眾所周知，我國(guó)是水資源相對(duì)短缺的國(guó)家，而且隨著我國(guó)工業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展，水資源短缺越來(lái)越嚴(yán)重。同時(shí)，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，每天都能產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，如果能將這部分廢水采用一定的技術(shù)手段進(jìn)行回用，則不僅可以減少工業(yè)用水，還可以降低廢水處理費(fèi)用，具有重要的社會(huì)意義及經(jīng)濟(jì)意義。
作為近幾十年新興的水處理技術(shù)，反滲透技術(shù)具有脫鹽率高、環(huán)保、適應(yīng)水質(zhì)范圍廣等特點(diǎn)，逐漸用于工業(yè)廢水回用，具體流程如圖所示。工業(yè)廢水收集后經(jīng)過(guò)沉淀等一系列的預(yù)處理，進(jìn)入超濾系統(tǒng)去除大部分的濁度和有機(jī)物，最后進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，進(jìn)一步脫除超濾無(wú)法截留的小分子有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)水回用。但在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)反滲透膜組件對(duì)工業(yè)廢水中無(wú)機(jī)鹽離子的脫除率幾乎為百分之百，導(dǎo)致膜表面濃差極化嚴(yán)重，不僅需要較高的運(yùn)行壓力及運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)還難以進(jìn)一步提升廢水回收比例。
杭州易膜環(huán)保則根據(jù)中水回用需求，針對(duì)性開(kāi)發(fā)兩款節(jié)能膜產(chǎn)品EF-1、EF-2，替代常規(guī)的反滲透膜組件。我國(guó)是紡織印染大國(guó)，每年約有6~7億噸印染廢水排入水環(huán)境中，占整個(gè)工業(yè)廢水排放量的35%，因此我公司選用印染廢水作為回用試驗(yàn)進(jìn)水，在回用流程基礎(chǔ)上，使用EF-1替代原先的反滲透膜組件，有效降低運(yùn)行壓力至1.1 MPa、提升系統(tǒng)回收率至65%；同時(shí)，將EF-1濃水側(cè)直接與EF-2膜組件相連，利用EF-1膜組件系統(tǒng)濃水殘留的驅(qū)動(dòng)力，進(jìn)一步獲得10%的產(chǎn)水，即將整體系統(tǒng)廢水排放率由初始的40%減少為25%。由于該工藝只增加了EF-2膜組件系統(tǒng)，免除中間水箱、增壓泵及高壓泵等輔助設(shè)備，所需投資成本有限。
（a）常規(guī)流程（b）更換節(jié)能膜流程
圖反滲透膜法工業(yè)廢水回用流程
更換為節(jié)能膜后的回用系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)數(shù)據(jù)列于下表中，數(shù)據(jù)表明反滲透膜組件更換成EF-1膜組件及加裝EF-2膜組件后，系統(tǒng)運(yùn)行壓力降低、系統(tǒng)回收率升高，綜合運(yùn)行時(shí)的電費(fèi)、化學(xué)清洗費(fèi)、膜元件折舊費(fèi)等對(duì)噸水處理費(fèi)用進(jìn)行估算，發(fā)現(xiàn)使用EF-1及EF-2膜組件后，噸水處理費(fèi)用降低20%以上，表明節(jié)能膜在印染廢水甚至其他工業(yè)廢水回用方面具有一定的應(yīng)用前景。
表更換節(jié)能膜前后回用系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)參數(shù)
|
pH |
CODcr（mg/l） |
SS （mg/l） |
色度 （倍） |
電導(dǎo)率（μs/cm） |
總硬度 （mg/l） |
||
|
進(jìn)水 |
7.0~8.5 |
~110 |
~4 |
~50 |
~5000 |
~250 |
|
|
回用內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn) |
6.0~9.0 |
≤50 |
≤1 |
≤10 |
≤500 |
≤200 |
|
|
改造前系統(tǒng)產(chǎn)水 |
6.9 |
≤10 |
＜1 |
0 |
60 |
＜10 |
|
|
改造后系統(tǒng) |
EF-1 |
7.0 |
≤10 |
＜1 |
0 |
78 |
＜10 |
|
EF-2 |
7.0 |
≤10 |
＜1 |
0 |
543 |
＜10 |
|
|
混合 |
7.0 |
≤10 |
＜1 |
0 |
153 |
＜10 |
|
