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工藝分離與高濃度廢水處理

通常的卷式 RO/NF 膜元件對(duì)于進(jìn)水的水質(zhì)條件有嚴(yán)格的限制，其中包括 SDI、pH、溫度和 COD /TOC 等。因此， RO/NF 在廢水處理應(yīng)用中基本上是作為以回用為目的的深度處理工藝，其給水多數(shù)處理后為達(dá)標(biāo)排放廢水。顯然垃圾滲瀝液、煤化工廢水和冷軋廢水等 COD 和色度等污染指標(biāo) >100mg/l 的高濃度廢水超越了一般水處理膜 的運(yùn)行范圍。我們認(rèn)為正確的水處理策略應(yīng)該是把有機(jī)物負(fù)荷盡可能交給生化過(guò)程，然而現(xiàn)實(shí)的情況是，生化處理在許多情況下并不能百分百完成任務(wù)，比如垃圾滲瀝液和煤化工廢水，高濃度的難降解有機(jī)物只有寄希望于物理化學(xué)方法做進(jìn)一步的處理，才能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放或者回用。

廈門(mén)福美科技的卷式膜分離設(shè)備被用于高濃度廢水處理可以視同于工藝分離應(yīng)用。事實(shí)上工藝分離膜在食品、制藥和化 工等高濃度料液的分離濃縮中早已是成熟工藝，將其引入高濃度廢水處理，也就是將工藝分離膜過(guò)程的理念引入了水處理，比如對(duì)于給水/濃水流量的強(qiáng)調(diào)和系統(tǒng)參數(shù)的精細(xì)控制等。當(dāng)然工藝分離應(yīng)用中的高運(yùn)行費(fèi)用和嚴(yán)格的操作條件與廢水處理工藝的期望還是相差甚遠(yuǎn)，我們?cè)谶@里介紹的幾個(gè)高濃度廢水應(yīng)用成功案例，就其操作費(fèi)用、管理強(qiáng)度及 CIP 頻率等要素比較，雖然比常規(guī)的 RO/NF 水處理系統(tǒng)高一些，但已經(jīng)比較接近了。 分離膜在高濃度廢水領(lǐng)域非常突出的成功應(yīng)用是垃圾滲瀝液處理，目前廈門(mén)福美科技的納濾技術(shù)已經(jīng)成為滲瀝液處理的******工藝，在一些項(xiàng)目上，膜元件壽命達(dá)到了 3-4 年，CIP 周期 1-2 月。垃圾滲瀝液的成功經(jīng)驗(yàn)鼓勵(lì)了在其它高濃度廢水的積極探索，近兩年來(lái)軋鋼廢水、煤化工廢水、抗生素廢水和印染廢水等高濃度廢水處理也獲得了初步的成功。

 納濾分離膜的選擇性 

納濾是較晚發(fā)展的膜技術(shù)，早期的納濾被定義為分離范圍介于反滲透和超濾之間的膜過(guò)程，由于納濾在系統(tǒng)設(shè) 計(jì)、操作模式等方面與反滲透比較接近，也有人認(rèn)為納濾就是一種疏松的反滲透。嚴(yán)格來(lái)講，這種說(shuō)法是一種 技術(shù)概念上的誤導(dǎo)。真正分離概念上的納濾是滿(mǎn)足道南效應(yīng)，并對(duì)離子具有明顯選擇透過(guò)性的分離膜，納濾膜 的氯化鈉透過(guò)率與氯化鈉濃度成正比，該比例一般大于0.4。而疏松的反滲透膜對(duì)于各種離子的脫除率都較低， 并且其脫除率隨濃度增加而降低。

這種選擇性透過(guò)特性應(yīng)用在高濃度廢水處理中，納濾膜可以部分透過(guò)基本無(wú)害的氯化鈉和碳酸氫根，脫除大部 分有機(jī)物，同時(shí)完全脫除毒性重金屬及較為有害的硫酸鹽。與反滲透相比，納濾系統(tǒng)能夠在明顯較低的壓力下， 獲得較高的產(chǎn)水通量和回收率，其原理在于這種離子選擇性脫鹽。系統(tǒng)的產(chǎn)水通量是取決于運(yùn)行壓力與滲透壓 的差值，而只有被膜截留的部分才產(chǎn)生滲透壓 

福美科技納濾技術(shù)的特點(diǎn) 

? 對(duì)小分子溶質(zhì)的選擇透過(guò)性

? 溶質(zhì)分子（離子）的電性對(duì) NF 膜的選擇性影響明顯

? 膜品種多，分離性能有差別

? 壓力、溫度、濃度、pH 以及離子強(qiáng)度各種操作條件對(duì)于 NF 系統(tǒng)的分離性能影響大

? 應(yīng)用范圍廣，技術(shù)條件變化多