Kõrgefektiivsete pöördosmoosi membraanelementide rakendamine reoveepuhastuses

RO membraaneraldustehnoloogia

RO membraaneraldustehnoloogia kasutab membraanil olevat staatilise rõhu erinevust liikumapaneva jõuna. Väikesed molekulid, näiteks veemolekulid, ületavad osmootse rõhu, läbivad RO membraani ja eraldavad need seeläbi lisanditest. Töörõhk on üldiselt vahemikus 1,5–10,5 MPa ning süsteem suudab kinni pidada väikesi molekule suurusega 1–10 A.

Vee töötlemisel suudab RO kui võtmeseade eemaldada veest üle 97% lahustuvast anorgaanilisest ainest, 99% orgaanilisest ainest suhtelise molekulmassiga 300 või rohkem, üle 99% erinevatest osakestest, sealhulgas bakteritest, ja 95% SiO2-st.

Pöördosmoosi membraanide suurim kodumaine rakendusala on endiselt suuremahuline katlavee toitevesi, millele järgnevad mitmesugused tööstusliku puhta vee ja joogivee turud. Membraanide rakendused on saavutanud märkimisväärse ulatuse ka elektroonika-, pooljuhtide-, farmaatsia-, meditsiini-, toidu-, joogi-, alkoholi-, keemia-, keskkonnakaitse-, metallurgia- ja tekstiilitööstuses. Tulevased potentsiaalsed rakendused hõlmavad elektrijaamade jahutusvee puhastamist reovee puhastamisel, merevee magestamist ja riimvee magestamist ning ulatuslikku munitsipaal- ja tööstusreovee puhastamist.

RO-membraani kasutamine reoveepuhastuses

1Rakendus kõrge soolasisaldusega reovee puhastamisel

(1) Kõrge mineralisatsiooniga reovee, mida esindab kaevandusvesi, sissevoolu puhastamist iseloomustab kõrge soolsus, eriti põhjavee väljavoolul, mille keskmine soolasisaldus on üle 1000 mg/l. Suures koguses Ca2+Mg2+K+, Cl-, SO42-, HCO3 ja HCO3- sisaldavate reovee orgaaniliste komponentide sisaldus on alla 1,5 mg/l. Tõsise veepuudusega kaevanduspiirkondades on laialdaselt propageeritud pöördosmoosi tehnoloogia kasutamist tootmis- ja olmevee süvapuhastamiseks.

Kasutades mineraalvett eeltöötlusainena, lisati flokulatsioon, settimine ja kiirfiltreerimine, et eemaldada suurem osa veest leiduvatest tahketest kiudainetest (SSS), mille tulemuseks oli pöördosmoosi sisselaske hägusus alla 1 NTU. Pärast pöördosmoosi töötlemist lähenes heitvee hägususe eemaldamise määr 100%-le ja magestamise määr 96%.

(2) Metallurgiline reoveepuhastus

Terasetööstus, mis on ressursimahukas, veemahukas ja väga saastav tööstusharu, moodustab 14% Hiina kogu veetarbimisest. Terasetööstuse reovett kasutatakse laialdaselt metallurgiatööstuses. Reoveel on keeruline koostis ja see kõigub suuresti erinevate parameetrite poolest, eriti Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, SO42-, F ja SiO2 sisaldus on kõrge. Pöördosmoosi membraanil olevate kõrge metallisisaldusega ekstraktorite eelnev eemaldamata jätmine võib põhjustada tõsist anorgaanilist reostust.

Terasetehase reovee puhul, mis läbib sekundaarset biokeemilist töötlemist, teostatakse esmalt aeratsioon aeratsioonipaagis, et oksüdeerida Fe2+ Fe3+ iooniks. Samal ajal lisatakse NaClO, et suurendada Fe2+ oksüdeerimisvõimet ja bakteritsiidset efektiivsust. pH reguleerimiseks lisatakse lubjapiima, millele järgneb flokulatsioon PAM-i ja PAC-iga. Seejärel kasutatakse orgaanilise aine, jääkkloori ja raskmetalliioonide eemaldamiseks settimist, kiirfiltreerimist ja aktiivsöe adsorptsiooni. Pärast UF-töötlust töödeldakse reovett redutseerijaga. Katlakivi inhibiitorid ja hape sisenevad RO-süsteemi.

2 Rakendus tulekindla orgaanilise reovee puhastamisel

Trükkimise ja värvimise reovesi ning naftakeemiatööstuse reoveepuhastus, trükkimise ja värvimise reovesi, lisaks suurele hulgale värvainetele, suspensioonidele, anorgaanilistele sooladele, hapetele ja leelistele, omab kuni 4000 korda suuremat värvi, suurt veemahtu, kõrget orgaaniliste saasteainete sisaldust, mitmekesist veekvaliteeti, halba biolagunevust jne. Prügila nõrgvee sügavpuhastus pärineb peamiselt prügilate settimisest ja saasteained pärinevad peamiselt prügi mikroobsest lagunemisest ja sademete leostumisest. Vee kvaliteet on keeruline ja keemiline hapnikutarve (COD) on palju kõrgem kui linna reoveel. Lisaks sisaldab nõrgvesi ka mitmesuguseid metalliioone, nagu Fe2+, Cd2+, Cr3+, Cu2+, Zn2+ ja Fe2+ kontsentratsioon käärimisprotsessi ajal.

Kuigi kaheastmelist A/O biokeemilist puhastusprotsessi on prügila nõrgvees orgaanilise aine lagundamiseks ja denitrifikatsiooniks laialdaselt kasutatud, on heitvee jõudlus ebastabiilne. Seetõttu on mehaanilise filtreerimise, ultrafiltratsioonimembraanide ja A/O kasutamine MBR-protsessi moodustamiseks parandanud prügila nõrgvees orgaanilise aine eemaldamise kiirust.

Pärast sette eraldamist ultrafiltratsioonimembraanide abil siseneb heitvesi nanofiltratsioonisüsteemi (NFN). NF suudab tõhusalt eraldada orgaanilist ainet molekulmassiga 200–2000 m ja seda saab kasutada ka mõnede kõrge väärtusega orgaaniliste ainete eraldamiseks MBR-ist toodetud veest. Viidi läbi uuring metalliioonide omaduste ja MBR+NF+RO kolmekihilise membraanikomposiittöötlusprotsessi kohta. Tulemused näitavad, et protsess toimib tõhusalt ja heitvee kvaliteet vastab olmejäätmete prügilate saastekontrolli standarditele.

Kui NF-heitvesi vastab töötamise ajal äravoolunõuetele, võib selle otse ära juhtida. Vastasel juhul saab seda edasi töödelda järgmise RO-süsteemi abil. Prügila nõrgvee töötlemiseks mõeldud Ar/O-MBR+NF+RO protsessi uuringud on näidanud, et aktiivsöe lisamine A/O reaktorisse mitte ainult ei paranda orgaanilise aine ja raskmetallide eemaldamise efektiivsust, vaid vähendab ka membraanide saastumist.

3 Rakendus kvaliteetses ringlussevõtus

Hiina on rajanud suuri taaskasutatud vee jaamu Pekingisse, Tianjinisse, Hebeisse, Shandongi ja mujale. Nende hulgas kasutavad mitmed suured taaskasutatud vee taaskasutusjaamad kahekordse membraaniga protsessi "UF(MF)+RO", et töödelda kahte tüüpi linna reovett toorveeks, tootes kvaliteetset taaskasutatud vett, mida kasutatakse osana katlamajade soojuselektrijaamade veest ja teist osa maastikujõgede ja olmeveena.

Kohalik reoveepuhastusjaam kasutab munitsipaalreovee töötlemiseks taaskasutamiseks MBR-i koos pöördosmoosiga. Vee TOC tasemed on

Pöördosmoosi tehnoloogia eeliste täielikuks ärakasutamiseks, membraanide saastumise minimeerimiseks ja veepuhastuskulude vähendamiseks on meie ettevõte välja töötanud rea kombineeritud protsesse, mis on kohandatud vee kvaliteedi omadustele. Traditsioonilisi veepuhastusmeetodeid, nagu koagulatsioon ja settimine, kõrge kontsentratsiooniga filtreerimine ja suure efektiivsusega filtreerimine, kasutatakse tavaliselt SS-i eemaldamiseks. NaClO, lubjapiima ja mangaanliivfiltreid kasutatakse RO, mangaanisoolade, kaltsiumisoolade ja ränidioksiidisoolade vähendamiseks sissetulevas Sargassumi aeratsiooni- ja oksüdatsioonisüsteemis. O3 oksüdeerimist kasutatakse raskesti lagundatava orgaanilise aine töötlemiseks. MBR, UF ja NF kasutatakse peente SS-i ja väikeste orgaaniliste molekulide kinnipidamiseks. Kõrgevalentseid ioone kombineeritakse UF+RO või MBR+RO kahemembraaniliste süsteemidega või isegi MBR+NF+RO kolmikmembraaniliste süsteemidega, tagades süsteemi stabiilse töö ja RO-töötluse raskesti lagundatava orgaanilise reovee puhul.

Ettevõtte soovitused

„HID Membrane” keskendub membraaneraldustehnoloogiale ja membraantoodete arendamisele, pakkudes klientidele professionaalseid vedelikueraldus- ja membraankontsentratsioonilahendusi ning täielikke süsteemiseadmete komplekte alates membraanide tootmisest, rakendusuuringutest ja -arendusest, projektikonsultatsioonidest, süsteemide integreerimisest kuni integreeritud tehniliste teenusteni.

Bränd on pühendunud tööstusliku reovee puhastamise tehnoloogiale ja membraanitoodete rakendustele enam kui 16 aastat. See on olnud maailma esimene pöördosmoosi membraanide mitmekülgse rakenduse pakkuja, kogunud rikkalikku rakenduskogemust ning saanud palju leiutiste patente ja kasuliku mudeli patente seotud valdkondades, täites palju lünki nii kodu- kui ka välismaal, ning omab tööstuses kõrget mainet.