Astăzi, aș dori să vă împărtășesc pe scurt despre „tehnologia de tratare a apei integrată cu membrană”, care este o combinație de procese de tratare a apei centrate pe tehnologii cu membrană, cum ar fi microfiltrarea/MF, ultrafiltrarea/UF, nanofiltrarea/NF, osmoza inversă/RO și EDI/electrodeionizarea.
(1) Ce este exact un dispozitiv ROR?
ROR înseamnă Reuse of (Reverse Osmosis) Reject, adică un dispozitiv pentru reutilizarea (osmoză inversă) concentrat.
Definiție restrânsă: ROR este egal cu „osmoză inversă secundară”.
În condiții permise (adică, calitatea concentratului de RO nu este prea slabă), concentratul poate suferi „osmoză inversă secundară” după înmuiere sau după adăugarea unei doze mari de inhibitor de calcar pentru a maximiza utilizarea resurselor de apă și rata generală de recuperare a sistemului.
Definiție largă: ROR se referă la toate procesele și tehnologiile care pot îmbunătăți utilizarea concentratului.
Strict vorbind, aici concentratul nu include doar concentratul RO, ci se poate referi la diferite tipuri de concentrat. Luând ca exemplu concentratul de RO, din cauza diferențelor dintre calitatea apei brute și procesele de tratare inițială-, compoziția și concentrația concentratului de RO pot deveni excesiv de complexe. În astfel de cazuri, pretratarea tradițională simplă, dedurizarea sau simpla adăugare chimică este insuficientă pentru a îndeplini cerințele de apă de alimentare pentru „osmoza inversă secundară” (bobina obișnuită/salmară/rezistentă la murdărie/învăluire).
În această situație, membranele specializate, cum ar fi osmoza inversă cu bobină înfăşurată (STRO), osmoza inversă cu tub cu disc (DTRO) și osmoza inversă cu tub cu disc ciclon (CDRO), precum și procesele de tratament individuale sau sinergice, cum ar fi separarea sărurilor prin nanofiltrare (NF) și evaporatoarele, pot realiza în continuare reutilizarea resurselor de apă a concentratului.
Pe scurt: cu excepția cazului în care se specifică altfel, ROR este egal cu „osmoză inversă secundară”, ajutoarele de pretratare necesare trebuie selectate și configurate în consecință.
(2) Efluentul MBR poate fi alimentat direct în sistemul de membrane RO?
Ca o combinație perfectă de tehnologie biochimică și membranară, calitatea efluentului MBR depinde de calitatea apei brute, de precizia procesului membranei și de stabilitatea operațională generală a sistemului MBR.
Pentru sistemele RO (referindu-se, în general, în mod specific la membranele spiralate antifouling convenționale cu apă salmară), cel mai probabil impactul efluentului MBR este COD ridicat. Acest lucru se datorează în primul rând celor trei factori menționați mai sus, iar o examinare mai atentă relevă compoziția materiei organice.
Din perspectiva producătorilor de membrane, sistemele RO au limite de COD foarte stricte (COD < 10 mg/L). Cu toate acestea, știm, de asemenea, că respectarea strictă a acestei cerințe ar fi extrem de dificilă.
Prin urmare, în aplicațiile practice, în general, preferăm standardele în jurul clasei A/B pentru stațiile de tratare a apelor uzate.
Desigur, adoptarea unor astfel de standarde necesită adesea o luare în considerare suplimentară a sacrificării fluxului membranei, a frecvenței mai mari de curățare chimică și a duratei de viață reduse a membranei.
Având în vedere stabilitatea funcționării MBR, caracterul complet al designului sistemului, calitatea elementelor membranei și lipsa sau inacțiunea completă a capacităților complete de operare și întreținere, probabilitatea de apariție a problemelor cu acest tip de proces MBR+RO este foarte mare.
Cu toate acestea, spre deosebire de procesul de clasa I RO+EDI (care cauzează adesea probleme de sistem din cauza funcționării și întreținerii necorespunzătoare similare), aș recomanda fără ezitare utilizarea procesului de clasa II RO+EDI ca alternativă.
Procesele MBR+RO sunt adesea folosite în scenarii care implică volume mari de apă. Dacă procesele de conectare mai conservatoare, cum ar fi ultrafiltrarea tubulară, sunt utilizate între ele, aceasta va duce inevitabil la o creștere semnificativă a investițiilor în echipamente și a costurilor de întreținere, înfrângând astfel scopul inițial al procesului MBR.
Prin urmare, am menținut întotdeauna o atitudine neutră, aștept-și-văd atitudinea față de alimentarea directă a efluenților MBR într-un sistem RO. Mai simplu spus, este esențial să distingem cu strictețe tipul (compoziția) apei uzate, să analizăm/previzăm calitatea efluentului MBR și să rezervi spațiul și bugetul necesar pentru procesele de conectare.
Clienții și producătorii sunt ca un cuplu care trăiește împreună; înainte de colaborare, există tensiune reciprocă; după colaborare, dacă nimic nu merge bine, lucrurile sunt armonioase (cel puțin pașnice); dar când apar probleme, există tot felul de certuri.
Pe scurt: procesul MBR+RO în sine este în regulă; cheia este să acordați atenție analizei detaliate și controlului în timpul procesului.
Bine, după ce am discutat aceste două probleme detaliate cu privire la procesele ROR și MBR+RO, să extindem discuția la tendințele mai largi în aplicațiile tehnologiei membranelor în domeniul tratarii apei, în special aplicarea proceselor de tratare a apei integrate cu membrană-.
După cum am menționat de multe ori înainte, cele două axări principale în domeniul epurării apei în prezent sunt producția de apă ultrapură cu puritate mai mare și tratarea apelor uzate mai complexe (și provocatoare). Primul este cel mai de obicei exemplificat prin producția de apă ultrapură de gradul semiconductor-, în timp ce cel din urmă este cel mai obișnuit exemplificat prin tratarea cu descărcare aproape de-zero în industriile chimice ale cărbunelui.
Câteva puncte suplimentare:
① Surse de apă poluată: ape uzate industriale, ape uzate municipale, canalizare menajeră etc.; Surse naturale de apă: apă municipală de la robinet, apă de suprafață, apă subterană etc.
② În ceea ce privește poziționarea procesului de filtrare cu nisip de coagulare și ultrafiltrare, pentru sursele naturale de apă, eu personal prefer aceeași etapă; pentru sursele de apa poluata, personal prefer aceeasi etapa sau o etapa inainte/dupa.
③ Dacă permeatul din prima-etapă RO a surselor de apă poluată urmează să fie utilizat pentru a produce apă ultrapură, personal recomand să fie trimis la secțiunea RO originală din prima-etapă a sistemului. Trimiterea directă către a doua-secțiune RO ar pune o povară grea asupra sistemului (luând în considerare în principal factori precum TOC).
④ Selectarea membranelor speciale și desalinizarea prin nanofiltrare trebuie să ia în considerare pe deplin volumul de tratare și calitatea apei, în special în legătură cu selecția evaporatorului și costurile de întreținere. Echipamentele la scară mică-nu trebuie să urmărească în mod excesiv rapoartele de concentrare; cu cât procesul sistemului este mai lung, cu atât există mai multe puncte de risc.
⑤ Nimic nu este absolut; lasa intotdeauna loc de manevra in actiunile tale. Analizați în mod specific problemele specifice și este întotdeauna bine să faceți mai multe teste și comparații.