全膜法水处理工艺
膜法水处理-预处理篇
膜法水处理-预处理篇预处理的作用及目标1.预处理系统的重要性反渗透系统包括原水的预处理、反渗透装置、后处理三部分。
RO系统对原水的预处理有它特定的要求。
由于原水的种类繁多,其成分也非常复杂,针对原水水质情况及RO系统回收率等主要工艺设计参数的要求,选择合适的预处理工艺系统,减少对RO膜的污堵、结垢,防止RO膜脱盐率、产水率的降低,尤其是针对目前水源日趋匮乏、水质日趋恶化,选择一个正确的预处理系统,将直接影响整个水处理系统的功能。
众所周知,RO系统运行失败,多数情况是由于预处理系统功能不完善造成的。
为了确保反渗透过程的正常进行,必须对原水进行严格的预处理。
2.反渗透系统的水源反渗透原水的种类很多,有各种天然水、市政水和工业废水等。
天然水包括地表水和地下水两种。
地表水的范围很广,包括江河、湖泊、水库、海洋等。
地下水则存在于土壤和岩石内,由雨水和地表水经过地层的渗流而形成。
市政二级污水、电厂冷却排污水等工业水源将成新的途径。
水源的选择将直接影响到水处理工艺的确定和水处理成本。
3.预处理的目的使反渗透膜性能降低的主要因素有:(1)膜发生化学降解,如芳香族聚酰胺受氯等氧化剂及强酸强碱的破坏;(2)膜表面难溶盐结垢;(3)膜受进水悬浮物、胶体污堵;(4)膜受微生物、菌藻等黏附、侵蚀后造成污堵与膜降解;(5)大分子有机物对膜污堵以及小分子有机物被膜吸附。
反渗透效率与寿命与原水预处理效果密切相关,预处理的目的就是要把进水对膜的污染、结垢、损伤等降到最低,从而使系统产水量、脱盐率、回收率及运行成本最优化。
因此,良好的预处理对RO装置长期安全运行是十分重要的。
其目的细分为:(1)除去悬浮固体,降低浊度;(2)控制微生物的生长;(3)抑制与控制微溶盐的沉积;(4)进水温度和pH的调整;(5)有机物的去除;(6)金属氧化物和硅的沉淀控制。
4.预处理的目标为了保证反渗透系统的水回收率、透过水质量、透过水流量的稳定、运行费用的最低化、膜使用寿命的最佳化等,必须进行完善的预处理。
全膜法水处理工艺
环境工程
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something
全膜法概念
1
全膜法的优点
2
全膜法存在的问题
3
系统流程
4
全膜法处理技术的应用
5
TableLeabharlann of Contents内容大纲
全膜法概念:
全膜法水处理工艺是将超滤、微滤、反渗透、EDI等不同的膜工艺有机地组合在一起,达到高效去除污染物以及深度脱盐的目的一种水处理工艺。全膜法处理后的出水可直接满足锅炉补给水、工艺用水、电子超纯水、回用水、循环用水等要求该工艺已成功应用于电力、冶金、石化等多个领域。该工艺的关键技术EDI系电渗析(ED)和离子交换技术(DI)有机结合,达到连续除盐、运行维护简单、无酸碱排放污染。而超/微滤、反渗透已广泛应用于海水(苦咸水)淡化及废水回用。
系统流程:
:原水预处理(超滤或微滤)→反渗透→电渗析除盐(简称EDI)→高纯水。
预处理:
膜法预处理为下游的脱盐系统提供可靠的进水水质保证。过滤精度在0.005μm~0.01μm 范围内,可以有效去除水中的微粒、胶体、细菌及高分子有机物等。 超滤是一种利用膜分离技术的筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当原液流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,从而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。 超滤过程无相转化,具有良好的耐温、耐酸、碱和耐氧化性能。超滤膜采用不同的孔径、不同截留分子量的膜材料及工艺设计,可以适应各种不同水质条件及分离功能。
(1)纤维过滤器在初期运行时,当压差为0.08 MPa时进行自动反洗, 反洗压差设定范围为0.05 ~0.12 MPa,反洗压差不能设定过高,设定过高会造成过滤水质恶化、水量减少、排管异常等。设备运行7个月后,发现当设备压差达到0.05 MPa 前系统出水悬浮物已经超出设计值5 mg/L,对纤维丝进行了人工清洗,反洗改为根据时间自动进行, 每70 min自动反洗一次。(2)在反洗时采用气水合洗,反洗水量控制为130~150 m3/h,反洗水压力0.15 MPa,反洗进风量为19.5 m3/min,压力为0.05 MPa,进气采用底部进气有两个目的:一是空气擦洗;二是利用空气上升的动力使纤维丝抖动,纤维丝之间产生摩擦,这样黏附的固体就比较容易去掉。擦洗过程中,纤维丝为脉冲式的放松和旋紧,持续放松25 s 后旋紧纤维丝5 s,再放松纤维丝25 s,运行初期,放松、旋紧过程为4 次,运行7 个月后放松、旋紧过程为7~8 次。
电厂化学水处理运行中存在的问题及应对措施_1
电厂化学水处理运行中存在的问题及应对措施发布时间:2021-01-12T03:53:51.010Z 来源:《河南电力》2020年8期作者:林晰[导读] 电力是当前社会建设和经济发展中最主要的能源方式,基于此,强化对电厂的生产管理有着非常重要的现实意义。
在实际的电厂运营中,会根据生产需要对生产环节引入化学水,这些化学水是形成电力输出的重要媒介,只有保障了其运行稳定性,才能确保电厂进行电力生产的安全可靠性。
从目前来看,我国的电厂化学水处理中还存在一些比较突出的问题,需要通过一些有效的措施加以解决。
林晰(广东粤电新会发电有限公司)摘要:电力是当前社会建设和经济发展中最主要的能源方式,基于此,强化对电厂的生产管理有着非常重要的现实意义。
在实际的电厂运营中,会根据生产需要对生产环节引入化学水,这些化学水是形成电力输出的重要媒介,只有保障了其运行稳定性,才能确保电厂进行电力生产的安全可靠性。
从目前来看,我国的电厂化学水处理中还存在一些比较突出的问题,需要通过一些有效的措施加以解决。
关键词:电力化学水;运行问题;创新优化;推广应用从我国大多数电厂生产的整个流程来看,化学水在其中发挥着非常重要的作用,是生产过程中不可或缺的关键因素。
为此,需要针对化学水的生产和处理环节,进行有效的优化和完善,提高化学水的应用效率,并能够有效控制生产成本,确保电厂生产稳定的同时,提高其经营效益和技术保障能力。
尤其是制水系统的运行,需要确保其生产质量和整体效率,并可以为整个电厂的正常运营提供有力的支持作用。
这对于制水系统的处理能力有较高技术要求,也是电厂正常运转的必要条件。
1.电厂化学水运行概述热电厂进行电力生产的主要模式是通过高温蒸汽带动发电机组的叶片转动,利用电磁感应进行发电,并将电力整流处理向外输送形成电力能源。
为保证整个过程持续高效,高温蒸汽的产生必须稳定连续,这对于锅炉以及水质有非常高的要求。
自然水中含有较多对锅炉有损害作用的杂质,比如二氧化碳、镁离子、钠离子、碳酸根离子和一些固态杂质等。
离子交换法和全膜法技术应用比较
离子交换法和全膜法技术应用比较作者:钟文波来源:《中国科技博览》2016年第29期[摘要]本文通过工艺、运行、成本等方面进行了离子交换法和全膜法技术的应用比较,主要介绍了水处理工艺中使用的全膜法装置的基本原理、优缺点及与离子交换法的比较,并指出了全膜法技术在发电行业化学水处理系统中的应用是可行的。
[关键词]离子交换超滤反渗透电渗析应用中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)29-0366-021 前言由于水处理设备的工艺是根据不同的入水水质和出水要求而设计的,针对不同的原水水质特点而设计水处理方案才是最经济有效的方案,同时也是出水水质长期稳定达到要求的保证。
在70年到80年代末离子交换法在我国除盐水处理领域得到广泛应用,其在使用中具有预处理要求简单、工艺成熟,出水水质稳定、设备初期投入低,应用区域运行成本较低的优点。
从80年末开始,膜法水处理在我国得到了广泛应用,全膜法工艺就是除盐处理工艺的膜法水处理工艺之一,其在应用过程中具有技术先进、稳定、有效的优点,尤其是与传统的水处理技术相比,膜技术具有工艺简单、操作方便、劳动强度低、易于自动控制、不需酸碱再生、彻底取消了再生酸碱储运和再生设施、无再生污染产生、工艺过程洁净、不需污水处理设施、水的回收率高、可进入系统再利用、运行成本低等优点。
2 工艺比较2.1 离子交换法1)离子交换处理工艺流程:河水→泵站→5000m3原水池→原水泵→水力循环澄清池→无阀滤池→1000m3清水池→工业水泵→机械过滤器→阳离子交换器→脱二氧化碳塔→中间水箱→中间水泵→弱阴离子交换器→强阴离子交换器→除盐水箱→除盐泵→锅炉用水2)流程简介:河水经厂外补给水泵送入厂区5000m3水池再经水泵进入水力循环澄清池及无阀滤池进行预处理直流入1000m3清水池,再通过工业水泵经双层机械过滤器送水至阳床上部,在床中与强酸阳树脂接触,树脂将Ca2+、Mg2+、Na+、K+、等阳离子从水中置换到树脂上,除去阳离子后的水从塔下流出并送入脱CO2塔上部,在塔内与塑料多面空心球接触形成水膜,HCO3-很快分解成CO2和H2O,通过风机将CO2从塔顶吹除,从而大大减轻阴床的负荷。
全膜法工艺及应用
护 、 动化程度高 、 自 设备运行成本低等诸 多优点 。
高压锅炉给水规范, 电导率≤ 2 m, O 质量浓度≤2 o S 2 i 0
32 工艺流程 . 中水厂来水一原水池一综合水泵房一波节管加热器一 氧化剂加药一
2 全膜 法 理论
2 膜分离技术 . 1 膜是一种起分子级分离过滤作用 的介质 ,当溶液 或混合气体与膜接
最新的锅炉补给水处理工艺是随着膜 法处理技术 的发展 而产生的 ,
3 全膜法 水处 理工 艺 的应用
31 系统概 况 .
其预处理部分采用微滤或超滤代替 了传统 的机械过滤方 法 , 加上反渗 再 透、 D 技术进行深度处理 ,从而构成 当前最 为先进 的全膜 法水 处理工 EI 艺。其流程为 : 原水预处理( 微滤或超滤 ) 一反渗透一E I D 一高纯水。 与前两 种水处理工艺 相比 , 全膜法工艺具 有设备 占地 面积小 、 现场
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科技情报开发与经济
文章编号 :0 5 6 3 ( 0 8 1— 2 10 10 — 0 3 2 0 )4 0 1- 2
S I E HIF R A IND V L P E T&E O O Y C- C O M TO E E O M N T N CN M
艺在 火 电厂 的 应 用 , 出采 用 全 膜 法 工 艺 的锅 炉 补 给 水 处理 系统 运 行 稳 定 , 水 水 质 指 产 优 良, 完全 满足 锅 炉 用水 要 求 。
关键词 : 全膜 法; 水处理 工艺: 锅炉补给水
中图分类号 :M6 1 T 2. 2 文献标识码 : A
1 m)电渗析膜、 、 w 电极膜 、 气体分离膜等。膜本身可以由聚合物或无机材
料或液体制成 , 其结构可以是均质的或非均质的, 多孔 或无孔的 , 固体 的或
全膜法黄河水处理
全膜法黄河水处理李文国,王爱民(山东招金膜天有限责任公司,山东招远 265400)摘要:本文介绍了采用全膜法处理黄河水作为电厂锅炉补给水的新工艺。
阐述了超滤、反渗透和EDI随运行时间、出水通量及出水水质的变化情况。
超滤做反渗透预处理,可以保障RO进水SDI15<3。
EDI替代离子交换床,可实现自动再生,出水电导率≤0.5μs/cm。
运行实践证明,本工艺达到锅炉补给水水质要求,并可以实现运行成本和劳动强度的大幅度降低,自动化程度高,操作简单,无污染排放。
关键词:全膜法;锅炉补给水;超滤;反渗透;EDIThe integrated membrane system in supplying water for boilerLI Wenguo, WANG Aimin(Shandong Zhaojin MOTIAN CO., Ltd., Zhaoyuan, 265400, China)Abstract: This paper introduced a new method:integrated membrane method, which is used to treat the water of Yellow River for boiler, and the changing of flux and quality of UF, RO and EDI vs. the operating time was set forth. The result of treated water is: the SDI15 of the UF production is less than 3, the rate of conductance of EDI ≤0.5μs/cm. This method can reduce the costing and physical labor, and It can be controlled automatically and has no pollutant leak out.Keywords: all membrane method, supplying water for boiler, UF, RO, EDI随着高参数、大容量火电机组的迅速发展,对高压锅炉和超高压锅炉的补给水水质提出了更高的要求,水汽质量是保证发电设备安全、经济、稳定运行的重要环节之一。
全膜法与离子交换水处理工艺运行成本分析.TextMark
2.1 水的预处理 水的预处理是为保证除盐段后续设备的 正常运行,提高水质而预先进行的初步处理。 因原生水体中都含有大量的泥沙,粘土,有机 物,微生物和其他杂质。 这些杂质的存在,严 重影响着除盐水的水质及后续除盐设备的正 常运行。 因此必须在水进入后续除盐设备之 前将有害杂质降低或除去。 这就需要预处理。 水的预处理大体上分混凝、沉淀、澄清、杀菌、 过滤等几个分级净化过程。 但根据原水水质 的不同在过程选择上存在差异。 对于水质较 “清”的地下水源,锅炉补给水处理一般仅采 用过滤方法即可达到除盐段的水质要求。 而 地表水由于水质差别巨大, 选择的净化过程 不尽相同,有简有繁。 上述的混凝、沉淀、澄 清、 杀菌过程可由水力循环澄清池或机械搅 拌澄清池等装置来完成, 而过滤过程有着多 介质、活性碳或离子交换床、盘式过滤器等机 械过滤器和采用中空纤维膜分离技术的超滤 (Ultrafiltration 简称 UF)、 微滤等过滤材料和 设备来承担。 用这些方法处理之后,可以除去 绝 大 部 分 水 中 的 悬 浮 物 (浊 度 )、 色 度 、 胶 质 、 有机物、 微生物等杂质或使他们降低到一定 的程度。 2.2 水的除盐 除盐阶段水处理工艺有传统的离子交换 工艺和现阶段比较流行的采用膜分离技术的 反渗透工艺, 以及电渗析和揉合了电渗析和 离子交换 技术的 EDI (Electrodeionization)装 置等。 随着水处理技术的不断成熟和发展,传 统的离子交换除盐工艺也更加完善, 并且实 现了自动控制。 由于其有着除盐彻底,产水水 - 58 -
制药行业全膜法水处理工艺
制药行业全膜法水处理工艺制药行业全膜法水处理工艺随着人们健康意识的提高和生活水平的不断提高,药品市场需求不断增长。
而制药工业是一种高附加值、科技含量高的产业,其流程和工艺要求特别严格,更加重视原材料和环境的质量和安全。
其中水处理技术是制药行业生产过程中不可或缺的一个环节。
本文便侧重介绍一种广泛应用于制药行业的全膜法水处理工艺的原理、特点、适用范围与优缺点。
一、全膜法水处理工艺的原理全膜法水处理工艺即采纳超滤、纳滤、反渗透等不同膜分别技术,依次通过一系列膜组分别污染物、去除颜色、溶质、无机物、有机物等杂质,使水的质量完全符合工艺要求和产品质量的水处理工艺。
该工艺的核心是多重膜组合使用,将一系列不同的过滤器和膜工艺串联,使水质从无机离子到有机物,从粗加工到精加工,从单级到多级,渐渐升级,最后达到国家规定的安全水质要求。
将膜构成一个完整的系统,一般地包括预处理系统、膜分别系统、后处理系统和可掌控设备系统。
1、预处理系统:将原材料水排出悬浮物、泥沙、生物质、腐蚀性物质等对膜有损害的物质。
2、膜分别系统:包括超滤膜、纳滤膜、反渗透膜。
各种膜组合在一起,形成了一个高效的水质过滤和纯化系统。
3、后处理系统:通过加入消毒剂和处理药剂,提高水质的细菌杀灭率和化学成分完善等级。
4、可掌控设备:实现整个系统对水流量、膜压、膜流、清洗和消毒过程等的自动调整和掌控。
二、全膜法水处理工艺的特点1、技术先进:传统水处理工艺如混凝、澄清等需要使用大量化学药品,而全膜法水处理工艺只需要一个完整的组件,通过膜组分别技术实现水质的升级和纯化,干净、安全、牢靠。
2、系统化:全膜法水处理工艺是一种快速、高效、自动化的处理系统。
系统集成性强,可快捷适应不同的流程和工艺。
3、维护成本低:由于工艺设计的完整性和自动化程度高,使得安装和维护成本大大降低。
同时,原材料、水的使用也大大削减,削减了对环境的污染。
三、全膜法水处理工艺的适用范围全膜法水处理工艺重要适用于制药行业中的高药物、生化药品、生物制品等高级别的水质要求的生产工艺中的水处理。
膜法水处理技术在电厂技改中的应用
膜法水处理技术在电厂技改中的应用摘要:电厂生产运行中会产生一定的污水,这些污水的排放对自然环境、居民生活等都产生一定的影响,做好污水处理工作直观重要。
本文主要以膜法水处理技术为基础探讨电厂技改下的应用。
关键词:膜法;水处理;电厂污水;全膜法引言随着电力技术的发展和单机组容量的不断提高,蒸汽参数的提高对锅炉给水,给水,炉水,冷凝水和循环水的水质也有很高的要求。
水质控制的目的是防止锅炉及其附属蒸汽系统结垢和腐蚀,保证蒸汽质量和蒸汽轮机的安全运行,减少锅炉排放的损失,提高经济效益。
这导致了发电厂水处理技术的发展。
出现了新技术。
膜技术是现代污水处理系统中常用的一种物理处理方法。
它在实际应用中显示出理想的经济价值,具有很大的开发和应用潜力。
1膜法水处理技术概述在膜法处理技术的应用中,膜属于最基础的部分,膜所指的就是流体间存在的薄凝聚物质,在应用膜的基础上能够使流体被分隔成为两部分,且在两部分物质间能够使传质作用得以发挥。
通常而言,膜主要有两种方式存在,分别为液体形式与固态形式,其在实际应用过程中表现出渗透性及半渗透性特点。
依据实际实践情况而言,膜在实际应用过程中所体现出的明显特点主要有两个方面,其中一个方面就是在有膜存在的情况下,则必定会有两个界面得以产生,通过界面能够与流体分别实现接触;另外一点就是膜在实际应用过程中表现出透过性特点,在流体中存在的物质能够由膜中透过,然而其它种类物质无法将膜穿透。
对于膜法处理技术的实际应用而言,其所利用的主要就是膜所具备的这一特点,从而实现流体浓缩以及分离,以实现理想的效果。
所以,在目前电厂污水的处理过程中,膜法水处理技术的应用能够取得比较理想的效果,使电厂污水处理能够更好满足实际需求,因而需要对电厂污水处理中膜法水处理技术的应用加强研究。
2膜法水处理技术的特点第一,也是最重要的一项就是占地面积,膜工艺占地面积小,为用户节省土地成本,在土地资源紧张的情况下是个很重要的优点,还可以实现很大的社会效益和经济效益,节省的土地还可以用于其他技术的开发,是非常合理地安排。
膜法水处理技术在火电厂中的应用
膜法水处理技术在火电厂中的应用摘要:采用膜分离技术来制取电厂锅炉补给水、处理电厂循环冷却水及废水,具有效率高、占地小、操作简单、安全环保的优点,尤其是缓解了传统的离子交换技术所带来的环保问题。
在废水处理及回用方面具有良好的社会效益和经济效益。
本文就膜技术在电厂的应用进行了简单的介绍,希望对膜技术在电厂水处理工艺中的推广使用具有一定的借鉴作用。
关键词:膜技术电厂水处理节能环保火力发电就是利用热能转变为机械能进行发电。
火力发电厂的生产过程,是一个能量转化过程,它是利用燃料(煤、石油或天然气等)所蕴藏的化学能,通过燃烧变成热能传给锅炉中的水,使水转变为具有一定压力和温度的蒸汽,导入汽轮机;在汽轮机中,蒸汽膨胀做功,将热能转变为机械能,推动汽轮机转子旋转;汽轮机转子带动发电机转子一起高速旋转,将机械能转变为电能送至电网。
在上述能量转化过程中,水是能量转换的唯一工质。
所以,在火力发电厂的生产过程中,水担负着传递能量的重要作用。
另外,在火电厂中,水还是普遍采用的冷却介质:水在火力发电厂的生产过程中,也担负着冷却介质的作用。
将汽轮机的乏汽冷凝成水循环做功;将被加热的润滑油冷却到常温下循环使用等。
所以,水、汽质量对机组的安全经济运行起着重要的作用。
可见,电厂是一个用水大户,为了保证电厂的安全经济运行,就必须对水进行净化处理。
在火电厂中,膜法水处理技术的应用主要表现在以下这几个方面:锅炉补给水的制取、循环冷却水的处理、废水的处理及回用等,应用越来越普遍。
下面就上述这三个方面分别进行说明。
1 膜处理制取锅炉补给水所谓锅炉补给水是指天然水经净化处理用来补充发电厂汽水损失的水。
如果锅炉补给水水质不良,会引起热力设备的结垢、腐蚀和积盐现象发生,甚至导致锅炉爆炸恶性事故发生,所以必须将补给水进行必要的净化处理,以除去其中的悬浮物、胶体和溶解性杂质(盐分和溶解气体),达到相应的水质标准,方可使用。
目前传统的锅炉补给水制取的工艺主要是利用离子交换技术。
全膜法水处理技术在电厂锅炉补给水处理中的应用
电导 率为 00 7 ̄ /m。 .6 Sc
表 2 全 膜 法 与 离 子 交换 法 出水 水 质 比较
海边 的地 方 . 显示 了其技 术优 势 。 更 目前 国内大部 分 电厂仅把 R 当作预 脱盐 .后 面仍 然采 用 离子交 换 O
技 术 .即 R -级 除盐 系统 或 R 十 床 除盐 系统 。 O+ 2 0 混 此 时废 酸碱 的排放 量与 原来离 子交 换系 统相 比减少
全 膜法 典 型流 程如 图 l 示 .正 常情 况下 , 所 可
根 据 原水 水 质 情 况 确 定 是否 上 混 凝 澄 清 设 备 以 及 视原 水 含盐 量 的情况 确定 是否设 置二 级 R 系统 O
匝
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工 兰 型 堕 H
三 I
某 电 厂水 处 理 系 统 选 用 的 UF膜 为 NO I R T的
除盐水 箱一 除盐水 泵一 除盐 水补 水母管
12 . UF技 术
滤 ( ) 超 滤 ( F 、 滤 ( ) 反 渗 透 ( O) MF 、 U )纳 NF 、 R 4类 ,
其分 离精度 按 照 以上 顺序越 来越 高 ]E I . D 因其应 用 了 电渗 析 技术 实 现离 子 交换树 脂 的连续 再生 . 通
姜 东升 等 : 膜法 水 处 理 技 术 在 电 厂锅 炉 补 给 水 处 理 中 的应 用 全
8 3
其他 分子透 过膜 的速 率则相 对很 小 , 而达 到淡化 、 从
净化 或 浓缩 分 离 的 目的 。RO技 术对 于 水质 含 盐 量 的适 应性 特 别强 . 因此 . 缺水 、 在 高含 盐 量及 靠 近
13 O 技 术 . R
根 据 原 水 水 质 情况 .某 电 厂水 处 理 流 程设 计
膜法水处理技术
膜法水处理技术膜法水处理技术**节概论膜,更精准而言是半渗透膜,它是一薄层物质,当肯定的推动力应用于膜两侧时,它能依照物质的物理化学性质使物质进行分别。
通常,膜是依照物质的分别范围和应用的推动力来分类。
在解决水资源缺乏的问题上,膜分别过程起到了特别紧要的作用。
在废水或污水排放之前,膜分别过程可以用于废水或污水处理;在废水进入污水系统之前,膜分别过程可以用于回收工业上有用的物质;当然膜分别过程也可以用于生产饮用水。
在生产饮用水方面,使用膜人们可以利用大量的海水资源;此外,在水与废水循环回用方面,膜的特别作用显得非常紧要。
膜分别技术在水处理中的应用,即可用于给水处理也可用于废水处理。
膜技术应用于水处理具有以下优点:1.处理各种滤液,能得到高质量的滤出水;2.膜过程可通过模拟装置加以实现,而且可以连续操作;3.对渗透液具有以肯定比例循环作为工艺用水或再利用的潜力。
膜技术应用于水处理具也存在以下缺点:1.膜的相容性与孔的大小、水的pH值以及水的温度等很多因素有关;2.在某些情况下易生成污垢,使得在一些特别应用中膜的寿命较短3.与传统的物理化学处理相比,一般投资费用较高。
膜的使用寿命,短的只有几个月,但通常是3—7年,有的管式膜系统可超过15年。
影响膜的使用寿命的因素很多,通常有加料贮槽和泵的匹配性能,预处理效果,渗透液的贮存装置以及膜的清洗系统和效果等。
21世纪膜分别的应用将持续增长,尤其是微滤/超滤、微滤/反渗透、微滤/超滤/反渗透或钠滤结合的膜处理过程。
增长的领域包括:1.饮用水处理2.工业废水的脱色3.垃圾填埋场渗滤液处理4.膜生物反应器的应用5.水的回收与循环利用等**节膜分别过程膜分别技术受到广泛的注意,进展快速,是由于膜分别对混合物中各组分的选择性很高,在分别过程中混合物主体没有相变,所用的设备装填密度大、效率高。
1.水处理和膜分别1)用水水的净化与纯化包括从水中去除悬浮物、**、病毒、无机物、农药、有机物和溶解气体,在这方面,膜分别技术发挥了其独特的作用。
自来水厂的水处理工艺方法及检测设备管理 王垚
自来水厂的水处理工艺方法及检测设备管理王垚摘要:随着我国科技发展水平不断提高,我国人民对生活用水的水质质量要求也逐渐提高,这就要求我国水质检测部门不断完善自身检测方式,提高水质检测结果的准确性及稳定性。
本文对自来水厂的水处理工艺方法及检测设备管理进行分析,以供参考。
关键词:工艺方法;检测;设备管理引言经济大发展中,人们生产、生活用水增加,对水质要求也不断提高,工业、农业生产活动对水质影响较大,因而需要做好水质检测工作。
水质检测中要采用科学、合理的检测手段,从而使水质检测的准确和稳定性得到保障。
1自来水厂常见的水处理工艺方法1.1生物预处理法生物预处理法一般采用物理、生物、化学等手段对自然界存在的水资源进行相关处理。
在处理过程中,运用微生物原理对水中的有害物质进行分解,消除磷、锰等有害成分和有机污染物,只有消除这些有害物质才能达到国家饮水安全标准。
在水源预处理过程中,还会使用化学氧化、物理吸附与微生物分解等预处理方式,最常见的是生物膜处理法。
主要是对能够生存在微生物表面的物质进行处理。
生物膜可以显著提高微生物的代谢能力,使其逐渐形成好氧菌、厌氧菌、真菌和藻类。
微生物的繁殖能力很强,可以利用生物膜材料分解水中的污染物质,以达到净化水源的目的。
对于比较清洁的水源可以通过接触氧化法、生物活性炭和生物滤池等手段开展水资源净化处理。
1.2膜法水处理技术我国的淡水资源储量巨大,平均水质相对较好,为膜法水处理技术的推广提供了便利条件。
膜法水处理技术主要体现在对介质的选择,它彻底解决了水质中污染物高效分离的问题,提高了水质标准。
膜法水处理技术可以快速改善水质,而且膜的使用年限较长,能够节约净化成本。
最常见的是超滤膜,该膜的孔径很小,能够大范围处理水中的有害微生物,提高净化效果,保证饮水安全。
纳滤膜可以去除水中的化肥和农药残留等有害物质,应用较为广泛。
反渗透膜能够去除水中很难处理的无机盐、重金属等污染物,以达到国家规定的饮用水标准。
膜法处理在电厂中应用论文
膜法处理在电厂中的应用【摘要】通过全膜法技术在电厂的成功运用,介绍全膜法的特点及调试经验,并提出改进措施。
实践证明,全膜法水处理工艺最大的特点是系统简单,不需消耗酸碱,系统控制简单,占地面积少且出水水质好,出水的点导率一般可达到0.08us/cm,将微滤、超滤、反渗透和edi等4种膜处理技术应用于水处理称之为全膜法水处理技术。
【关键词】全膜法;电厂;应用一、系统概况某自备电厂锅炉水处理系统选用全膜法水处理技术,设计规模为2×50t/h/套。
河水经过提升泵至竖流式沉淀器及无阀过滤器产水至清水池,去除部分的悬浮物及胶体等,出水浊度可到到5ntu以下;经过换热器将水温加热至20—25℃后进入盘式过滤器过滤,除去大于100um的颗粒,保护超滤装置;超滤系统可去除水中的大部分的悬浮物、胶体、病毒、细菌、有机物,超滤系统还包括反洗系统及化学清洗系统;由中间水泵抽至保安过滤器以去除颗粒大于5um的颗粒,保护反渗透膜,通过加入还原剂及阻垢剂后进入反渗透膜装置,去除97%以上的盐分;产水进入反渗透水箱,由除盐水泵抽至edi 组件,产水进入除盐水箱。
通过各个水箱的液位连锁控制系统的运行。
其中还涉及到压力等的控制。
二、系统功能(一)预处理原水进入反渗透膜后,随着水和少量离子不断的透过反渗透膜进入淡水侧,浓水侧各类离子、悬浮物及有机物的浓度不断升高,当各类物质的浓度升高后,再加上反渗透膜表面的浓差极化,就会产生许多问题,反渗透设备在运行过程中需要解决以下几个问题:1.结垢结垢就是水中各类盐的含量在达到其饱和溶解度后,从水中结晶析出,并且以容器为晶核,使得在容器表面形成一层结晶的现象。
如果在反渗透膜表面形成一层垢,很明显会严重影响反渗透膜的性能,并且垢的存在还会减小反渗透膜内的水流通道。
因此,在反渗透系统设计时,必须采取必要的措施,防止在反渗透系统内的结垢现象发生。
2.堵塞进入反渗透系统的水中不可避免地会含有悬浮物及有机物,由于反渗透膜的孔径约为10a左右,水中的悬浮物浓度增加后再加上有可能从水中析出的以悬浮形式存在的晶体,使得反渗透膜非常容易被堵塞,因此,在反渗透系统设计时,必须采取必要的措施,防止在反渗透系统内的堵塞现象发生。
“全膜法”水处理工艺及应用
传统预处理方法往往可以应对地下水或地表水 。 但是对于污水 的解决方法不多。 传统预处理一般都采用多介质+ 活性碳吸附组成, 那么多介质过滤器对有机物去除主要依靠絮凝作用加以捕获, 只对呈 颗粒状或者胶体状的大分子物质有效。 对于呈溶解状态的天然有机 这样 E D I 就 能够 连续 获得 高纯 水 。 物和许多工业有机污染物无效。 活性碳吸附可以通过吸附作用, 部分 生 同时发 生 ,
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‘ ‘ 全膜法’ ’ 水处理工艺及应用
: 吴泱 J 7 上海汉华水处理工程有 限公司 上 海
【 摘 要】介绍全膜法水处理工艺。 与传统水处理工艺相比的各种 优势, 阐述 了 目前在 高新企业 水处理 系 统中制备 超 纯水的工艺流程 。 【 关键词l全膜法; 水处理; 超滤; 反渗透; E D I ; 抛光床
去 除 小分 子 的有机 物 。
取高品质纯水 , 利用电而不是酸碱对树脂进行再生。 简单地说, E DI 就 是 一 种不 耗 酸碱 而 制 取纯 水的 新 技 术 , 俗称 “ 电混 床”、“ 填 充床 电渗析 ” 。 E D I 具 有 可连 续 生产 , 连续 再 生 , 产 水 品质稳 定 , 运行 费用 低, 操 作管 理 方便 , 占地 面积 小等 优 点 , 同时 无废 水 和 化学 污 染物 排 放, 有 利于 节水和 环保 , 也节省 了污 水处理 的投 资 和运 行费用 。 E D I 的工作原 理 是 通 过填 充 在模 堆 中的 树脂 吸 附 源水 中的 离子 达 到 脱 盐 的 目的, 因为在 纯 水范 围内, 盐 离子在 树脂 中的迁 移 速 率 比 水 中高2 - - 3 个数量级。 通 过 给模 堆 两端 的 电极 加 直 流 电使 模 堆 内部 产生 电位 差 , 使 源 水中的 阳离子 向 阴极 方 向的 阳离子 交换 膜 移 动 , 阴 离子向阳极方向的阴离子交换膜移动, 阴、 阳离子最终进入浓缩室, 树 脂 的存 在加 速 了离子 迁移 , 改善 了膜 面的极 化现 象 。 随 着盐 室水 的 电阻率 的升 高, 电离分解 生 成 H 和O H一 , 以 经常保持 脱盐 室 内的树 脂 处 于再 生 状态 , 实 现高 度、 连 续 脱盐 , 使得离子 迁 移 , 水; 设备运行小时数多, 检修频繁, 特别是酸、 碱系统 ; 这种水 E DI 是E l e c t r o d e i o n i z a t i o n 的缩写, 意思是”电去离子 。 其特征 处理方式已经逐渐被淘汰, 新建项目已经很少使用 ( 我们也称之为第 是 : 巧妙 地将 电渗析 技 术和 离子交 换技 术相 融合 , 无 需酸 碱而连 续 制
全膜法
全膜法水处理“全膜法”水处理系统是将不同的膜(超滤膜、反渗透膜、EDI膜)有机地组合在一起,达到高效去除污染物和脱盐的目的,出水可满足锅炉补给水、各种工艺用水、循环水等用水的要求。
现在的废水处理系统也在使用膜技术。
工艺的主要特点:整个流程采用以物理过程为主的膜法水处理技术,完全消除酸碱使用和酸碱废水的排放;预处理采用了超滤,能够很好地适应原水水质,给反渗透膜提供最大限度的保护;采用高效的抗污染反渗透膜进行预除盐,降低运行费用;采用EDI膜堆进行深度脱盐,使得产水水质更稳定可靠。
全膜法水处理技术可以节约新水,减少排污,解决了废水回用上的诸多技术难题。
<一> 超滤膜水处理技术超滤水处理技术在世界膜滤水处理行业中占有重要的地位并已成熟,世界范围内拥有很多典型的超滤水处理厂。
<二>反渗透膜分离技术反渗透技术是当今世界上最先进、最有效、最节能的膜分离技术,与前置预处理系统配套使用,具有工艺先进、操作简便、运行费用低、无污染、维护方便等优点;利用压力驱动的膜分离技术,它能阻挡所有溶解盐及大分子,可有效去除水中固体溶解物、有机物、胶体、微生物以及细菌等杂质。
目前反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、动力行业锅炉补给水、化学行业工艺用纯水、电子与医药级超纯水制备、食品饮料行业纯净水制备,饮用纯净水生产,废水处理及特种分离等过程,在离子交换前使用反渗透可大幅度地降低操作费用和废水排放量。
<三>EDI水处理技术EDI(Electrodeionization)是一种将离子交换技术、离子交换膜技术和离子电迁移技术相结合的纯水制造技术。
它通过使用由离子膜、离子交换树脂组成的基本单元---膜组件,在直流电的作用下,无需使用酸碱对树脂进行再生,即可连续不断的长期运行,稳定可靠的制备超纯水。
EDI是传统离子交换混床工艺的最佳取代技术。
EDI 的出现是水处理技术的一次革命性的进步,标志着水处理工业全面跨入绿色产业的行列。
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全膜法水处理工艺全膜法水处理工艺是将超滤、微滤、反渗透、EDI等不同的膜工艺有机地组合在一起,达到高效去除污染物以及深度脱盐的目的一种水处理工艺。
全膜法处理后的出水可直接满足锅炉补给水、工艺用水、电子超纯水、回用水、循环用水等要求。
反渗透处理装置EDI电渗析水处理设备该工艺已成功应用于电力、冶金、石化等多个领域。
该工艺的关键技术EDI系电渗析(ED)和离子交换技术(DI)有机结合,达到连续除盐、运行维护简单、无酸碱排放污染。
而超/微滤、反渗透已广泛应用于海水(苦咸水)淡化及废水回用。
1、膜分离技术及其优势膜分离技术是一大类技术的总称。
和水处理有关的主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等几类。
目前在经济、技术等方面占主导地位是高分子材料类的产品。
这些膜分离产品均是利用特殊制造的多孔材料的拦截能力,以物理截留的方式去除水中一定颗粒大小的杂质。
在压力驱动下,尺寸较小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧,而尺寸较大的物质则不能透过纤维壁而被截留,从而达到筛分溶液中不同大小组分的目的。
其过滤的精度和滤膜本身的孔径大小有关。
通常习惯把孔径较大的称为微滤(Microfiltration),而较小的称为超滤(Ultrafiltration),而“孔径”更小则是钠滤和反渗透。
上图显示了水中各种杂质的大小和去除它们所使用的分离方法。
反渗透主要用来去除水中溶解的无机盐;而超滤则可以去除病毒、大分子物质、胶体等;微滤一般能够去除水中的细菌、灰尘,具有很好的除浊效果。
这些都是传统的过滤(如砂滤、多介质过滤等)无法实现的。
这些膜分离的产品从功能上可以分为反渗透、超滤、微滤等;从形式上分为中空纤维、管式、卷式、平板式等;从材质上分PP、PE、PS、PVDF、Nylon、PAN等多种;从操作方式上分为错流过滤和终端过滤两种,或者分为内压式、外压式等。
这些膜产品能够具备优异的分离能力,是和它的结构及材料密不可分的。
下面几张图显示了聚合物膜材料的结构。
可见,各种形式的分离膜大都属于非对称的结构,即包括致密的皮层(真正起分离作用)和多孔的支撑层。
这种结构既保证了良好的分离效果,又提高了膜通量,降低运行能耗,并抗污堵。
这些因素使得膜产品最终能够实现大工业化的应用。
膜分离技术最近受到了污水市场的高度关注,这是因为它具有如下的优点:1.对杂质的去除效率高,产水水质大大好于传统方法;2.彻底消除或者大大减少化学药剂的使用,避免二次污染;3.系统易于自动化,可靠性高。
运行简易,设施只有开启,关闭两档;4.占地面积要求小;5.与常规水处理系统费用相当2、废水回用面临的挑战在下图中归纳了综合利用各种水资源的方式。
首先,尽量使水能够循环使用,把原来外排的工业废水和市政污水作为新水源,就可以大大减少对地表水和地下水的需求,也减少了向外排放的污水量;其次,在循环利用水的同时,各种废水中积累的污染物经过浓缩、焚烧、填埋等等方式转化为对环境无害或者少害的形式,可以大大缓解对生态的破坏。
这些目标可以通过水价的调整,由政府行为转变为企业自发的市场行为而得以充分实现。
但是使用废水作为新水源,在技术上面临着一个新的挑战。
由于各种工业和生活废水中的污染物非常复杂,传统的水处理方法,包括生化处理、混凝、澄清、气浮、吸附、砂滤等等,往往不能高效地去除这些污染物,将废水变成满足使用要求的净水。
最近一段时间以来,在电力、冶金、石化等行业纷纷开展了污水回用的工作,计划把循环水排污水、市政废水、含油生产废水等经深度处理后作为循环水补给水、工艺用水、甚至锅炉补给水等。
在一些缺水地区,如北京、天津等地也纷纷开展了以市政污水作为工业和生活用水的工作。
这些需求大大促进了新技术的应用和成熟—这就是膜分离技术。
3、我国废水回用现状水是人类赖以生存的基本资源,但是我国的水资源状况不容乐观。
首先,中国是一个水资源贫乏的国家,人均水资源拥有量仅为世界平均水平的四分之一。
目前,我国黄淮海及内陆河流域有11个省、区、市的人均水资源拥有量低于联合国可持续发展委员会确定的1750立方米用水紧张线。
其次,近些年随着我国工业化和城市化的进程,大量的工业和生活污染物排放到环境中,给水体带来越来越严重的污染。
从太湖到滇池,从松花江、黄河到长江、珠江,水质逐年恶化。
恶化的水质危及工业生产和人们的健康,增加了整个社会获取水资源的成本。
目前水资源短缺已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。
第三,我国水资源浪费严重,特别是工业用水效率总体水平较低。
2001年,我国每万元工业产值取水量为90立方米左右,约为发达国家的3-7倍,工业用水重复利用率约52%,远低于发达国家80%的水平,与世界先进水平相比差距悬殊。
今后经济及人口的增长势必使水资源供需矛盾更加突出。
据有关研究报告,到21世纪中叶我国人口达到16亿高峰时,全国总取水量有可能接近可用水资源量的极限。
为保证经济社会的可持续发展,必须要大幅度提高用水效率。
为此,国家在“十五”规划中制定了相应的政策,以控制水污染和用水量的增长。
其中包括三大类:1.采用清洁生产的工艺,减少污染物排放。
例如高纯水制备中采用反渗透、EDI等膜分离技术代替离子交换技术,可以消除酸碱废水的排放;2.采用低耗水的工艺,减少新鲜水的用量。
例如火力发电厂使用空冷技术、干除灰代替水力除灰等;3.废水回用。
把生活污水、工业废水等经过深度处理后,重复使用,甚至实现零排放。
这实际上是将污水作为一种新的水源加以充分利用,即减少了新鲜水的利用,又降低了废水的排放量。
其中,实现废水回用或者零排放,最关键的一点就是要去除污水/废水中的各种杂质或者污染物,使净化后的水满足各种工业或者生活用水的水质要求。
因此,工程设计时不仅仅要考虑工业或者生活废水实现达标排放,今后越来越多的时候还要考虑将这些废水进一步深度处理,循环使用。
为了节约水资源,政府正在出台一系列的政策,包括水价调控、排污权交易等,这些都将通过经济的杠杆,促进废水处理技术和市场的迅速发展。
4、全膜法水处理应用的工程案例全膜法水处理工艺由超/微滤、反渗透、EDI等不同的膜工艺有机地组合在一起,达到高效去除污染物以及深度脱盐的目的。
出水需求领域:锅炉补给水工艺用水电子超纯水回用水循环用水.................实际应用领域:轧钢废水炼油废水电厂循环水市政污水全膜法应用于市政供水荷兰“Jan-Langrand"——最早最大的双膜法水厂"Jan-Lagrand"位于荷兰首都阿姆斯特丹附近的Heemskerk城,于1999年投运至今。
"Jan-Lagrand"是世界最大规模的双膜法市政供水厂,产水量2250m3/h。
Heemskerk供水厂,将经过预处理的地表水连续的由X-FLOW超滤预处理后,进入反渗透系统。
反渗透出水直接混合后用于饮用,不经任何化学消毒。
Heemskerk水厂有很多创新之处:1.反渗透膜(RO)的选择和预处理原则在1994年初,Heemskerk水厂在设计阶段,醋酸纤维素RO膜加介质过滤器是当时通常采用的膜法地表水处理工艺。
但是PWN决定考虑采用复合RO膜加膜法进行预处理。
当包括微滤和超滤在内的中试试验结果出来后,PWN决定采用复合RO膜,由此Heemskerk成为世界第一个大型的采用复合RO膜加UF预处理的工程项目。
2.预处理膜的选择微滤MF和超滤UF膜的选择是该项目一个非常重要的环节。
预处理膜的选择需要考虑非常成功的中试试验结果,系统选择前首先对超滤膜供应商进行资格认证,使真正“先进”的和有实力膜产品在Heemskerk这样大型水厂中应用。
当时一般的膜要满足Heemskerk水厂的要求,需要30到40套超滤膜设备。
荷兰X-FLOW公司完成了一个全新的设计理念,包括采用与NF/RO类似标准的产品。
3.采用膜过滤的消毒方式在项目开始阶段,普遍认为UF和RO在理论上可以提供完全无菌消毒的供水。
但是在90年代没有可用的在线监视装置可以在线连续检测去除率达到3个log或以上的精度,PWN面临由实际数据验证理论概念的挑战。
为此在Heemskerk水厂采用了两种监测系统:1)对RO系统,采用了硫酸盐监视器。
当硫酸盐的去除率超过99.9%时,硫酸盐监视器可以提供足够精确的指标保证对病菌的去除率超过3个log以上。
2)对UF系统,采用了颗粒计数器。
每套超滤装置上都安装有0.2um 的颗粒计数器,并且还有一个0.05um的备用颗粒计数器(用来临时监测单套装置,单个压力容器甚至单个膜组件)。
通过测定对某级别大小的颗粒去除率的测定,可以精确反映出超滤系统对于该大小范围的病菌的去除率。
在线完整性监测系统是膜应用在市政水处理方面的一个突破。
4.双楼层设备布置理念通常的膜装置有两种布置形式,要么布置在沟渠中,要么在管道系统上方。
检修不方便、管道布置复杂。
而双楼层设备布置,可以实现扩建方便,维修容易、环境美观。
因此Heemskerk采用了双楼层设备布置的方式:1)膜装置布置在地面一层,由于8个发电机组在楼下均通过木箱进行了消声处理,因此,一层车间没有一点声音,代表们误以为系统没有运行。
2)管道布置在地下室。
管道系统固定在地下室的天花板上。
并且根据用途不同分成不同的区域如入水管道区、化学药剂投加线、产水管道区、废水管道区、电控管线等。
不仅维护方便、施工方便、而且美观。
3)膜清洗投加系统,包括泵和相关设备,安放在地下室中。
巴黎梅里奥塞水厂——全球最大的市政纳滤工程纳滤膜技术是近10年发展起来的膜分离技术,它可以去除水体中的三氯甲烷中间体、低分子有机物、农药、激素、砷和重金属等有害物质。
同时,纳滤膜分离过程还具有操作压力低、出水效率高、浓缩水排放少等优点。
因此,纳滤膜技术在饮用水生产方面正在发挥其独特的作用。
法国梅里奥塞水厂是世界纳滤膜应用的先驱。
梅里奥塞水厂位于法国巴黎北郊,始建20世纪初,前后经过几次重大的改造。
1980年增加了一座贮水水库,这里目前已成为一个鸟类的栖息地。
由于水质污染不断加剧,1993年水厂安装了一套纳滤中试验装置,开始为阿沃斯奥塞小镇提供膜处理用水,两年的试验结果最终证明了纳滤膜技术是行之有效的。
1999年法国水务企业联合集团(SEDIF)投资1.5亿欧元建造了日均产水量为14万吨的新型水处理工厂,为巴黎北郊39个区大约80万居民提供经过纳滤膜处理的优质饮用水。
四年过去了,梅里奥塞水厂目前仍保持着全世界规模最大的运用纳滤膜技术净化地表水的水厂。
被处理的原水是受污染的奥塞河水,水中含有大量的有机物和杀虫剂,而且河水的温度和有机物含量随季节变化波动很大。
采用纳滤膜技术处理这种水质在水处理领域是重大创新,其出水水质及其各项性能参数非常令人满意。
当然,它的创新点还在于其水处理系统的过程控制。