Vandaag wil ik kort iets vertellen over 'membraangeïntegreerde waterbehandelingstechnologie', een combinatie van waterbehandelingsprocessen gericht op membraantechnologieën zoals microfiltratie/MF, ultrafiltratie/UF, nanofiltratie/NF, omgekeerde osmose/RO en EDI/elektrode-ionisatie.
(1) Wat is precies een ROR-apparaat?
ROR staat voor Reuse of (Reverse Osmosis) Reject, wat een apparaat betekent voor het hergebruiken van (omgekeerde osmose) concentraat.
Nauwe definitie: ROR is gelijk aan "secundaire omgekeerde osmose."
Onder toegestane omstandigheden (dwz de kwaliteit van het RO-concentraat is niet te slecht), kan het concentraat "secundaire omgekeerde osmose" ondergaan na verzachting of toevoeging van een grote dosis kalkremmer om het gebruik van de waterbronnen en het algehele herstelpercentage van het systeem te maximaliseren.
Brede definitie: ROR verwijst naar alle processen en technologieën die het gebruik van concentraat kunnen verbeteren.
Strikt genomen omvat het concentraat hier niet alleen RO-concentraat, maar kan het ook verwijzen naar verschillende soorten concentraat. Als we RO-concentraat als voorbeeld nemen, kunnen de samenstelling en concentratie van RO-concentraat als gevolg van verschillen in de kwaliteit van het ruwe water en front-{1}}behandelingsprocessen buitengewoon complex worden. In dergelijke gevallen is een eenvoudige traditionele voorbehandeling, ontharding of eenvoudige toevoeging van chemicaliën onvoldoende om te voldoen aan de voedingswatervereisten voor "secundaire omgekeerde osmose" (gewone/brake/aangroeibestendige- gewikkelde spoel).
In deze situatie kunnen gespecialiseerde membranen zoals omgekeerde osmose met gewikkelde spoel (STRO), omgekeerde osmose met schijfbuis (DTRO) en omgekeerde osmose met cycloonschijfbuis (CDRO), evenals individuele of synergetische behandelingsprocessen zoals nanofiltratie (NF) zoutscheiding en verdampers, nog steeds hergebruik van het concentraat uit waterbronnen bereiken.
Kortom: Tenzij anders aangegeven, staat ROR gelijk aan "secundaire omgekeerde osmose", de noodzakelijke voorbehandelingshulpmiddelen moeten dienovereenkomstig worden geselecteerd en geconfigureerd.
(2) Kan MBR-effluent rechtstreeks in het RO-membraansysteem worden gevoerd?
Als perfecte combinatie van biochemische en membraantechnologie hangt de effluentkwaliteit van MBR af van de kwaliteit van het ruwe water, de precisie van het membraanproces en de algehele operationele stabiliteit van het MBR-systeem.
Voor RO-systemen (waarin in het algemeen specifiek wordt verwezen naar conventionele aangroeiwerende spiraalgewonden membranen voor brak water) is de meest waarschijnlijke impact van MBR-effluent een hoog CZV. Dit is voornamelijk te wijten aan de drie hierboven genoemde factoren, en bij nader onderzoek blijkt de samenstelling van organisch materiaal.
Vanuit het perspectief van membraanfabrikanten hebben RO-systemen zeer strikte CZV-limieten (CZV < 10 mg/L). We weten echter ook dat het strikt naleven van deze eis uiterst moeilijk zou zijn.
Daarom geven we in praktische toepassingen over het algemeen de voorkeur aan normen rond klasse A/B voor afvalwaterzuiveringsinstallaties.
Uiteraard vereist het aannemen van dergelijke normen vaak extra aandacht voor het opofferen van de membraanflux, een hogere frequentie van chemische reiniging en een kortere levensduur van het membraan.
Gezien de stabiliteit van de MBR-werking, de volledigheid van het systeemontwerp, de kwaliteit van de membraanelementen en het gebrek aan of volledige passiviteit in uitgebreide bedienings- en onderhoudsmogelijkheden, is de kans op problemen met dit type MBR+RO-proces zeer hoog.
In tegenstelling tot het Klasse I RO+EDI-proces (dat ook vaak systeemproblemen veroorzaakt als gevolg van soortgelijke onjuiste bediening en onderhoud), zou ik echter zonder aarzeling het Klasse II RO+EDI-proces als alternatief aanbevelen.
MBR+RO-processen worden vaak gebruikt in scenario's met grote hoeveelheden water. Als daartussen conservatievere verbindingsprocessen, zoals buisultrafiltratie, worden gebruikt, zal dit onvermijdelijk leiden tot een aanzienlijke toename van de investeringen in apparatuur en de onderhoudskosten, waardoor het oorspronkelijke doel van het MBR-proces teniet wordt gedaan.
Daarom heb ik altijd een neutrale, afwachtende -en- zien-houding gehandhaafd ten aanzien van het rechtstreeks inbrengen van MBR-effluent in een RO-systeem. Simpel gezegd is het van cruciaal belang om het afvalwatertype (samenstelling) strikt te onderscheiden, de MBR-effluentkwaliteit te analyseren/voorspellen en de nodige ruimte en budget te reserveren voor het aansluiten van processen.
Klanten en fabrikanten zijn als een stel dat samenleeft; vóór de samenwerking is er wederzijdse spanning; als er na de samenwerking niets misgaat, zijn de zaken harmonieus (tenminste vredig); maar als er zich problemen voordoen, ontstaat er allerlei ruzie.
Kortom: het MBR+RO traject zelf is prima; de sleutel is om tijdens het proces aandacht te besteden aan gedetailleerde analyse en controle.
Oké, nadat we deze twee gedetailleerde kwesties met betrekking tot ROR- en MBR+RO-processen hebben besproken, laten we onze discussie uitbreiden naar de bredere trends in membraantechnologietoepassingen op het gebied van waterbehandeling, vooral de toepassing van membraan-geïntegreerde waterbehandelingsprocessen.
Zoals ik al vaker heb gezegd, zijn de twee belangrijkste aandachtspunten op het gebied van waterbehandeling momenteel de productie van ultrapuur water met een hogere zuiverheid en de behandeling van complexer (en uitdagender) afvalwater. Het eerstgenoemde wordt het meest typisch geïllustreerd door de productie van halfgeleider- ultrapuur water, terwijl het laatste typisch wordt geïllustreerd door de bijna- nullozingsbehandeling in de steenkoolchemische industrie.
Nog een paar aanvullende punten:
① Vervuilde waterbronnen: industrieel afvalwater, gemeentelijk afvalwater, huishoudelijk afvalwater, enz.; Natuurlijke waterbronnen: gemeentelijk leidingwater, oppervlaktewater, grondwater, enz.
② Wat betreft de procespositionering van coagulatiezandfiltratie en ultrafiltratie, voor natuurlijke waterbronnen, geef ik persoonlijk de voorkeur aan dezelfde fase; voor vervuilde waterbronnen geef ik persoonlijk de voorkeur aan dezelfde fase of een fase ervoor/na.
③ Als het permeaat uit de eerste-stap RO van vervuilde waterbronnen moet worden gebruikt om ultrapuur water te produceren, raad ik persoonlijk aan om het naar de oorspronkelijke eerste-stap RO-sectie van het systeem te sturen. Het rechtstreeks naar de RO-sectie van de tweede-fase sturen zou een zware belasting voor het systeem betekenen (vooral rekening houdend met factoren als TOC).
④ Bij de selectie van speciale membranen en ontzilting met nanofiltratie moet volledig rekening worden gehouden met het behandelingsvolume en de waterkwaliteit, vooral in combinatie met de keuze van de verdamper en de onderhoudskosten. Kleinschalige apparatuur- hoeft niet overmatig naar concentratieverhoudingen te streven; hoe langer het systeemproces, hoe meer risicopunten er zijn.
⑤ Niets is absoluut; laat altijd manoeuvreerruimte in uw handelen. Analyseer specifieke problemen specifiek, en het is altijd goed om meer tests en vergelijkingen uit te voeren.
