反渗透浓水处理回用技术

反渗透浓水处理回用技术

超高回收率(UHR)膜系统

介绍

一般膜处理系统的回收率是75-80%,因为对于许多用户,20-25%的进水排放掉是可以接受的.但是对于排放水量较大的用户,它们正在寻找一种成本较低的方法减少他们的废水排放量.从膜系统排放的浓水一般含盐量非常高.这部分”盐水”经常被考虑回收.有时,这部分水在没有另外预处理的情况下进入另一个RO 进行回收.很多时候,需要预处理来降低水中能导致膜结垢的污染物,如硬度和硅.

渗透压

RO 浓水的回收率是由另一个RO 进水的含盐量和浓水中允许的含盐量决定.也就是说,如果RO 浓水中溶解性盐TDS 是5000ppm,由另外一个RO 浓缩后能到10,000mg/l,或者1%,这时渗透压大约为1000psi.渗透压指的是驱使水透过RO 膜的驱动压力.为了确定可以浓缩到的浓度,必须对进水进行具体的分析,然后用计算软件确定另一个RO系统需要的驱动压力和可以达到的回收率.一些水要求达到和传统”苦咸水”系统一样的400psi 设计压力.一些要求压力高达600-1000psi.1000psi 的RO 通常用在海水淡化上,是市场上压力最高的RO.

超高回收率膜系统

西门子水处理部有提高水回收率的超高回收率系统(UHR)。它包括关键的两部分，微滤软化和反渗透。UHR 技术可以用新的RO 系统，或者对已有的RO 系统的浓水处理。标准规模是25、50 和100GPM 的进水流量（来自最初的膜系统浓水）。典型的最初系统流量是50-400GPM.软化微滤系统用管式微滤膜降低RO 浓水的硬度。硬度降低后，进一步用RO 处理没有膜结垢的风险。通过TMF 单元处理的水，硬度、硅和浊度很低，也可以直接作为工厂的动力用水。将溶解性固体转化成不溶性固体（污泥）对TMF 单元是必要的。下面的案例显示了UHR 技术能把回收率由传统的90%提高到几乎98%。在过去的20 年里，西门子（USFilter）已经安装了300 多套TMF 单元。

管式微滤膜(TMF)系统

这个技术最初是在一个或多个反应池控制预处理加药量,使污染物沉淀后过滤.预处理药品的选择根据废水的特性、期望的污染物去除率和固体体积的最小化。反应连续自动控制。经过加药预处理后的废水流入浓水罐，然后用泵以高流速连续打到管式微滤膜组件。在正常的运行压力（20-40psi）下，干净水通过膜孔，颗粒物随浓水循环回浓水罐。循环污泥的紊流阻止了污染物在膜表面聚积，从而保持高的连续产水量。产水管上也有一个反洗柱，反向将水压向膜，延长清洗周期。干净的产水（膜的过滤水）靠重力从膜组件排放、进到贮罐或最终中和罐。干净的、中性的过滤水经常被作为回收水来非关键冲洗和应用。产水非常适合用反渗透（RO）进一步处理来回收。在膜组件上循环的废水中的污泥浓度典型在2-5%之间。在正常的运行状态下，系统定期排放一部分污泥，通常进到压滤机能产生干泥饼（30-40%）处置。压滤机的压滤水回到进水系统再次处理。每个TMF 过滤系统包括由一个泵、两个罐子和必要的管道和阀门组成的清洗回路使膜组件可以就地清洗。不需要拆卸，运行60-100 小时后正常的清洗时间不超过2 小时。