王文峰
(纳尔科(中国)环保技术服务有限公司 上海 200062)
在众多的生产制造企业中其水作为整个生产中一种重要生产物质,实现好相关水技术的回收与排放技术不仅可以较大程度的改善原先生产效能。在此研究RO排放浓水回用应用不仅在较大程度地改善其相关产品在制造的生产工序工作技术加工方法,并且可以不断优化其相关生产过程的生态性与可回收性。
在进行相关的排放水的回收方案设计与利用研究需要结合其具体企业的实际生产过程而实现其整个的过程分门别类的处理以而可以较好地适应其各环节的有机特征统一。在此的项目背景为某汽车总部委托所进行的相关的两家具体的工厂进行水资源利用调查,通过相关的水技术方案处理而实现其对于多个特征水循环部分的较为高效的水资源的最佳利用为目的实现。根据该项目的要求,需要在很短时间内完成对这两家厂的水网络和水用户点的完整的数据确认。
RO排放浓水工艺的主要工作原理为反渗透工艺,该技术的主要优点是高效、清洁的脱盐技术可以有效地重复使用相关的水资源,该技术经过多年的发展依然成熟地被应用各行各业并且得到了广泛认可。使用其相关的反渗透浓水技术有着众多的优点,其包括有:首先是盐及二氧化硅在整个水循环的过程中其含量相对高、pH也相对高即碱性较强;其次是在整个过程中的结垢型盐类的相关离子积的含量因为其自身的特点而要远大于其自身的溶度积,在这里主要包含的化学要素有CaCO3、CaSO4、BaSO4以及SrSO4等;最后就是关于细菌及有机物的存在。
(1)水的硬度
在整个系统的水循环过程中,因为水中离子的复杂性,在该过程中相关钙离子与钡离子的含量较高,继而在水处理过程中会因为温度的变换的也易出现结垢问题的存在,其原因是在水循环的过程中由于是浓缩相关倍数的浓水,因此在实际实践中往往会存在着相应的二氧化硅含量相对较高、其碱度也相对较强,同时在此过程中会因为该状态的影响而导致其相应的许多结垢型盐也会较多,这些盐类所包括有如CaCO3、CaSO4、BaSO4以及SrSO4等,在实践情况下往往会因为其自身的离子积相比与理论数据是远远大于相应的浓度积,继而在物相应措施下结垢是经常发生的。其次是在整个过程中会发生易污堵现象的存在,在具体的实际情况中往往会在反渗透浓水中存在相应的微量的有机物或者胶体,而这些物质的聚集就很容易导致在实际的情况中无法加以有效地控制,而会使得其相关的水中造成反渗透膜的污堵。
(2)RO浓水浓缩程度高
在RO浓水处理中因为其自身自理多元性,而其在浓度较大的情况下进行将其相关浓度的难度相对较大,其在淡化浓度的过程中主要有两种方法,一种是通过引进淡化的水源进行稀解。另一种方法是通过有效地分离手段而进行降浓。在实践的降浓水生产生活中,其第一种方法显然不是主要的手段,而往往会使用降浓的手段来实现。其RO浓水的重要手段就是通过反渗透的手段进行处理,其首先可以减少其化学降浓所可能带来的污染,同时又可以较大程度地实现脱盐过程。在该项目中的难点之一就是基于此基础上进行脱盐处理,在建设中有很多用水情况无法管控,也没有测量数据。在对项目水源的分析中的用户点多而且水的种类也多,有市政水,RO水,废水再生水,用户点有碱洗,磷化,中间冲洗,电泳,喷涂水幕杀漆,空调,锅炉,动力液压,汽车水箱用水等等,而且水的消耗情况有很多都无法用直接测量的方法得到,继而使得其相关水中相关离子的含量不能实现有效地监测,而其实现脱盐的形影手段也难展开。
通过相关的RO排放浓水工艺分析并根据这两个厂的情况而采取其系统工程的方法来对工厂的各方面用水情况进行调研,再根据调查得到的数据和用水情况为他们量身定做节水项目。在具体的项目调研过程中,通过采用超声波测量辅以荧光浓度标定流量的方法对全厂的各用水点的实际用水量进行标定,先从面到点进行分解测量,再从点汇集到面进行总体比对,从而得到这两个厂全厂的实际用水情况。同时结合对各处用水点和排水点的水质分析结果,再利用专用的工作软件如RO的专用优化软件等分别为他们制定实际的节水建议。对于像热水槽和涂装车间的空气处理系统的用水情况,采用先确定车间总用水量和各主要用水点的用水量后,建立用水模型,将计算得到的用水量和实际用水量进行比对,然后根据比对情况对数据进行不断修正的方法得到基本真实的数据。
在针对其RO排放浓水回用研究中的重点是通过脱盐而将其相关离子的含量,在其相关难点的处理中主要是实现五方面的控制与处理,其分别包括为:压力控制、温度控制、回收率控制、进水含盐量控制与pH值处理。
关于相关的积水措施要进行现场调研数据,分别为这两家工厂制定了多项节水措施,这些措施可以帮助重庆工厂获得40%以上的节水效果,南昌工厂获得50%以上的节水效果。在随后的工厂反馈意见中,重庆工厂已经开始对这多项节水措施进行或者准备进行实施,而且其预期的效果和建议中的收益基本符合。南昌工厂也已经准备开始实施其中的多项节水措施。
在整个项目实施中的核心问题是其反渗透清洗流程是通过RO技术的清洗水箱通过参加药洗水泵进行输送,而后经过药洗过滤器过滤之后,下一步进入相关的反渗透装置进行作业后,再回到清洗水箱的过程。在对于反渗透膜的清洗的过程中要定期用相应浓度的甲醛溶液或其定量的浓度新洁尔进行整个循环结构的清洁处理,在相关项目中已经收到了污染的膜则是要用2%柠檬酸胺溶液进行其一定酸性条件下作业清洗,同时可以使用亚硫酸氢钠、六偏磷酸钠、稀盐酸等来防止值其过程水结垢的问题。在后期的相关项目实践希望通过对水的风险评估和在取得认证的过程中,同时帮助各工厂的用水达到高效率,降低水对于食品安全和生产安全方面的影响。
通过对于具体生产工厂的RO排放浓水回用分析,为其工厂提供了相应的解决方案。通过现场的活动在规定时间内完成了对工厂的水风险评估,帮助工厂完成了AWS认证的前期准备,同时也根据两个工厂的实际情况,制定了切合这两个工厂实际的节水项目。如嘉兴工厂,帮助企业发展了2个有关生产和食品安全的项目,以及11个能直接带领回报的项目,这些项目的实施,可以帮助企业每年节省约226万的费用,节约水耗在10万吨以上,能耗15,000GJ以上,工厂的整体运行成本可以下降7.1%。对于上海工厂,帮助企业找到了2个和生产安全和食品安全相关的项目以及15个能直接带领回报的项目。这些项目的实施,将帮助工厂每年节省人民币费用达114万以上,年节约96,000吨水和5,000GJ的热量,其中水耗率直接下降约50%,工厂的生产总成本也可以下降约3.2%。故而可知其相关的节水措施可以有效地提高相关企业的生产效益继而也节约了相关的额水资源,为后期相关项目的开展与实施提供了实践性较强的案例。
在此针对某具体车企生产企业的实践性项目展开其相关的企业用水分析,同时开展相关反渗透浓水回用方法研究。基于此背景下对采用RO反渗透技术作为其整个系统的基础技术应用,为其后期相关问题研究与应用提供实践性较强的总结和后续同类问题探讨。