)，保證出水(shui)水(shui)質穩定，通過改變操(cao)作條件考(kao)察SUPER RO處(chu)理不同(tong)料液(ye)的可行(xing)性研究，收集相關實驗數據(ju)，為工程(cheng)項目推(tui)進提供支持(chi)。
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SUPER Module (9m2) |
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膜片(pian) |
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膜片（片/支） |
119 |
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膜面積（m2/支(zhi)） |
9 |
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膜片材料(liao) |
改性聚酰(xian)胺復(fu)合薄膜NF或RO |
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膜(mo)片形(xing)狀 |
圓形+投幣式切口 |
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導流(liu)盤(pan) |
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導流盤（片/支） |
120 |
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導流盤材料 |
ABS+玻纖增強 |
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導(dao)流盤形狀 |
圓形+投(tou)幣(bi)式切口 |
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外殼 |
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外殼材料(liao) |
GFK |
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外殼直徑（mm） |
254 |
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外殼高度（mm） |
915 |
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操作重(zhong)量（kg/支(zhi)） |
120 |
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操作條件 |
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最大操作壓力（bar） |
70（高壓）
140（超高壓） |
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操作(zuo)溫度（℃) |
0－45 |
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進(jin)水(shui)流量（m3/h) |
0.75-1.10 |
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壓力損失（bar） |
2-3 |
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自(zi)由氯(lv)容忍(ren)度（ppm） |
<0.1 |
五、實驗日期
2013年8月30日
六、實驗地點
成都美富特膜科技有限(xian)公司(si)中(zhong)試(shi)實驗(yan)車(che)間
七、實驗人員
成都(dou)美富(fu)特：薛工(gong)、秦工(gong) ;
八.工藝流程圖
離(li)心進水泵
九.工藝流程簡介
達到(dao)(dao)進(jin)水(shui)(shui)要求的廢水(shui)(shui)收集(ji)在原(yuan)水(shui)(shui)桶中，開啟進(jin)水(shui)(shui)離(li)心泵(beng)，廢水(shui)(shui)經過(guo)(guo)(guo)(guo)精密過(guo)(guo)(guo)(guo)濾器(qi)保安處理，進(jin)入高(gao)壓柱塞(sai)(sai)泵(beng)。經過(guo)(guo)(guo)(guo)加壓的廢水(shui)(shui)進(jin)入膜(mo)元(yuan)件(jian)過(guo)(guo)(guo)(guo)濾分(fen)離(li)，廢水(shui)(shui)一分(fen)為(wei)二。膜(mo)透過(guo)(guo)(guo)(guo)液外排或另(ling)行(xing)收集(ji)，濃(nong)水(shui)(shui)根據(ju)需(xu)要外排或者(zhe)回到(dao)(dao)原(yuan)水(shui)(shui)桶進(jin)行(xing)濃(nong)縮實驗。如果(guo)進(jin)行(xing)濃(nong)縮實驗，由于廢水(shui)(shui)經過(guo)(guo)(guo)(guo)高(gao)壓泵(beng)的摩擦擠壓受熱(re)，溫(wen)度(du)會累(lei)積上升。為(wei)了維持恒定(ding)溫(wen)度(du)，流回原(yuan)水(shui)(shui)桶的膜(mo)濃(nong)縮液通過(guo)(guo)(guo)(guo)板式換(huan)(huan)熱(re)器(qi)冷卻。系統設置 70 bar和(he)140 bar兩(liang)種規格 SUPER RO膜(mo)柱，并聯排布(bu)，共用一臺最高(gao)揚程 165 m的柱塞(sai)(sai)高(gao)壓泵(beng)。通過(guo)(guo)(guo)(guo)管(guan)道的切換(huan)(huan)（為(wei)了安全考慮(lv)，這里不(bu)(bu)采用閥門(men)設計）實現兩(liang)種膜(mo)柱不(bu)(bu)同時(shi)間段的運行(xing)操作。
當(dang)原(yuan)水(shui)電(dian)導值≤25000μs/cm時，建(jian)議(yi)使用(yong)70bar等(deng)級的膜(mo)柱(zhu)(zhu)；當(dang)原(yuan)水(shui)電(dian)導值≥25000μs/cm時，建(jian)議(yi)切換使用(yong) 140 bar等(deng)級的膜(mo)柱(zhu)(zhu)。
十.膜選型及操作流程
由于所有廢水(shui)(shui)的電導都(dou)小于40000us/cm所以(yi)選用(yong)70公斤級的膜(mo)元件進(jin)行(xing)實(shi)驗(yan)。開機前，仔細檢(jian)查閥門(men)開關(guan)(guan)狀態和軟管走向情(qing)況；啟(qi)(qi)動設(she)備進(jin)行(xing)實(shi)驗(yan)，定時(shi)記錄實(shi)驗(yan)起始(shi)時(shi)間、壓力、溫(wen)度(du)、流(liu)量等相關(guan)(guan)數據，最后分(fen)別取(qu)樣檢(jian)測濃縮(suo)液和透過(guo)液的水(shui)(shui)質(zhi)指(zhi)標。在操作開始(shi)及結束時(shi)，分(fen)別測試(shi)膜(mo)的清(qing)(qing)(qing)水(shui)(shui)通量，每次啟(qi)(qi)動設(she)備先用(yong)清(qing)(qing)(qing)水(shui)(shui)運行(xing)10－15分(fen)鐘，記錄清(qing)(qing)(qing)水(shui)(shui)的通量、壓力、脫鹽率(lv)；停(ting)機前需用(yong)清(qing)(qing)(qing)水(shui)(shui)沖(chong)洗膜(mo)組(zu)件，直至(zhi)電導降為進(jin)水(shui)(shui)電導，記錄清(qing)(qing)(qing)水(shui)(shui)的通量、壓力、脫鹽率(lv)。
十一.實驗(yan)內容(rong)
; 1.廢(fei)水(shui)的(de)特(te)點：此廢(fei)水(shui)顏色(se)呈淺綠色(se)，溫(wen)度(du)常溫(wen)，Ph呈弱酸性，含(han)鹽量及
COD很低(di)，水體中有少量的(de)絮狀沉淀物
2.水樣(yang)的預(yu)處理：用20微米的濾(lv)袋過濾(lv)
3.實驗操作記(ji)錄數據表
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實驗操作數(shu)據(ju)記錄表 |
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實驗(yan)名稱： |
料(liao)液來源(yuan)： |
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實(shi)驗日(ri)期： |
預處(chu)理(li)方法： |
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設備型號： |
MFT-SM-1-1 |
MFT-SM-4-1 |
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進水流量： |
15 |
lpm |
單只濃縮 |
實驗人員： |
薛雙全 |
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70bar |
140bar |
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膜組件面積(ji)： |
9 |
m2/支 |
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時(shi)間 |
進水 |
濃水 |
產(chan)水 |
回收率(lv) |
電導截留率(lv) |
膜通量 |
備注(zhu) |
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溫度 |
進(jin)膜壓力 |
進水電導率 |
出水(shui)壓力 |
產水電導(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 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17.78 |
平均(jun)通量 |
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25.6 |
1.9 |
15 |
650 |
15.0 |
6.3 |
140 |
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|
清水(shui)通(tong)量 |
4.實驗數(shu)據作圖
5.實驗(yan)水(shui)樣(yang)分析結(jie)果表
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水(shui)樣分析結果(guo)表 |
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COD(mg/l) |
PH |
體(ti)積(L) |
鹽度(mg/l) |
硬(ying)度(mg/l) |
NH3-N(mg/l) |
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進水 |
41 |
5.83 |
219 |
0 |
|
8.4 |
|
濃水 |
354 |
5.55 |
43 |
4000 |
42 |
37 |
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產水(shui) |
3 |
6.41 |
|
0 |
|
0.08 |
|
回收率 |
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|
80% |
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濃縮倍數 |
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5.1 |
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去(qu)除率 |
92.68% |
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99.05% |
6.分析，結論及建(jian)議
1）從膜(mo)的運行(xing)上來看(kan)，本(ben)(ben)次實驗使(shi)用70公(gong)(gong)斤(jin)的單只膜(mo)元(yuan)件(jian)進行(xing)循環濃縮實驗，共(gong)運行(xing)時間67分鐘。最(zui)高壓(ya)(ya)(ya)力升(sheng)至24公(gong)(gong)斤(jin)，遠未(wei)達到本(ben)(ben)膜(mo)元(yuan)件(jian)能承受的最(zui)高壓(ya)(ya)(ya)力，同時在保(bao)持壓(ya)(ya)(ya)力基本(ben)(ben)不變，進水電導升(sheng)高的情況下，通(tong)量的損失很緩慢，且回收(shou)率達到了80%，最(zui)后膜(mo)的平均(jun)通(tong)量為(wei)17.78LMH，遠超(chao)本(ben)(ben)膜(mo)元(yuan)件(jian)要求的最(zui)低(di)通(tong)量。
2）從膜的(de)(de)清水(shui)通量(liang)來看，實(shi)驗(yan)(yan)結束后(hou)，通過實(shi)驗(yan)(yan)前(qian)后(hou)的(de)(de)通量(liang)數(shu)據對比(bi)可知，其通量(liang)變化不大，說明該(gai)廢(fei)水(shui)對本膜元件造成的(de)(de)污堵(du)處于正常的(de)(de)狀態。
3）從膜的(de)出(chu)水(shui)水(shui)質來(lai)看，不管是COD，氨氮，還是含鹽量都達到了客戶提出(chu)的(de)生產回用(yong)水(shui)的(de)標準，因此(ci)其產水(shui)水(shui)質達到了本廢水(shui)處理的(de)目(mu)的(de)。
4）結論：從以上(shang)實(shi)驗數據及圖表對膜(mo)運行及相關(guan)數據分析來看，此廢水的膜(mo)實(shi)驗達到了本次(ci)實(shi)驗的目的，因此SUPER RO膜(mo)在此廢水的處理上(shang)完全沒有問(wen)題。
201401221651334104.zip 