MBR-RO組合工藝在印染廢水回用的應(yīng)用

1、MBR-RO組合工藝在印染廢水回用的應(yīng)用                    廈門市威士邦膜科技有限公司                        鄧家添

2、    摘要將膜生物反應(yīng)器（MBR）與反滲透（RO）工藝相結(jié)合，對印染廢水二沉池出水進(jìn)行深度處理，利用MBR進(jìn)一步去除有 機(jī)污染物，利用RO脫鹽、脫色。運(yùn)行結(jié)果表明，出水水質(zhì)可滿足生產(chǎn)工藝回用水要求。關(guān)鍵詞MBR-RO組合工藝印染廢水回用水1引言印染廢水的處理一直是我國廢水治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。其 主要特點(diǎn)為有機(jī)物成分復(fù)雜、難降解物質(zhì)多、色度高、水質(zhì) 變化大等 1 ?，F(xiàn)在主要采用物化處理加生化處理的方法對其 進(jìn)行處理，但普遍存在著出水COD偏高，脫色效率不高等 問題 2 

3、;。經(jīng)此處理后的廢水只能達(dá)標(biāo)排放，而不能作為工藝 回用水。 MBR-RO雙膜法工藝用于市政廢水回收 3,4 和工業(yè)廢水 回用 5 在國內(nèi)外已有相應(yīng)的報(bào)道并應(yīng)用于實(shí)際工程 6 。MBR 工藝可將大部分污染物的濃度降低到可接受的范圍；RO可 進(jìn)一步提高出水水質(zhì)，脫除大部分的鹽離子，以滿足生產(chǎn)工 藝用水水質(zhì)要求。 江蘇盛虹集團(tuán)是吳江市最大的印染企業(yè)，產(chǎn)生的印染廢 水經(jīng)生化處理后二沉池出水COD、色度較高，不能滿足回用 水要求。為此，盛虹集團(tuán)經(jīng)過考察，采

4、用威士邦膜科技有限 公司開發(fā)的浸沒式超濾（MBR）+反滲透工藝對二沉池出水 進(jìn)行深度處理，實(shí)現(xiàn)印染廢水的循環(huán)回用，減少自來水取水 量。2工程部分2.1水量水質(zhì)以二沉池出水作為MBR進(jìn)水，二沉池出水水量為 10000m 3 /d，二沉池出水水質(zhì)如表1所示，經(jīng)深度處理后的出 水水質(zhì)達(dá)到回用水質(zhì)要求，見表2。 2.2廢水處理工藝廢水回用的要求是回用水水質(zhì)穩(wěn)定、設(shè)備操作方便靈活、 處理成本低。傳統(tǒng)的印染廢水深度處理工藝存在工藝流程長、 運(yùn)行成本較高，出水水質(zhì)不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。 為此，威士邦膜科技有

5、限公司在大量小試和現(xiàn)場中試的 基礎(chǔ)上，采用浸沒式超濾MBR+RO雙膜法回用處理工藝。 該工藝主要由浸沒式超濾和RO兩部分組成。2.2.1工藝流程盛虹集團(tuán)印染廢水回用處理工藝流程如下：二沉池出水MBRRO回用。MBR集傳統(tǒng)RO預(yù)處理混凝、砂濾、碳濾和超濾于一體， 縮短工藝流程，減少占地面積，節(jié)省藥劑費(fèi)和電費(fèi)；RO采 取單段、大流量設(shè)計(jì)，系統(tǒng)回收率可達(dá)80%。2.2.2工藝特點(diǎn)該工藝具有以下特點(diǎn)：與傳統(tǒng)MBR相比，污泥負(fù)荷 低，其MLSS在1000mg/L2000mg/L之間，這樣能提高單 位膜面積產(chǎn)水量，減少工程投資；系統(tǒng)運(yùn)行效率高，能

6、耗 低；比傳統(tǒng)柱式超濾易清洗，MBR采用外壓式過濾，可及 時(shí)進(jìn)行在線或離線清洗；RO采用短流程大流量設(shè)計(jì)，能 有效抵抗污染，延長清洗時(shí)間；系統(tǒng)流程短占地面積小； 系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，操作簡單、管理方便、運(yùn)行成本低。2.2.3主要設(shè)備設(shè)計(jì)參數(shù)2.2.3.1 MBR系統(tǒng)：主要由膜組件、膜機(jī)架、抽吸泵和鼓風(fēng)機(jī)、 PLC自控系統(tǒng)以及相應(yīng)清洗加藥系統(tǒng)組成。膜組件型號為 SMF-1010，膜面積10m 2 /片，膜總數(shù)量960片；抽吸泵型號 為25WZL-AD，流量105m 3 /h，三用

7、一備；鼓風(fēng)機(jī)型號為 FSR125，風(fēng)量7.25m 3 /min，功率7.5KW，三用一備；膜機(jī)架 為不銹鋼材質(zhì)，尺寸為4.0m(L)×0.68 m(W)×2.0 m(H)。2.2.3.2 RO系統(tǒng)：主要由RO膜元件、多級離心泵2臺(tái)、立式 泵2臺(tái)、加藥系統(tǒng)、精密過濾器和PLC自控系統(tǒng)等組成。膜 元件型號為VS8040，288支；多級離心泵型號為CDL85-60， 功率45KW；立式離心泵型號為IHG150-315，功率30KW。3工程運(yùn)行結(jié)果與討論對工藝各段出水檢測結(jié)果表明：M

8、BR-RO組合工藝對二 沉池出水具有優(yōu)良的處理效果，MBR能降低大部分污染物的 濃度，RO進(jìn)一步提高出水水質(zhì)尤其是除鹽、脫色效果明顯， 使出水水質(zhì)符合回用水標(biāo)準(zhǔn)。3.1處理效果3.1.1電導(dǎo)率圖1顯示RO系統(tǒng)20天出水電導(dǎo)率值，MBR出水的平 均電導(dǎo)率為1721.7S/cm時(shí)，RO系統(tǒng)膜出水的平均電導(dǎo)率為 24.3S/cm，表明RO膜系統(tǒng)對離子有很好的截留作用。圖2、圖3分別為RO系統(tǒng)運(yùn)行20天出水的色度和濁度 的變化。由圖可見，當(dāng)MBR出水的平均色度在10.3，平均 濁度在0.16NTU時(shí)，RO系統(tǒng)出水的平均色度為1.8，

9、平均濁 度為0.1NTU。由于RO膜對色度、濁度物質(zhì)有很好的去除作 用，RO系統(tǒng)出水色度均小于2，濁度均小于0.12NTU。3.1.3 COD圖4顯示了RO系統(tǒng)對COD的去除效果，在MBR出水 COD平均濃度為83.3mg/L時(shí)，RO系統(tǒng)出水平均COD為 5.3mg/L，可以看出RO系統(tǒng)對COD的截留作用顯著。3.1.4 SDISDI(silt density index)指污染密度指數(shù)，亦稱污染指數(shù) (fouling index,FI)，通常用于表征RO過濾水中膠體和顆粒 物的含量，

10、是反映RO和NF等膜分離過程有效運(yùn)行的重要 指標(biāo)。RO和NF對原水SDI值要求<5。圖5給出了運(yùn)行期 間MBR出水的SDI值變化，其SDI<4，可完全滿足RO原 水的要求，保證RO滲透過程的順利進(jìn)行，也說明MBR對 濁度物質(zhì)具有良好的去除作用。3.2出水水質(zhì)結(jié)合RO系統(tǒng)出水的NH4 + -N、TN、總鐵、總錳、SS以 及PO4 3- -P、TP等水質(zhì)指標(biāo)的截留效果，系統(tǒng)平均出水水質(zhì)、 回用水水質(zhì)要求和我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749- 2006）比較如表3所示，可以看出

11、RO膜對水中的污染物具 有很強(qiáng)的截留能力，絕大部分污染物已被去除，RO出水離 子濃度處于很低水平，RO出水完全能滿足工廠工藝回用水 水質(zhì)要求。4結(jié)論4.1二沉池出水經(jīng)過MBR-RO工藝處理，可進(jìn)一步去除污水 中的有機(jī)物和其它污染物，出水水質(zhì)滿足工藝回用水要求。4.2 MBR工藝作為RO系統(tǒng)的預(yù)處理可大大縮短工藝流程， 減少運(yùn)行費(fèi)用，出水水質(zhì)滿足RO進(jìn)水要求，系統(tǒng)已連續(xù)穩(wěn) 定運(yùn)行8個(gè)月。4.3針對印染廢水二沉池出水水質(zhì)特點(diǎn)，采用MBR-RO工藝 作為印染廢水深度處理是完全可行的。4.4 RO系統(tǒng)采用單段短流

12、程設(shè)計(jì)能夠達(dá)到80%的回收率。參考文獻(xiàn):1Howell J AFuture of membranesand membrane reactors in greentechnologies andforwater reuseJDesalination，2004，162(10)：1-11.2吳春篤,簡小捷.MBR工藝處理印染廢水的現(xiàn)狀與展望J.印染,2007(1): 45-47.3L.S.Tam,T.W.Tang et al.A pilot study

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