4 000噸/天雙膜法印染廢水回用案例
1 某印染企業(yè)基本情況
1.1 印染企業(yè)基本情況
某印染企業(yè)地處河北缺水地區(qū)，為純棉加工印染廠，主要產(chǎn)品為筒子紗，每天的印染廢水排放量約為4 000 t。
1.2 印染廢水處理情況
企業(yè)目前有完整的廢水處理設(shè)施，廢水排放的COD值在60 mg/L以下，水質(zhì)比較穩(wěn)定，但電導(dǎo)率及總鹽量（TDS）比較高，所以有關(guān)的中水回用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，按實(shí)測(cè)排放水的水質(zhì)數(shù)據(jù)而制定（表 1）。
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表 1 排放水水質(zhì)數(shù)據(jù)
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1.3 廢水回用的必要性
國(guó)家紡織工業(yè)“十二五”科技進(jìn)步綱要要求：推廣廢水深度處理及回用技術(shù)，發(fā)展膜技術(shù)、紫外光催化等印染廢水回用技術(shù)，到2015推廣到40％以上。
工信部和發(fā)改委提出的印染行業(yè)準(zhǔn)入條件（2010年修訂版）中要求：印染企業(yè)要按照環(huán)境友好和資源綜合利用的原則，生產(chǎn)排水清濁分流、分質(zhì)處理、分質(zhì)回用。水重復(fù)利用率要達(dá)到35％以上。
為了解決企業(yè)面臨的生產(chǎn)用水不足及環(huán)保要求排污減量的問(wèn)題，企業(yè)委托立信水務(wù)上馬了一套中水回用系統(tǒng)。系統(tǒng)處理水量為4 000 t/d，每天可產(chǎn)再生水約2 400 ～ 2 800 t。項(xiàng)目于2009年初完成安裝調(diào)試并正式投入生產(chǎn)使用。
2 雙膜法工藝介紹
2.1 印染工業(yè)廢水回用工藝
根據(jù)企業(yè)已有印染廢水處理設(shè)施的實(shí)際情況，采用如下中水回用工藝流程（圖 1）。
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圖 1 中水回用流程圖
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2.2 中水回用工藝說(shuō)明
2.2.1 多介質(zhì)過(guò)濾器
多介質(zhì)過(guò)濾在工藝中主要去除水中的懸浮物。過(guò)濾器內(nèi)填精制石英砂和無(wú)煙煤，實(shí)踐證明廢水中水回用項(xiàng)目采用多介質(zhì)過(guò)濾器作前處理，能有效去除水中的膠體等污染物。延長(zhǎng)超濾的化學(xué)清洗周期及使用壽命，有效降低系統(tǒng)的換膜成本。如中水回用系統(tǒng)前沒(méi)有多介質(zhì)過(guò)濾器，超濾的工作負(fù)荷就會(huì)增加，超濾的化學(xué)清洗周期和更換周期都會(huì)縮短。
另外，超濾前面只設(shè)置自動(dòng)清洗過(guò)濾器的效果也不是太好，自動(dòng)清洗過(guò)濾器只是簡(jiǎn)單的物理過(guò)濾，而多介質(zhì)過(guò)濾工作時(shí)更多的是一種深層過(guò)濾，所以效果也就好的多，對(duì)超濾的保護(hù)作用也就更好。
多介質(zhì)過(guò)濾器設(shè)有進(jìn)出水壓差自動(dòng)感應(yīng)，壓差過(guò)大時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)反沖洗。多介質(zhì)過(guò)濾器的反沖洗采用氣、水擦洗法，反洗出水設(shè)計(jì)排入現(xiàn)有的污水處理站。
2.2.2 超濾（UF）
超濾是應(yīng)用最為廣泛的膜技術(shù)之一，也是預(yù)處理過(guò)濾精度最高的膜品種，其過(guò)濾精度非常高，過(guò)濾孔徑為0.1 um。超濾設(shè)備不僅可以有效地去除微生物、膠體、懸浮物顆粒，還可以有效地去除細(xì)菌、病毒以及熱源。目前，在反滲透水處理工藝上，超濾常用于以工業(yè)廢水為進(jìn)水的反滲透設(shè)備上，作為其預(yù)處理裝置，來(lái)保證反滲透設(shè)備正常穩(wěn)定工作。
超濾作為反滲透設(shè)備前處理的優(yōu)勢(shì)：提高反滲透設(shè)計(jì)水滲透設(shè)計(jì)水通量，減少膜組件和壓力容器及相應(yīng)的管道、減少反滲透膜清洗頻率和藥品費(fèi)用、延長(zhǎng)反滲透膜的使用壽命和反滲透膜組件更換費(fèi)用。
沒(méi)有設(shè)置超濾作反滲透設(shè)備前處理的中水回用系統(tǒng)大多不能正常運(yùn)行，或是反滲透設(shè)備的化學(xué)清洗周期很短，每三到五天便需要進(jìn)行一次化學(xué)清洗。另外反滲透（RO）膜的更換周期也不能保證達(dá)到三年時(shí)間（不到二年或是更短），這也增加了系統(tǒng)的運(yùn)行成本和換膜費(fèi)用。
2.2.3 反滲透（RO）
反滲透膜（RO）是中水回用系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的部分，廢水的鹽分及COD成本、色度等都需要進(jìn)行反滲透膜（RO）脫除后才能滿足印染行業(yè)的用水要求。印染廢水的特點(diǎn)就是成分復(fù)雜，水質(zhì)穩(wěn)定性差，廢水水質(zhì)隨著生產(chǎn)產(chǎn)品的變化波動(dòng)大，容易對(duì)反滲透膜（RO）造成污染。因此在本反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，抗污染、抗污堵、穩(wěn)定性是整個(gè)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的主題，根據(jù)多個(gè)中水回用項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)表明，合理的預(yù)處理對(duì)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行起著關(guān)鍵作用，但反滲透裝置本身的抗污堵性設(shè)計(jì)也是提高系統(tǒng)抗污染、污堵的重要措施之一。
3 雙膜法中水回用系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)
本項(xiàng)目自2009年投入運(yùn)行，目前已運(yùn)行三年多時(shí)間，所產(chǎn)生的再生水水質(zhì)穩(wěn)定可靠，超濾膜及RO膜均沒(méi)有進(jìn)行更換，系統(tǒng)工作情況良好。超濾的化學(xué)清洗周期約為20 ～ 28 d，RO的化學(xué)清洗周期約為30 ～ 40 d。
3.1 再生水COD指標(biāo)情況
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RO系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水COD一直保持良好的去除率，再生水的COD含量能滿足生產(chǎn)用水的要求。
3.2 再生水色度指標(biāo)情況
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RO系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水色度一直保持良好的去除率，再生水的色度指標(biāo)能滿足生產(chǎn)用水的要求。
3.3 再生水電導(dǎo)率指標(biāo)情況
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RO系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水含量鹽一直保持很高的去除率，再生水的含鹽量及硬度能滿足生產(chǎn)用水的要求。再生水對(duì)硬度的脫除率可達(dá)至98％，完全能滿足印染用水對(duì)硬度的要求。令使用再生水的企業(yè)節(jié)省了軟化工序，也降低了使用成本。
3.4 反滲透濃水COD指標(biāo)情況
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通過(guò)合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，完全可將RO濃水的COD指示控制在國(guó)家要求的范圍內(nèi)。不必再對(duì)RO濃水進(jìn)行單獨(dú)處理，大大節(jié)省的企業(yè)的投資成本和運(yùn)行費(fèi)用。
4 實(shí)際應(yīng)用情況
4.1運(yùn)行成本
接超濾膜五年更換一次及反滲透膜三年更換一次，再加上耗電及化學(xué)藥劑使用量計(jì)算，再生水的綜合直接成本只是1.8 ～ 2.1元/t，遠(yuǎn)低于當(dāng)?shù)氐淖詠?lái)水價(jià)格。如果再扣除自來(lái)水的軟化成本及排污費(fèi)用，再生水和自來(lái)水相比在成本上具有更大的優(yōu)勢(shì)。
4.2 存在問(wèn)題
當(dāng)前級(jí)廢水處理效果較差時(shí)，COD值高于100時(shí)，雙膜法系統(tǒng)不適用，需另行設(shè)計(jì)中水回用系統(tǒng)。
5 項(xiàng)目總結(jié)
應(yīng)用雙膜法對(duì)印染廢水進(jìn)行中水回用，產(chǎn)生的再生水水質(zhì)絕對(duì)能滿足印染企業(yè)對(duì)高品質(zhì)用水的要求，噸水回用成本合理，可徹底解決印染企業(yè)目前所面臨的減排壓力及擴(kuò)大生產(chǎn)所面臨的用水緊缺的問(wèn)題。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保排污限制越來(lái)越嚴(yán)格，自來(lái)水價(jià)格越來(lái)越高，雙膜法中水回用系統(tǒng)是印染企業(yè)必須考慮的供水系統(tǒng)，而立信水務(wù)能按各印染企業(yè)的現(xiàn)有的污水排放狀況，量身訂做你所需的系統(tǒng)。
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