陶氏雙膜法優化臺灣馬公海水淡化項目
來源:中國膜技術網 閱讀:1939 更新時間:2010-10-21 11:06陶氏水處理及過程解決方案業務的雙膜法目前已獲得眾多水業用戶認可。除了在工業水處理領域的應用,陶氏雙膜法的優勢也在臺灣馬公海水淡化廠這樣的市政項目中得到了充分展示。借助穩定的陶氏超濾組件作為反滲透系統的預處理,該廠的一級反滲透裝置能夠平穩保持17-18L/m2h的通量,實現15250立方米的最大日產水能力。雙膜法的可靠性和高品質產水已經過大量應用驗證,但雙膜過濾系統在市政海水淡化預處理領域的應用為數不多,因此臺灣馬公海水淡化新廠名列世界最先的使用雙膜法的工廠之一。
馬公海水淡化廠位于臺灣澎湖縣,隸屬于臺灣自來水公司(TWC),負責為馬公市五萬名居民提供飲用水。該廠自 2002年啟動運行系統以來,一直采用常規的預處理系統(非膜過濾系統)。近年,隨著馬公市的用水需求不斷增長,使用混凝、沉淀和多介質過濾等常規預處理的舊系統由于工藝流程長、反滲透污染嚴重,造成能量消耗大且不易控制,已無法滿足當地的用水需求。于是臺灣自來水公司決定升級原廠的處理系統并于2008 年建造新的海水淡化廠。
經過綜合評估,新廠選擇雙膜預處理方案替代傳統的常規預處理方案,并于當年6月啟動雙膜預處理系統的組建項目。其中包含792支DOW™UltrafiltrationSPF2860陶氏超濾膜組件的超濾系統和采用1127支陶氏FILMTECTMSW30HRLE- 400(一級處理)和132支FILMTECTMBWLE-440(二級處理)的反滲透系統。陶氏超濾膜能夠為海水淡化的反滲透系統提供優質、穩定的進水,可完全替代混凝、沉淀和多介質過濾的傳統處理方法。而陶氏FILMTECTM反滲透膜元件的膜片長度短、數量更多;不僅具有極高的脫鹽率、更大的產水效率,還可以有效地減少污堵,尤其適用于高產水量的系統。
據陶氏工程師介紹,馬公海水淡化新廠的水源取自海平面下6米,海水水質不佳。海水經過自潔式過濾器去雜后,進入陶氏超濾系統及反滲透系統,濾除掉水中的大部分鹽以及不可飲用的成分。陶氏超濾膜的膜絲具有的獨特雙皮層結構,機械強度高,不易堵塞,清洗頻率低,有助于節約能耗;而其均勻的孔徑分布能有效屏蔽各種污染物,即使進水是復雜多變的海水,系統也可以保持穩定的高品質產水。陶氏工程師結合工廠原水的特性對超濾系統進行了反復調試,使得系統出水的修正污染指數(MFI)平均達到1.9,污泥密度指數(SDI)平均值達1.3。為防止反滲透膜結垢影響系統運行,超濾系統的產水在進入反滲透裝置運行之前,還需要添加除垢劑。而加裝的保安過濾器可以進一步保護海水反滲透裝置的高壓泵和反滲透膜元件。馬公海水淡化新廠的超濾系統、海水反滲透和苦咸水反滲透裝置中都采用了陶氏水處理及過程解決方案的專業方案和膜分離技術。最終實現了反滲透裝置的一級處理部分在投產第一年的回收率達44-45%,過濾通量接近17-18L/m2h。
為了解外部因素(如溫度或不同回收率)波動對雙膜系統產水的影響,陶氏工程師協同馬公海水淡化廠的技術人員對系統的運行數據做了反復對比和標準化調試。陶氏通過ROSA軟件不斷迭代實際運行的污染系數,充分掌握膜元件的結垢狀況和脫鹽率的性能變化,幫助新廠優化系統的操作和維護。
陶氏水處理及過程解決方案業務部為其量身打造的雙膜預處理方案使得馬公海水淡化廠的超濾工藝的必要清洗次數降低到每月一次,且經由先進的超濾處理技術,大大的緩解了反滲透膜的污染問題,有效地降低/控制了運行成本;而一級反滲透裝置產水的鹽分也比預計水平低40%。相信陶氏雙膜法在馬公海水淡化廠的成功應用將為更多的海水淡化預處理和市政用水處理提供寶貴經驗。
關于陶氏水處理及過程解決方案
陶氏水處理及過程解決方案業務部已有50年向居民用水和工業用水提供創新水處理解決方案的歷史。作為陶氏化學旗下的差異化業務部門,陶氏水處理及過程解決方案業務部提供廣泛系列的離子交換樹脂、反滲透膜、超濾膜以及連續電除鹽產品,在工業與市政用水、化學工藝、制藥、電力、居民用水以及污水處理與回用等各個主要應用領域占據著強有力的地位。