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      100噸兩級DTRO垃圾滲濾液處理技術方案介紹

      • 發布日期: 2017-07-29

      了解DTRO

      1.組件結構

      碟管式膜組件主要由RO 膜片、導流盤、中心拉桿、外殼、兩端法蘭各種密封件及聯接螺栓等部件組成。把過濾膜片和導流盤疊放在一起,用中心拉桿和端蓋法蘭進行固定,然后置入耐壓外殼中,就形成一個碟管式膜組件。

      100噸兩級DTRO滲濾液技術方案介紹

      2.工作原理

      料液通過膜堆與外殼之間的間隙后通過導流通道進入底部導流盤中(如圖2所示),被處理的液體以最短的距離快速流經過濾膜,然后180º逆轉到另一膜面,再從流入到下一個過濾膜片,從而在膜表面形成由導流盤圓周到圓中心,再到圓周,再到圓中心的切向流過濾,濃縮液最后從進料端法蘭處流出。料液流經過濾膜的同時,透過液通過中心收集管不斷排出。濃縮液與透過液通過安裝于導流盤上的O 型密封圈隔離。

      100噸兩級DTRO滲濾液技術方案介紹

      3.技術特點

      避免物理堵塞現象:DTRO組件采用開放式流道設計,料液有效流道寬,避免了物理堵塞。最低程度的結垢和污染現象采用帶凸點支撐的導流盤,料液在過濾過程中中形成湍流狀態,最大程度上減少了膜表面結垢、污染及濃差極化現象的產生,允許SDI 值高達20 的高污染水源,仍無被污染的風險。

      膜使用壽命長:DTRO膜組件有效減少膜的結垢,膜污染減輕,清洗周期長,同時DT 的特殊結構及水力學設計使膜組易于清洗,清洗后通量恢復性非常好,從而延長了膜片壽命。實踐工程表明,即使在滲液原液的直接處理中,DT 膜片壽命可長達3 年以上,這對一般的膜處理系統是無法達到的。

      組件易于維護:DTRO膜組件采用標準化設計,組件易于拆卸維護,打開DT 組件可以輕松檢查維護任何一片過濾膜片及其它部件,維修簡單,當零部件數量不夠時,組件允許少裝一些膜片及導流盤而不影響DT 膜組件的使用,所有這些維護工作均在現場即可完成。

      過濾膜片更換費用低:DTRO組件內部任何單個部件均允許單獨更換。過濾部分由多個過濾膜片及導流盤裝配而成,當過濾膜片需更換時可進行單個更換,對于過濾性能好的膜片仍可繼續使用,這最大程序減少了換膜成本。

      濃縮倍數高:DTRO組件操作壓力具有60bar,160bar,200bar 三個等級可選,是目前工業化應用壓力等級最高的膜組件,在一些濃縮倍數高的應用中,其含固量可以達到30%以上,濃縮倍數高。

      100噸兩級DTRO滲濾液技術方案介紹


      項目情況介紹

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      物料平衡圖

      工藝流程描述

      1.預處理:滲濾液pH 值隨著廠齡的增加、環境等各種條件的變化而變化,其組成成份復雜,存在各種鈣、鎂、鋇、硅等種難溶鹽,這些難溶無機鹽進入反滲透系統后被高倍濃縮,當其濃度超過該條件下的溶解度時將會在膜表面產生結垢現象。而調節原水pH 值能有效防止碳酸鹽類無機鹽的結垢,故在進入反滲透前須對原水進行pH 值調節。同時為了減少滲濾液中懸浮物對膜造成污染,需對原水中的懸浮物進行預處理。

      原水從調節池由提升泵輸送至滲濾液原水儲罐之前,先通過籃式過濾器除去進水中的可能帶入的顆粒物質,籃式過濾器過濾孔徑為1.0mm。濾后原水進入滲濾液原水罐。在滲濾液進入原水罐的同時,從酸儲罐添加酸調節pH 值。與此同時,酸攪拌泵開始工作進行回流混合,達到均衡pH 值的目的。系統原液儲罐回流管路設pH 值傳感器,PLC 判斷原水pH 值并自動調節計量泵的頻率以調整加酸量,最終使進入反滲透前的原液pH 值達到6.1-6.5。如果原水pH 在此范圍內則不需要加酸調節。

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      2. 一級DTRO:膜系統為兩級反滲透,第一級反滲透需要從芯式過濾器后進水,第二級反滲透處理第一級透過水。

      砂濾出水給一級DTRO 設備供水,首先進入芯濾,芯式過濾器進一步去除滲濾液中的懸浮物,為了防止各種難溶性硫酸鹽、硅酸鹽在膜組件內由于高倍濃縮產生結垢現象,有效延長膜使用壽命,在一級反滲透膜前需加入一定量的阻垢劑。

      DTRO 膜系統每臺柱塞泵后邊都有一個減震器,用于吸收高壓泵產生的壓力脈沖,給膜柱提供平穩的壓力。經高壓泵后的出水進入膜組件,膜組件采碟管式反滲透膜柱,抗污染性強的優點,對滲瀝液的適應性很強,膜壽命延長到3 年以上。一級反滲透系統設一段。為了保證膜表面足夠的流量和錯流速,避免膜污染,在膜組件前設置循環泵。循環泵流出的高壓力及高流量水直接進入膜柱。

      膜柱組出水分為兩部分:一級濃縮液和一級透過液。濃縮液端有一個伺服機控制閥,用于控制膜組內的壓力,以產生必要的產水回收率。一級透過液進入二級高壓泵等待二級DTRO 進一步處理。一級濃縮液排入濃縮液儲池,等待回灌或外運處置。

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      3.二級DTRO:第二級DTRO 用于對第一級DTRO 透過液的進一步處理,經一級DT 膜系統處理后的透過液無需添加任何藥劑直接送入二級DT 膜系統高壓泵,一級與二級之間無須設置緩沖罐,系統運行時流量自動匹配。二級高壓泵設置了變頻控制,二級高壓泵運行頻率和輸出流量將根據一級透過液流量傳感器反饋值自動匹配,同時二級高壓泵入口管路設置了濃縮液自補償,使得二級系統的運行不受一級系統產水量的影響。由于二級DTRO 進水污染物濃度已大為降低,膜表面過濾流速要求低,回收率比較高,故第二級反滲透不需要在線增壓泵,僅僅使用高壓泵就可以滿足要求。

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      4.清水脫氣及pH 值調節:由于滲濾液中含有一定的溶解性氣體,而反滲透膜可以脫除溶解性的離子而不能脫除溶解性的氣體,就可能導致反滲透膜產水pH值會稍低于排放要求,經脫氣塔脫除透過液中溶解的酸性氣體后,pH值能顯著上升,若經脫氣塔后的清水pH值仍低于排放要求,此時系統將自動加少量堿回調pH值至排放要求。由于出水經脫氣塔脫氣處理,只需加微量的堿液即能達到排放要求。

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      出水pH回調在清水罐中進行,清水排放管中安裝有pH值傳感器,PLC判斷出水pH值并自動調節計量泵的頻率以調整加堿量,最終使排水pH值達到排放要求。

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      5.設備的沖洗和清洗:膜組的清洗包括系統沖洗和化學清洗兩種。

      系統沖洗:膜組的沖洗在每次系統關閉時進行,在正常開機運行狀態下需要停機時,一般都采取先沖洗后再停機模式。系統故障時自動停機,也執行沖洗程序。沖洗的主要目的是防止滲濾液中的污染物在膜包表面沉積。沖洗分為兩種,一種是用滲濾液沖洗,一種是清水沖洗,兩種沖洗的時間都可以在操作界面上設定,一般為2-5 分鐘。

      化學清洗:為保持膜包的性能,膜組應該定期進行化學清洗。清洗劑分酸性清洗劑和堿性清洗劑兩種,堿性清洗劑的主要作用是清除有機物的污染,酸性清洗劑的主要作用是清除無機物污染。操作人員需要定期給儲罐添加清洗劑,設定清洗執行時間,需要清洗的時候系統可自動執行。

      出水標準

      100噸兩級DTRO滲濾液技術方案介紹
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      主要設備清單

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      資源消耗

      此工藝的主要能源消耗在用電,用電條件為

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      該工程的用電為單回路供電方式,由業主提供至總的配電柜。電源由業主從廠區配電室低壓側引入滲濾液處理車間配電室內配電柜,低壓側設隔離開關以便于檢修,滲濾液處理站內所有用電設備的電壓等級為380/220V。滲濾液處理站工藝設備總裝機容量35kW,正常運行功率為22kW。

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      運行成本分析噸運行成本22塊錢(按進水計)

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      工藝優缺點

      一、優點

      1.出水穩定達標,不受滲濾液可生化性的影響。
      2.膜使用壽命長,且容易維護。
      3.運行靈活、建設周期短,調試、啟動迅速
      4.自動化程度高,占地面積小。
      5.適用于應急服務。

      二、缺點

      1.沒有從實質上把污染物去除,濃縮后的溶液污染物含量更高,去向是個問題。
      2.投資成本高,噸投資成本在5-7萬元,工程直接運行費用在30元以上。
      3.需要專業的運營人員進行運營。
      4.設備租賃噸處理費在100元(按進水計算)。
      5.處理滲濾液原液存在臭味問題。

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