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电镀产生的污水毒性大,对土壤,动植物生长均产生危害。因此必须严格处理污水达标排放,缺水地区推行污水处理达标循环利用,从技术生产上讲,由于电镀生产过程和污水处理过程须投加一定量的多种化学品。电镀污水处理后达到循环回用,回用水必须经脱盐后才能回用于生产线用水,对环境含盐总量不会削减,树脂交换、反渗透工艺的浓缩液仍返回地面。
食品加工废水包括谷类加工废水、饮料生产废水、水产品加工废水、肉类加工废水及酿酒工业废水等。由于大多数的食品工业在加工过程中需要大量用水,所以食品加工废水排放的废水量很大,是我国水源污染大户之一,食品加工废水COD排放量占工业废水COD总排放量的110/,居轻工业行业第二位。食品加工的主要原材料是农、渔、牧、林业产品,来源十分广泛,且制品种类繁多,所以其排出的食品加工废水水质成分复杂,水质恶劣,若直接排人水体,对环境的危害十分严重。因此,处理好食品加工废水对于环境的保护和人类的健康具有重要意义。
石油化工废水是指在石油加工、炼油、化工生产等过程中产生的废水。废水主要来源石油化工企业的常减压,延迟焦化,脱氢制氢,催化裂化炼油废水及油品罐区脱水等。
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化工行业高硬度循环水零排放反渗透RO膜处理工艺流程方案
发布时间:
2025-05-19
来源:
循环水零排放反渗透膜工艺流程
1. 预处理阶段
- 机械过滤
- 多介质过滤器:石英砂+无烟煤滤料(过滤精度20μm),去除25-50μm碳酸钙颗粒,降低浊度至≤1NTU。
- 自清洗过滤器(精度5μm):全自动反冲洗,保护后续RO膜。
- 化学软化
- 药剂软化:投加NaOH(调节pH至10-10.5)和碳酸钠(Na₂CO₃),将钙硬度(600ppm)转化为CaCO₃沉淀,配合混凝剂(PAC 20-50mg/L)强化沉淀。
- 管式微滤(TMF):分离软化后生成的微米级CaCO₃颗粒,出水悬浮物≤10ppm。
- 阻垢强化
- 投加高效阻垢剂(如聚丙烯酸类,3-5ppm),防止RO膜表面CaCO₃结垢。

2. 反渗透膜处理阶段
- 一级RO系统
- 膜选型:抗污染苦咸水膜(如DOW BW30HRLE-440i),耐受高硬度(Ca²⁺≤600ppm),脱盐率≥99%。
- 运行参数:
- 操作压力:1.5-2.5MPa
- 回收率:75-80%(产水回用至循环水系统)
- 浓水侧LSI(朗格利尔指数)≤1.8(通过加酸调节pH至6.5-7.0控制结垢倾向)
- 二级RO系统(浓水再处理)
- 膜选型:高压海水膜(如SW30XHR-440i),耐受TDS≤70,000ppm,回收率50-60%。
- 运行参数:
- 操作压力:5.5-6.5MPa
- 浓缩液TDS:提升至120,000-150,000ppm,进入蒸发结晶单元。
3. 浓缩液零排放处理
- 蒸发结晶系统
- MVR机械蒸汽再压缩:将RO浓水蒸发结晶,回收工业级NaCl、CaSO₄固体,冷凝水回用至循环水系统。
- 干燥包装:盐分纯度≥98%,作为副产品外售。
4. 系统维护
- 化学清洗:
- 每3个月用0.1% HCl + 0.1% EDTA清洗CaCO₃结垢;
- 每6个月用0.1% NaOH清洗有机物污染。
- 膜寿命管理:一级RO膜寿命≥5年,二级高压RO膜寿命≥3年。
简要方案设计
核心设备配置
- 预处理单元:多介质过滤器、自清洗过滤器、软化反应池、管式微滤装置
- RO系统:
- 一级RO机组(BW30HRLE膜,6支/压力容器,2:1排列)
- 二级RO机组(SW30XHR膜,4支/压力容器,1:1排列)
- 高压泵、能量回收装置(PX-220,降低能耗30%)
- 零排放单元:MVR蒸发器、离心干燥机、冷凝水回用泵
- 加药系统:NaOH、Na₂CO₃、阻垢剂、HCl加药装置
预期水质与回收率
|
指标 |
原水水质 |
一级RO产水 |
最终产水(蒸发冷凝水) |
|
钙硬度(ppm) |
600 |
≤5 |
≤1 |
|
总硬度(ppm) |
1000 |
≤15 |
≤2 |
|
TDS(ppm) |
3000-5000 |
≤200 |
≤50 |
|
悬浮物(ppm) |
25-50μm颗粒物 |
未检出 |
未检出 |
|
系统总回收率 |
- |
≥95%(零排放) |
|
技术优势与注意事项
优势
- 高效除硬:通过“化学软化+RO”组合工艺,总硬度去除率≥99.8%。
- 零排放闭环:RO浓水经蒸发结晶实现盐分资源化,无液态排放。
- 能耗优化:能量回收装置(PX系列)降低高压泵电耗30-40%。
注意事项
- 预处理强化:必须严格控制软化后CaCO₃颗粒残留,避免磨损RO膜。
- 阻垢剂兼容性:阻垢剂需与高pH软化工艺兼容(如选用耐碱性阻垢剂)。
- 蒸发结晶能耗:MVR系统需配套蒸汽或电能,建议利用厂区余热降低成本。
经济性分析
- 投资成本:
- RO系统(含预处理):¥800-1200万(按100m³/h规模估算)
- MVR蒸发结晶单元:¥500-800万
- 运行成本:
- 电耗:2.5-3.5kWh/m³(含能量回收)
- 药剂成本:¥1.2-1.8元/m³
- 收益:
- 节水效益:循环水回用率≥95%,年节约新鲜水30万吨(按100m³/h计);
- 盐分销售:年产工业盐约500吨,收益¥10-15万元。
参考案例
某氯碱化工企业循环水零排放项目:
- 原水:钙硬度550ppm,总硬度950ppm,TDS 4500ppm;
- 采用“软化+双级RO+MVR”工艺,运行3年后数据:
- 产水TDS≤50ppm,钙硬度≤1ppm;
- 盐分回收纯度≥98.5%,年节水成本节省¥200万元。
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