膜法蒸发“浓水零排放处理技术.doc

新型“膜法蒸发“浓水零排放处理技术 —SUPER RO特种膜 宋岱峰、许锦鹏 （成都美富特膜科技有限公司，成都，610030） 【摘要】实现真正的“零排放”，除了技术上可行，经济上必须合理。现有的“零排放”工艺主要是膜法+蒸发，但是存在传统膜回收率低，蒸发量大，系统经济性差等缺点。本文概述了传统膜工艺浓水（NF/RO）的特点和各种处理技术，着重介绍SUPER RO特种膜技术。传统膜工艺的回收率一般为60%～80%，该工艺浓水可经过SUPER RO膜系统进行再浓缩减量化处理，使整个回用水系统的回收率达到90%-95%，大大减少浓缩液的排放量，从而减少后续蒸发系统的处理量。SUPER RO膜系统运行稳定，使用寿命长，吨水运行费用也较低（全系统加上蒸发共计8-12元之间）,采用SUPER RO膜工艺与机械压缩式蒸发（MVR）集成的技术MVR或多效蒸发系统，可使企业在污水“零排放”实施过程中的投资和运行成本大大降低，使真正意义上的“零排放”技术得以推广。 【关键词】膜工艺浓水 零排放 SUPER RO 1零排放工艺前景 ?? ??目前，很多行业和地区对于部分工业企业均需要达到废水的零排放要求。所谓零排放是指工厂需要实现生产原料和水资源的循环再利用，要求无任何废液排出。???? 对于零排放，绝大多数工业企业根据自身行业和产品特点，均在做以下考量：???? 回收有用生产原料，以降低成本，减少污水站负荷，尽力达到完全清洁生产；?? ??中水回用，减少污水排放；? ???污水站升级改造深度处理回用。 对于中水回用和污水深度处理，目前常用的技术均是以常规卷式反渗透为核心的UF+RO工艺，但回收率一般在60-80%，还有20-40%的浓水需要处理。此部分浓水除少数进入污水站循环处理外，目前基本都是经热浓缩后，结晶或固化填埋处理。热浓缩能耗较高，运行费用大，工厂难以承受。 因此，针对此类“零排放”，现亟需解决和最优的办法是降低经过RO浓缩后的浓水量，减少后续热浓缩单元的蒸发量，即对膜工艺产生的浓水进行再处理。 2膜工艺浓水的处理技术概述 膜工艺（NF/RO）制备回用水的过程中会产生大量浓水，其中含有各种有机和无机污染物，若直接排放，可能会对土壤、地表水、海洋等产生污染；若排入市政污水处理系统，总溶解性固体含量过高，对污水厂活性污泥的生长也非常不利。将海水淡化厂被高度浓缩的 RO浓水以及由清洗剂、阻垢剂引入的化学物质直接外排，也必然会对环境产生不利影响。 2.1 膜工艺浓水的处理现状 通常而言，大多数膜工艺浓水是无法直接采用生化法处理的，必须先通过有效的物化处理处理手段降低浓水中的COD、盐度、生物毒性等，才可以进一步处理及回用。 2.1.1 国内膜工艺浓水的处理方式 ① 回流法。RO浓水回流可提高回收率，增大膜表面冲洗流速，减少污堵；但回流率过高，又会使进水盐度升高，增加膜的负担，影响膜寿命。 ② 回用作生产用水。由于RO浓水中无悬浮物，含阻垢剂且有压力，可用作过滤装置的反冲洗水、除尘水、冲灰冲渣水、冷却水；或经过简单处理后混入原水回收。如果浓水中含环境优先控制污染物，则需慎重使用。 ③ 资源化利用。可采用水力涡轮增压器、功交换器和压力交换器等，利用余压产能；海水淡化厂的 RO 浓水用于制盐，可节约盐田，缩短晒盐周期；预处理后适当勾兑，可用于海产品养殖。 ④ 蒸馏浓缩。膜蒸馏（MD）技术是一项新技术，在常压下利用温差可将浓水尽可能地回收 (回收率95 %)甚至结晶化，但目前经济、高质量的疏水微孔膜尚未研发成熟，该工艺并未大规模工业化应用，仅处于实验室研发及中试试验阶段。 表1 国内反渗透浓水处理实例 分类 公司/企业 制水量（m3/h） 浓水量（m3/h） 处理方式 回流 海晶化工集团 200 50 1:3混入原水 河南汇源化工 132 33 回收率为 75%～80% 生产用水 唐钢股份公司 180 60 过滤器反冲 宣化新钟楼啤酒 100 33 锅炉除尘水 中铝山东分公司 200 65 回收 神华神东大柳塔 　 10～50 循环冷却水 资源化 石家庄海阔科技公司 能量回收机 舟山大中型海岛海水淡化厂 制盐、养殖 蒸馏 内蒙古达特拉发电厂 膜蒸馏浓缩 .1.2 国外膜工艺浓水的处理方式 美国饮用水工业调查分析了产水量＞95m3/d的137个膜装置的类型和浓水处理方式(如表2所示)，其浓水的处理程度很低，故寻求更经济和环境友好的浓水处理技术迫在眉睫。如何处理浓水取决于其水质和水量，处理地点的地理环境和对土壤、水源的潜在影响。 目前国外的典型处置方法有：地面水排放（海洋，潮水），深井注射，喷灌，废水处理装置，蒸发塘。 表2 美国膜技术调查数据 膜种类及所占比例 浓水处理方式及所