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《印染废水微滤-反渗透工艺深度处理研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、0 前言我国是印染大国,2006年底,全国印染布年产量达到400亿米,超过世界总量的30%。纺织印染废水居全国工业部门废水排放量的第六位,COD排放量的第四位,是我国重点污染行业。同时,印染废水回用率低,水资源消耗大,已成为行业可持续发展的瓶颈[1]。回用印染废水,是减轻污染,节约水资源,实现行业健康发展的关键途径之一。其回用技术上的难点,除有机污染物浓度较高、色度较大外,还包括生产中加入的大量无机盐会转移到废水中,造成废水含盐量高、电导率大。因此,研究技术可行、经济合理的回用深度处理工艺,已成为印染废水回用技术的关键[2,3]。反渗透脱盐技术已广泛应用于海水淡化和纯水制备等领
2、域,但在工业废水回用中的应用较少。利用反渗透技术优良的脱盐性能,以降低印染废水总硬度、总碱度、溶解性总固体和电导率等,研究解决反渗透在废水回用中的预处理方法、工艺控制参数和膜污染预防等关键技术问题,对印染废水处理回用有着十分重要的应用价值[4~6]。1 试验1.1 原水水质试验用原水来源于某针织厂印染废水二级生化处理后的出水,水质达到国家GB8978—1996《污水综合排放标准》二级标准,经深度处理后水质达到GB/T19923—2005《城市污水再生利用工业用水水质》标准,回用于印染生产过程。原水水质及回用水水质标准见表1。注:TDS是指总溶解固体量。@============
3、=====@###page###@=================@由表1可见,原水有机物、浊度等污染物浓度较高,不仅超过回用水水质标准,难以回用于印染工艺,而且也不能满足反渗透进水水质要求。废水中无机溶解盐类在传统污水处理中难以去除,需要脱盐降低含盐量及电导率方可以回用。1.2 试验装置及流程废水经预处理(微絮凝过滤、加氯消毒、微滤)后在反渗透系统进行脱盐处理,工艺流程见图1。(1)微絮凝过滤混凝剂采用液体聚合氯化铝(PAC,三氧化二铝含量8%)。原水由进水泵1进入混合反应槽,在泵前由蠕动泵加注混凝剂。混合槽分两格,由2台可调速搅拌器搅拌,出水重力流入微絮凝过滤滤柱。微絮凝
4、过滤滤料为石英砂,粒径0.6~0.8mm,有效滤层高度700mm,滤柱内径80mm,采用淹没式下回流运行方式。(2)加氯消毒微絮凝过滤出水在储水桶1处投加液体次氯酸钠消毒。(3)微滤上述处理后的废水经水泵2提升后,依次进入5μm和1μm微滤滤芯过滤,出水经增压泵加压后进入反渗透系统进行脱盐处理。微滤滤芯采用聚丙烯(PP)滤芯。(4)反渗透试验装置反渗透(ReverseOsmosis)试验装置由高压泵、两段RO膜及出水箱组成。RO膜采用陶氏TW30-4014膜组件,其基本参数见表2。注:污泥密度指数SDI(SludgeDensityIndex)是反渗透进水水质的主要控制指标,表征
5、水中胶体和悬浮颗粒等的数量,直接关系到反渗透膜的运行寿命。1.3 运行参数微絮凝过滤混凝剂PAC投加量0.25‰;控制两格混合反应池搅拌强度分别为900r/min和570r/min;控制混合停留时间分别为3min和2min,滤柱滤速为3m/h;微絮凝过滤出水投加液体次氯酸钠消毒30min。通过上述处理的印染废水,进入5μm和1μm微滤滤芯,控制微滤进水压力在0.1MPa左右。反渗透系统进行部分浓水回流以提高产水率,回流比为0.4;控制一段RO压力在0.35MPa,二段RO压力在0.30MPa。@=================@###page###@=============
6、====@1.4 测试指标及分析方法试验过程中,主要水质检测均按照《水和废水监测分析方法》(第四版)所规定的方法进行。主要测试指标见表3。试验采用SDI测定仪,测量在0.21MPa给水压力下,用0.45μm微滤膜过滤一定量的原水所需时间。2 结果与讨论2.1预处理效果印染废水二级生化出水中含有一定的悬浮物、有机物、胶体和微生物。其中,悬浮物易堆积于反渗透膜表面形成滤饼;溶解性有机物易粘附于膜面形成凝胶层;胶体物质或微生物等也会依附于膜面造成膜污染[6~8]。因此,原水在进行反渗透前必须进行预处理,除降低CODCr和浊度等指标外,一般要求反渗透系统进水水质SDI<5,以保证反渗透
7、系统运行稳定。微絮凝过滤工艺省去了传统混凝工艺所需的反应池和沉淀池,能有效去除原水中的CODCr、胶体物质、SS和浊度等污染物质,是一种高效、经济的组合工艺。微滤采用烧结滤芯,可截留0.1~10μm大小的颗粒、细菌和胶体。预处理工艺处理效果见表4。由表4知,预处理后的出水浊度小于0.2NTU,SDI值在4.0左右,达到反渗透系统进水水质要求。2.2 反渗透脱盐效果反渗透试验系统连续稳定运行35天,其相关指标的去除效果见表5和图2、图3。由表5可见,反渗透系统对总硬度、Na+、氯化物、总碱度和
