2006年运营至今
17年280天
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关键字：印染废水 超滤膜 中水回用
1 概述
印染废水水量较大，每印染加工1吨纺织品耗水100～200吨，其中80～90%成为废水。纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一。随着政府政策的出台，企业采用膜法进行中水回用也越来越多，不同的厂家采用不同的工艺也导致了业主对工艺选择的疑惑，该如何选择适合自己的工艺越来越被广大业主所关心。柱式超滤+反渗透工艺、浸没式超滤+反渗透工艺、MBR（膜生物反应器）该如何选择？在这三种工艺的实际应用中超滤系统会有哪些常见问题?
2 常见超滤工艺说明
2.1 柱式超滤
柱式超滤系统是采用泵将经过预处理的污水从污水池中输送的超滤系统中，通过超滤截留废水中的胶体物质和可溶性大分子有机物，从而能减轻RO的污染，延长膜的使用寿命，减少膜工程的运行成本。
2.2 浸没式超滤
浸没式超滤系统是将超滤膜放置在污水池中，采用抽吸泵将过滤后的污水抽出来，通过超滤截留废水中的胶体物质和可溶性大分子有机物，从而能减轻RO的污染，延长膜的使用寿命，减少膜工程的运行成本。
2.3 MBR
典型的MBR工艺是将传统活性污泥工艺和膜分离相结合，其中膜分离用于截留微生物。由于有效孔径可以达到0.1um以下，MBR可以产生澄清和充分消毒的出水。另外，MBR还浓缩了微生物，使反应器必须容积减小，并提高生物处理工艺的效率。就出水的溶解性组分而言，如有机物和氨（均被生物去除），MBR出水可以到更高的纯度。而且与ASP不同，因为微生物无需沉淀，MBR中的液流速度不会因为阻碍了固体物质的沉降而影响出水水质。但另一方面水力学条件和有机负荷的冲击会对MBR运行造成其他重要影响。作为一种高效水处理技术，膜生物反应器在印染废水处理中体现出了相当的优越性，整体工艺具有处理效率高、出水水质稳定、占地面积少、运行管理方便等特点。
3 案例说明
3.1 柱式超滤+反渗透工艺
【成功案例】
工程位于绍兴一家印染企业，主要针对该厂生产过程中排放的大量印染废水进行设计的处理工艺。本工艺中采用气浮→砂滤→活性炭→柱式超滤→反渗透的组合工艺达到中水回用的目的。
【水质说明】
进膜前 COD：100-200mg/L；出水COD要求：小于5mg/L
【解决方案】
双膜法：气浮→砂滤→活性炭→柱式超滤→反渗透系统
完成时间：2014年
再生水量：6000吨/天
【运行费用】
药剂费用：0.32元/吨水 电耗：1.35元/吨水（0.8元每度算）
膜更换费用：0.86元/吨水 人工费用：0.07元/吨水
合计总 费用：2.7元/吨水
3.2 浸没式超滤+反渗透工艺
【成功案例】
本工程位于绍兴一家印染企业，主要针对该厂生产过程中排放的大量印染废水进行设计的处理工艺。本工艺中采用浸没式超滤-反渗透的组合工艺达到中水回用的目的。
为了降低企业生产及排放成本，该项目将传统A/O工艺与浸没式超滤-反渗透工艺结合，最终实现了回用的目的。
【水质说明】
进水 COD：1600mg/l；出水COD要求：小于5mg/l
【解 决方案】
双膜法：浸没式超滤+反渗透系统
完成时间：2010年10月
再生水量：7000吨/天
【运行费用】
药剂费用：0.08元/吨水 电耗：1.24元/吨水（0.8元每度算）
膜更换费用：0.78元/吨水 人工费用：0.06元/吨水
合计总费用：2.16元/吨水
3.3 MBR工艺
【成功案例】
本工程位于嘉兴一家印染企业，主要针对该厂生产过程中排放的漂洗废水进行设计的处理工艺。本工艺中采用气浮+生化+MBR+脱色的组合工艺达到中水回用的目的。
【水质说明】
原水进水 COD：800mg/l；
出水COD要求：小于50mg/l ；色度小于25倍
【解决方案】
双膜法：气浮-生化-MBR
完成时间：2012年
再生水量：2500吨/天
【运行费用】
药剂费用：0.06元/吨水 电耗：0.35元/吨水（0.8元每度算）
膜更换费用：0.42元/吨水 人工费用：0.08元/吨水
合计总费用：0.91元/吨水
4 案例分析对比
项目 工艺 | 处理量 吨/天 | 特点 | 操作维护 | 投资成本 | 运行费用 （元/吨水） |
柱式超滤 | 6000 | 1、 系统占地面积小； 2、 进水要求高，需要加配预处理系统（气浮、砂滤、活性炭等）； 3、 出水水质：好 | 简单 | 低 | 1.01 |
浸没式超滤 | 7000 | 1、 占地面积大； 2、 二沉池出水可直接进系统，不需要预处理直接进入膜池； 3、 出水水质：好 | 简单 | 较高 | 0.68 |
MBR | 2500 | 1、 占地面积小； 2、 膜池直接代替二沉池；生化出水直接进入膜系统； 3、 后续如果接有RO系统，系统会有较大压力，污堵较快。 4、 出水水质：较好 | 简单 | 高 | 0.91 |
5 常见问题说明和解决
在系统长期运行当中，难免会出现各种问题，下表挑选除了我们常见的系统问题及解决办法。
序号 | 问题 | 原因分析 | 解决方案 |
1 | 冬季水量不达标 | 由于水温下降、导致膜通量下降 | 1、 增加膜的数量 2、 原水增温 |
2 | 通量下降很快，反洗不能恢复，膜丝表面有土红色泥状物 | 前期絮凝剂和助凝剂投加过多，多余的的药剂被超滤膜截留粘附在膜表面冲洗不下来。 | 减少絮凝剂等的投加量。 |
柱式超滤：加强气洗清洗膜表面。 | |||
浸没式超滤和MBR：周期性用航车吊起膜架用水冲洗膜表面。 | |||
3 | 出水水质波动大 | 原水调节池设计偏小，无法调节由于生产季节性差异带来的冲击 | 增加调节池容积，以加强抗冲击性能力。 |
4 | 膜被大量杂物堵塞 | 没有前置过滤器保护超滤膜 | 浸没式超滤和MBR增加 |
柱式超滤增加袋式过滤器 | |||
5 | 通量下降很快，反洗不能恢复，膜丝表面有微生物粘泥 | 微生物污染 | 反洗中添加次氯酸钠杀菌，抑制细菌在膜表面滋生 |
6 | 通量下降很快，反洗不能恢复，膜丝表面有油性物质 | 油脂污染 | 增加前期除油装置 |
7 | 泡沫较多时通量下降快 | 投加的硅类消泡剂堵塞膜表面 | 改用乙醇类消泡剂 或加装消泡喷头 |
8 | 超滤系统出水水质浑浊 | 1、 检查系统管路是否有泄漏 2、 检查膜本身是否有泄漏 | 1、 维修管路。 2、 膜完整性测试，并现场维修补漏。 |
6 结论
膜法中水回用技术在印染废水处理中已经越来越成熟，处理工艺在逐渐优化、产品在不断创新，中水回用工艺需要印染企业、工程公司、膜厂家不断的深入合作交流才能找到性价比最高的工艺。
参考文献
陈福泰、黄霞译.膜生物反应器水和污水处理的原理和应用.科学出版2009：44
