Primjena visokoefikasnih membranskih elemenata reverzne osmoze u tretmanu otpadnih voda

Tehnologija separacije RO membranom

Tehnologija separacije RO membranom koristi razliku statičkog pritiska na membrani kao pokretačku snagu. Mali molekuli, poput molekula vode, savladavaju osmotski pritisak kako bi prošli kroz RO membranu, čime se odvajaju od nečistoća. Radni pritisak je uglavnom između 1,5 i 10,5 MPa, a sistem može zadržati male molekule od 1 do 10 Å.

U tretmanu vode, RO, kao ključna oprema, može ukloniti više od 97% rastvorljivih neorganskih materija, 99% organskih materija sa relativnom molekularnom težinom od 300 ili više, više od 99% različitih čestica, uključujući bakterije, i 95% SiO2 u vodi.

Najveće područje primjene membrana za reverznu osmozu u domaćinstvima ostaje napojna voda za kotlove velikih razmjera, nakon čega slijede različita industrijska tržišta čiste vode i vode za piće. Primjena membrana je također dostigla značajan obim u elektronici, poluprovodnicima, farmaceutskoj, medicinskoj, prehrambenoj, industriji pića, alkohola, hemijskoj, industriji zaštite okoliša, metalurgiji i tekstilnoj industriji. Buduće potencijalne primjene uključuju tretman otpadnih voda za rashladnu vodu u elektranama, desalinizaciju morske vode velikih razmjera, desalinizaciju bočate vode i tretman komunalnih i industrijskih otpadnih voda velikih razmjera.

Primjena RO membrane u tretmanu otpadnih voda

1Primjena u tretmanu otpadnih voda s visokim sadržajem soli

(1) Tretman otpadnih voda visoke mineralizacije, koje predstavljaju rudničke vode, karakterizira visoka slanost, posebno oticanje podzemnih voda, s prosječnim sadržajem soli većim od 1000 mg/L. Organske komponente nehrđajućeg čelika koje sadrže veliku količinu Ca2+Mg2+K+, Cl-, SO42-, HCO3 i HCO3- su manje od 1,5 mg/L. Za rudarska područja s ozbiljnom nestašicom vode, široko se promovira upotreba tehnologije reverzne osmoze za dubinsku obradu proizvodne i vode za domaćinstva.

Korištenjem mineralne vode kao sredstva za predtretman, dodani su flokulacija, sedimentacija i brza filtracija kako bi se uklonila većina nečistoća iz vode, što je rezultiralo mutnoćom na ulazu reverzne osmoze manjom od 1 NTU. Nakon tretmana reverznom osmozom, stopa uklanjanja mutnoće efluenta približila se 100%, sa stopom desalinizacije od 96%.

(2) Tretman metalurških otpadnih voda

Čelična industrija, industrija koja intenzivno koristi resurse i vodu te je izuzetno zagađujuća, čini 14% ukupne potrošnje vode u Kini. Otpadne vode iz čelične industrije se široko koriste u metalurškoj industriji. Otpadne vode imaju složen sastav i značajno variraju u različitim parametrima, posebno u visokim nivoima Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, SO42-, F i SiO2. Neuklanjanje ekstraktanata s visokim sadržajem metala prisutnih na membrani reverzne osmoze može dovesti do ozbiljnog neorganskog zagađenja.

Za otpadne vode iz čeličane koje se podvrgavaju sekundarnom biohemijskom tretmanu, prvo se vrši aeracija u aeracijskom rezervoaru kako bi se Fe2+ oksidirao u Fe3+. Istovremeno se dodaje NaClO kako bi se poboljšao kapacitet oksidacije Fe2+ i baktericidna efikasnost. Dodaje se krečno mlijeko za podešavanje pH vrijednosti, nakon čega slijedi flokulacija sa PAM i PAC. Zatim se koriste sedimentacija, brza filtracija i adsorpcija aktivnog uglja za uklanjanje organske materije, rezidualnog hlora i iona teških metala. Nakon UF tretmana, otpadne vode se tretiraju redukcijskim sredstvom. Inhibitori kamenca i kiselina ulaze u RO sistem.

2 Primjena u tretmanu vatrostalnih organskih otpadnih voda

Otpadne vode od štampanja i bojenja i petrohemijskog tretmana otpadnih voda, pored velike količine boja, suspenzija, neorganskih soli, kiselina i alkalija, imaju karakteristike do 4000 puta veće boje, velike količine vode, visokog sadržaja organskih zagađivača, raznolikog kvaliteta vode, slabe biorazgradivosti itd. Dubinski tretman procjednih voda sa deponija uglavnom potiče od sedimentacije deponija, a zagađivači uglavnom potiču od mikrobne razgradnje smeća i ispiranja padavina. Kvalitet vode je složen, a COD je mnogo veći od onog u gradskoj kanalizaciji. Pored toga, procjedne vode sadrže i razne metalne ione, kao što su Fe2+, Cd2+, Cr3+, Cu2+, Zn2+, a Fe2+ se koncentriše tokom procesa fermentacije.

Iako se dvostepeni biohemijski proces tretmana A/O široko koristi za razgradnju organske materije i denitrifikaciju u procjednim vodama sa deponija, performanse efluenta su nestabilne. Stoga je, na osnovu mehaničke filtracije, upotreba ultrafiltracijskih membrana i A/O za formiranje MBR procesa poboljšala brzinu uklanjanja organske materije u procjednim vodama sa deponija.

Nakon odvajanja mulja kroz ultrafiltracijske membrane, otpadna voda ulazi u sistem nanofiltracije (NFN). NF može efikasno odvojiti organsku materiju molekularne težine od 200 m do 2000 m, a može se koristiti i za odvajanje nekih visokovrijednih organskih materija iz vode proizvedene MBR-om. Istraživanje je provedeno o svojstvima metalnih jona i procesu tretmana troslojnim membranskim kompozitom MBR+NF+RO. Rezultati pokazuju da proces funkcioniše efikasno i da kvalitet otpadne vode ispunjava standarde kontrole zagađenja za deponije čvrstog komunalnog otpada.

Tokom rada, ako NF otpadna voda ispunjava uslove za ispuštanje, može se direktno ispustiti. U suprotnom, može se dalje tretirati korištenjem sljedećeg RO sistema. Istraživanje Ar/O-MBR+NF+RO procesa za tretman procjednih voda sa deponija pokazalo je da dodavanje aktivnog uglja u A/O reaktor ne samo da poboljšava efikasnost uklanjanja organske materije i teških metala, već i smanjuje onečišćenje membrane.

3 Primjena u visokokvalitetnom tretmanu recikliranja

Kina je također uspostavila velika postrojenja za recikliranu vodu u Pekingu, Tianjinu, Hebeiju, Shandongu i drugim mjestima. Među njima, nekoliko velikih stanica za povrat reciklirane vode koristi proces dvostruke membrane "UF(MF)+RO" za prečišćavanje dvije vrste gradske kanalizacije u sirovu vodu, proizvodeći visokokvalitetnu recikliranu vodu, koja se koristi kao dio vode za termoelektrane, a drugi dio se koristi kao voda za pejzažne rijeke i razne domaćinstva.

Lokalno postrojenje za prečišćavanje otpadnih voda koristi MBR u kombinaciji s reverznom osmozom za prečišćavanje komunalnih otpadnih voda za ponovnu upotrebu. Voda je dostigla nivoe TOC

Kako bismo u potpunosti iskoristili prednosti tehnologije reverzne osmoze, minimizirali onečišćenje membrane i smanjili troškove tretmana vode, naša kompanija je razvila niz kombinovanih procesa prilagođenih karakteristikama kvaliteta vode. Tradicionalne metode tretmana vode, kao što su koagulacija i sedimentacija, visoka koncentracija i visokoefikasna filtracija, obično se koriste za uklanjanje SS. NaClO, krečno mlijeko i filteri od manganskog pijeska koriste se za smanjenje RO, manganovih soli, kalcijumskih soli i silicijum dioksidnih soli u sistemu aeracije i oksidacije dotoka Sargassuma. Oksidacija O3 se koristi za tretman rekalcitrantne organske materije A/O. MBR, UF i NF se koriste za zadržavanje finih SS i malih organskih molekula. Visokovalentni ioni se kombinuju sa UF+RO ili MBR+RO sistemima sa dvostrukom membranom, ili čak MBR+NF+RO sistemima sa trostrukom membranom, osiguravajući stabilan rad sistema i osiguravajući RO tretman rekalcitrantne organske otpadne vode.

Preporuke kompanija

"HID Membrane" se fokusira na tehnologiju membranske separacije i razvoj membranskih proizvoda, pružajući kupcima profesionalna rješenja za separaciju tekućina, membransku koncentraciju i kompletne setove sistemske opreme, od proizvodnje membrana, istraživanja i razvoja primjena, projektnog savjetovanja, integracije sistema do integriranih tehničkih usluga.

Brend je posvećen tehnologiji prečišćavanja industrijskih otpadnih voda i primjeni membranskih proizvoda više od 16 godina. Pionir je u svijetu u višestrukim područjima primjene membrana za reverznu osmozu, akumulirao je bogato iskustvo u primjeni i dobio mnoge patente za izume i patente za korisne modele u srodnim oblastima, popunjavajući mnoge praznine u zemlji i inostranstvu, te ima visok ugled u industriji.