特種RO膜實(shí)現(xiàn)廢水零排放的技術(shù)解析

一、特種RO膜的結(jié)構(gòu)與工作方式

特種RO膜主要由過(guò)濾膜片、導(dǎo)流盤、中心拉桿、高壓容器、兩端法蘭、各種密封件及聯(lián)接螺栓等構(gòu)成。其組裝方式為過(guò)濾膜片和導(dǎo)流盤交替疊放，中心拉桿串成膜芯置入高壓容器后，通過(guò)兩端法蘭固定，再用拉桿結(jié)合形成完整的膜組件。 原水進(jìn)入膜元件的路徑較為獨(dú)特，它首先通過(guò)膜芯與高壓容器的間隙到達(dá)膜元件底部，然后均勻布流進(jìn)入導(dǎo)流盤。在導(dǎo)流盤表面，原水以雷達(dá)掃描方式流動(dòng)，接著從投幣式切口進(jìn)入下一組導(dǎo)流盤和膜片，在整個(gè)膜柱內(nèi)呈渦流狀流動(dòng)。最終，產(chǎn)水通過(guò)中心管排出膜元件。這種獨(dú)特的水流方式，使得原水在膜元件內(nèi)能夠充分接觸膜片，提高過(guò)濾效率。

二、特種RO膜的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

（一）最低程度的膜結(jié)垢和污染現(xiàn)象

特種RO膜采用開放式寬流道及獨(dú)特的水力學(xué)設(shè)計(jì)，擁有更寬的流體通道。其流體湍流效果優(yōu)異，雷諾準(zhǔn)數(shù)＞2500，這使得膜片自清洗效果更好。同時(shí)，導(dǎo)流盤的專利結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，形成渦流式流動(dòng)狀態(tài)，**程度上減少了膜表面結(jié)垢、污染及濃差極化現(xiàn)象的產(chǎn)生。相比傳統(tǒng)膜，特種RO膜在運(yùn)行過(guò)程中能夠保持更清潔的膜表面，從而保證穩(wěn)定的過(guò)濾性能。

（二）膜使用壽命長(zhǎng)

RO特種膜采用了新型改性膜片，更適用于廢水膜分離。膜片抗壓力能力更強(qiáng)，最高可以達(dá)到160bar。該組件能夠有效避免膜的結(jié)垢，減輕膜污染，進(jìn)而延長(zhǎng)反滲透膜的壽命。SUPER RO特種膜的特殊結(jié)構(gòu)使膜組易于清洗，清洗后通量恢復(fù)性非常好。在高濃度廢水處理中，膜壽命可長(zhǎng)達(dá)3年，大大降低了更換膜的頻率和成本。

（三）組件易于維護(hù)

特種RO膜采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，組件易于拆卸維護(hù)。操作人員可以輕松檢查維護(hù)任何一片過(guò)濾膜片及其它單元，維修過(guò)程簡(jiǎn)單便捷。這是其它形式膜組件所無(wú)法達(dá)到的優(yōu)勢(shì)，能夠節(jié)省大量的維護(hù)時(shí)間和人力成本。

（四）過(guò)濾膜片更換費(fèi)用低

特種RO膜內(nèi)部任何單個(gè)單元均允許單獨(dú)更換。當(dāng)過(guò)濾膜片需更換時(shí)，可進(jìn)行單個(gè)更換，這**程度減少了換膜成本。而卷式膜出現(xiàn)補(bǔ)丁、局部泄漏等質(zhì)量問(wèn)題或需更換新膜時(shí)，只能整個(gè)膜組件更換，成本較高。

（五）出水水質(zhì)好

特種RO膜對(duì)各項(xiàng)污染物都具有極高的去除率，能夠有效截留水中的有機(jī)物、鹽分等雜質(zhì)，出水水質(zhì)好。經(jīng)過(guò)處理后的水可以滿足多種回用需求，如工業(yè)生產(chǎn)中的冷卻用水、洗滌用水等。

（六）出水穩(wěn)定，受外界因素影響小

由于影響膜系統(tǒng)截留率的因素較少，所以系統(tǒng)出水水質(zhì)很穩(wěn)定，不受可生化性、碳氮比等因素的影響。這對(duì)于處理不宜采用生化處理的工業(yè)廢水有著很大的優(yōu)勢(shì)，能夠保證在不同水質(zhì)條件下都能穩(wěn)定地提供高質(zhì)量的產(chǎn)水。

（七）運(yùn)行靈活

特種RO膜操作靈活，可以連續(xù)運(yùn)行，也可間歇運(yùn)行。還可以根據(jù)水質(zhì)水量的要求，調(diào)整系統(tǒng)的串并聯(lián)方式，以適應(yīng)不同的處理需求。這種靈活性使得特種RO膜在實(shí)際應(yīng)用中能夠更好地滿足各種復(fù)雜的工況。

三、特種RO膜處理膜工藝濃水的方法

膜工藝濃水經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)念A(yù)處理后泵入RO特種膜單元。由于RO特種膜最高可以在高壓條件下操作，因而降低了對(duì)傳統(tǒng)膜工藝濃水的透過(guò)液回收率的限制，濃縮倍數(shù)增加，濃縮液的電導(dǎo)率可以提高到100000 - 120000μs/cm。產(chǎn)水回收率的增加導(dǎo)致了濃水體積的減少，因此也降低了后續(xù)膜濃縮液處理工藝的規(guī)模和運(yùn)行費(fèi)用。 RO特種膜對(duì)膜工藝濃水中有機(jī)物、鹽度和水的分離較徹底，透過(guò)液水質(zhì)較好，COD和鹽度的去除率均可達(dá)到90%以上。因而透過(guò)液可以直接排放或者進(jìn)入生化處理工藝進(jìn)一步處理。而RO特種膜的濃縮液則進(jìn)入MVR蒸發(fā)系統(tǒng)做蒸發(fā)結(jié)晶零排放處理。

四、MVR蒸發(fā)系統(tǒng)在零排放中的作用

MVR是機(jī)械壓縮式蒸發(fā)技術(shù)，它**限度地利用二次蒸汽中的蒸發(fā)潛熱。借助MVR泵的作用，只需要輸入較少的能量便可將低品位的蒸汽壓縮至較高飽和溫度的高品位蒸汽，使得蒸汽能夠被循環(huán)使用。這會(huì)比多效蒸發(fā)器節(jié)省大量能源。在蒸發(fā)過(guò)程中，使用產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)行壓縮，提高溫度后再返回用作蒸發(fā)熱源，可極大減少蒸汽消耗量。 通過(guò)MVR處理后，濃縮液中的絕大部分水進(jìn)入冷凝液中，大量鹽分和有機(jī)物析出成為殘?jiān)?，從而完成高濃度的各類污染物與水相的徹底分離。這種蒸發(fā)結(jié)晶零排放處理方式，使得廢水經(jīng)過(guò)特種RO膜和MVR蒸發(fā)系統(tǒng)的聯(lián)合處理后，真正實(shí)現(xiàn)了零排放的目標(biāo)。

五、特種RO膜廢水零排放工藝的經(jīng)濟(jì)性

現(xiàn)有的“零排放”工藝主要是膜法 + 蒸發(fā)，但是傳統(tǒng)膜回收率低，蒸發(fā)量大，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性差。而采用特種RO膜工藝與機(jī)械壓縮式蒸發(fā)（MVR）集成的技術(shù)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。 傳統(tǒng)膜工藝的回收率一般為60% - 80%，而特種RO膜可使整個(gè)回用水系統(tǒng)的回收率達(dá)到90% - 95%，大大減少濃縮液的排放量，從而減少后續(xù)蒸發(fā)系統(tǒng)的處理量。SUPER RO膜系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)，噸水運(yùn)行費(fèi)用也較低，全系統(tǒng)加上蒸發(fā)共計(jì)8 - 12元之間。采用該集成技術(shù)，噸水投資成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于單獨(dú)使用MVR或多效蒸發(fā)系統(tǒng)，可使企業(yè)在污水“零排放”實(shí)施過(guò)程中的投資和運(yùn)行成本大大降低，使真正意義上的“零排放”技術(shù)得以推廣。

六、特種RO膜廢水零排放的應(yīng)用前景

隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，越來(lái)越多的行業(yè)和地區(qū)對(duì)于部分工業(yè)企業(yè)均需要達(dá)到廢水的“零排放”要求。特種RO膜廢水零排放技術(shù)憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。 在化工、電力、制藥等行業(yè)，產(chǎn)生的廢水成分復(fù)雜，含有大量的有機(jī)物和鹽分，采用傳統(tǒng)的處理方法難以達(dá)到零排放的要求。而特種RO膜能夠有效地處理這些高濃度廢水，實(shí)現(xiàn)水資源的回收利用和污染物的零排放。此外，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，特種RO膜的性能將不斷提高，成本也將進(jìn)一步降低，這將使得該技術(shù)在更多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)做出更大的貢獻(xiàn)。