proc10反渗透膜元件在钢铁企业中水回用应用案例

《proc10反渗透膜元件在钢铁企业中水回用应用案例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、PROC10反渗透膜元件在钢铁企业中水回用应用案例1.前言据统计，2009年钢协重点统计钢铁企业以5.2%的总能耗增长实现了113%的钢产量增长。重点钢铁企业平均吨钢耗新水平均4.43立方米，同比卜‘降12.8%。重点钢铁企、Ik的吨钢耗新水U指标平均水平LA经达到《钢铁产业调整和振兴规划》屮提出的重点大屮型钢铁企业吨钢耗新水量低于5吨的指标量化要求。唐山属缺水地区，地下水位连年下降，对人民群众的生活用水产生严重影响。河北省最大的民营钢铁企业一一国丰钢铁把节水作为深化节能减排的重要手段，先后投资1.1亿元，建设两座中水处理厂，日处理中水

2、能力32000吨。日处理污水能力3.24万吨。通过先进的工艺流程，该公司生产屮产生的工业废水全部得到处理，并实现"分级处理、分质供应、分区域闭路"的水系统优化使用模式。2008年吨钢耗水达到2.87吨，吨钢耗新水1.08吨，吨钢耗新水指标在中钢协统计重点企业中排第1位1,优于重点钢铁企业的平均水平。反渗透膜是巾水进行深度脱盐处理的核心技术。PROC10是美国海德能公司于2006年推出的增强型低污染反渗透膜，其在紐准测试条件下具有99.75%的高脱盐率，且采用了端板快速排气专利技术和新型34mil(0.86mm)宽进水隔网，使其具有优越的

3、抗污染和岛脱盐性能。2.RO膜系统配置中水深度处理采用UF与R0双膜的简单流程：原水采用市政污水处理厂达到一级A排放标准的污水，然后经过超滤系统，再进入到反渗透膜系统；反滲透产水-部分作为各净环系统及软水密W循环系统的补充水，另一部分经过混床处理后用于中压锅炉的补给水。超滤膜为西门子Memcor膜组件，反滲透膜采用PROC10。RO系统的配罝如下：反渗透设计山力：3x200m3/h单套排列方式：30:15(6芯膜壳)设计冋收率：75%设计膜通hb19.9L/m2*h3.PROC10技术特点PROC10是通过多年对国内各种水源、各行业应用

4、的系统故障处理的经验总结而开发的膜元件，分别针对增强膜元件化学药品耐受范围、提高膜元件长期稳定性，防止膜元件的胶体颗粒物污染、改善清洗恢复性，降低系统启动时对膜元件冲击等方面进行了增强的没计。3.1化学清洗稳定性反渗透膜在运行屮主要会受到生物污染、胶体污染和无机盐结垢，在污染达到一定程度时需进行化学清洗。反渗透膜的芳香族聚酰胺材料，在强碱反复清洗情况下可能导致平膜皮层的高分子键的疏松甚至破坏，导致膜元件性能变差。PROC10通过平膜增强技术，耐碱清洗能力得到大幅度提高。图1中表明，强碱清洗50次，膜元件脱盐率能恢复100%；清洗90次，

5、脱盐率保持度还可以维持在99.8%以上2。如果按冶金屮水回用项目的特点，每2个月进行一次清洗，膜运行5年需淸洗30次左右，强碱液对PROC10的性能不会有任何影响。100999897戚性清洗条件：pH12NWH水溶液每次循环淆冼3小时溫度20406080100DH12NaOH遢洗次钓图1PR0C10胲强碱淆冼脱盐率保持度3.234mil进水隔网PROC10采用比传统膜元件宽20%的特殊形状34mil进水隔网，降低进水在膜元件内部流动的阻力，减少污堵，提高清洗恢复性。在某个项FI中同时采用了进水隔阿为28mil的传统膜元件和PROC10平

6、行运行，由于预处理效果不理想，在进水SDI>5（超出反滲透膜进水条件极限）情况下运行过一段时间，导致一段膜元件污染迅速。但是，在同样预处理和进水条件下，PROC10与传统膜相比：压差上升幅度小、清洗后压差能降到初始状态，见图2。运行结果表明，PROC10更耐污染。in07-7-707-11-408-1W-6-203-7-1(W-8-30(W-10-W(W-12-38运行时间98765432peg珀tasi—2PROC10与传绞肢运行圧差对比3.3快速排气端板PROC10采用美国海德能公司的快速排气端板专利技术，即通过在膜元件端板上加设的

7、排气槽，使系统在启动时气体能很快排出膜外，防止膜元件受机械损伤。我们采用无排气端板和快速排气端板各两支膜元件进行模拟测试，在系统启动时的Pin（启动时膜内部压力、Pl（第一支膜元件外部压力）、P2（第二支膜元件外部压力）压力上升分布曲线见图3。左图是显示无排气端板在系统启动初期，髙压泵升压、大S:原水流入系统巾，2支膜元件闪部压力（Pin）迅速升高，而膜元件与膜壳之间的空气很难瞬间排出，使膜元件内部的压力远远地高于膜元件与膜壳之间的压力（P1，P2）,形成压力差（Pin>>Pl^P2）,此压力差容易造成膜元件外壳破裂。右图是快速排气端板

8、的膜系统，系统启动时膜元件内部压力和外部压力儿乎以同样速度上升，没有压力差，可以有效防止膜元件系统启动时的破损。3肢壳内部压力分布蒯iit结果：左图无排气端板，右图为快速排气镝板4.运行数据R0系统自07年