双膜法水处理工艺给排水系统的优化

陈小青

摘 要：双膜法水处理工艺因出水水质稳定，环境污染小、占地面积小、自动化程度高等优势被广泛应用于软水、脱盐水的制取，然而工艺条件的限制，系统水耗将成为制约钢铁行业降低吨钢耗新水的关键，本文结合系统给排水水质，通过对双膜法水处理工艺给排水系统的优化，对超滤反洗水、反渗透浓水等各类排水根据水质进行分质回收利用，既降低了处理费用同时降低了系统水耗，取得了良好的效果。

关键词：超滤；反渗透；回收率；反洗水

中图分类号：X756 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）05-0004-02

1 前言

邯宝能源中综合脱盐水站以滏阳河水为水源采用双膜法（超滤+反渗透）工艺，制取软水、脱盐水供炼钢、轧钢等生产用水或循环水系统补水。该系统受工艺条件限制。回收率可达60%，河水：软水=1.6：1。由于目前水资源的短缺及取水价格的上涨，将成为制约企业发展的关键，通过对双膜法工艺给排水系统的优化，解决了系统水耗高的难题，取得了良好的效益。

2 双膜法工艺流程示意图

综合脱盐水站以滏阳河水为水源，采用双膜法（超滤+反渗透）工艺，生产炼钢、轧钢使用的软水、脱盐水，原设计该系统超滤反洗水直接排入下水道，反渗透浓盐水外排，系统回收率小于62%：来水：软水=1.62：1，优化前双膜法工艺给排水系统流程示意图如图1。

预处理系统包括河水经絮凝、沉淀、过滤等处理过程，去除水中的悬浮物、胶体等杂质，该系统的回收率为95%左右。

超滤采用机械过滤原理，去除水中的悬浮物、杂质、细菌及微生物。其出水满足满渗透的进水水质要求。超滤系统回收率为90%左右。

反渗透：一级反渗透系统回收率为75%左右。

双膜法工艺系统的回收率：

原系统各工艺单元的回收率如表1。

3 原双膜法工艺系统存在问题

（1）系统水耗较高，软水成本加大，河水：软水水好比为1.62：1。（2）廢水排放量大，处理能力为1000t/h的系统，废水排放量高达381t/h，造成水源的浪费。（3）废水的大量排放加重了生产污水处理系统负担。（4）废水大量排放加大环保工作的压力。

4 采取措施

针对目前存在的问题，结合生产实际，对每个排水点排水量及排水水质进行分析，根据不同的排水水质，分质回收，以提高水处理效益。为提高系统回收率，结合超滤反洗水水质及一级反渗透浓盐水水质，对系统工艺进行优化。首先将超滤反洗水回收，作为系统补水，经絮凝、沉淀、过滤后，进入超滤膜过滤，其产水作为反渗透进水，然后生产出生产所需的软水。而一级反渗透的浓盐水再次经过浸没式超滤处理后，经提升泵加压，保安过滤器过滤、高压泵提压，二级反渗透装置进一步脱盐，生产出生产所需的软水。

为保证系统的稳定运行，二级反渗透装置采用BW30-400XFR/34i抗污染低压反渗透膜元件，而一级反渗透装置采用的是BW30-400/34i普通反渗透膜元件。根据两级反渗透进水水质的不同，投加不同膜阻垢剂。优化后的双膜法工艺给排水系统流程示意图如图2。

优化后系统各工艺单元的回收率如表2。

5 效果

通过表1与表2的对比可知，优化后与优化前相比，系统回收率提高了20%，河水消耗为1000t/h时可提高软水产量206t/h，减少系统外排废水206t/h。河水：软水水好比为1.21：1，系统运行稳定、效果良好。

参考文献

[1]张葆宗.反渗透水处理应用技术[M].北京：中国电力出版社，2004.

[2]窦照英，张烽，徐平.反渗透水处理技术应用问答[M].北京：化学工业出版社，2004.

[3]周本省.工业水处理技术[M].北京：化学工业出版社，1997.

[4]邵刚.膜法水处理技术及工程实例[M].北京：化学工业出版社，2002.