碟管式反渗透高浓度废水处理技术

Posted 2023-01-14 膜片

篇首语：未知的事物总是被人以为奇妙无比。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了碟管式反渗透高浓度废水处理技术相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

1 碟管式反渗透的核心——膜柱简介

碟管式膜系统的核心是由碟片式膜片、导流盘、O型橡胶垫圈、中心拉杆和耐压套管所组成的膜柱。碟管式膜柱有大膜柱和小膜柱两种。小膜柱直径为200毫米，长1000毫米，有170个导流盘和169个膜片；大膜柱直径为214毫米，长1400毫米，由210个导流盘和209个膜片构成。膜片和导流盘间隔叠放，O型橡胶垫圈放在导流盘两面的凹槽内，用中心拉杆穿在一起，置入耐压套管中，两端用金属端板密封。

2 DT－RO技术特点

与其他膜组件（卷式封装）相比，碟管式反渗透具有以下三个明显的特点：
通道宽：膜片之间的通道为6mm，而卷式封装的膜组件只有0.2mm；
流程短：液体在膜表面的流程仅7cm，而卷式封装的膜组件为100cm；
湍流行：由于高压的作用，渗滤液打导导流盘上的凸点后形成高速湍流，这种湍流的冲刷下，膜表面不易沉降污染物。在卷式封装的膜组件中，网状支架会截留污染物，造成静水区从而带来膜片的污染。

以上三个特点，决定了碟管式反渗透技术在处理渗滤液时可以容忍较高的悬浮物和SDI，通俗一点讲，就是不会堵塞。同时，这三个技术特点体现在具体实践中，使碟管式膜技术有如下几个工程特点：

1）膜组的结垢少，膜污染轻，膜寿命长

DT-RO的特殊结构及水力学设计使膜组易于清洗，避免了结垢和其他膜污染，从而延长了膜片寿命。用于DT-RO的膜片寿命可长达2年以上，甚至更长。

2）不依赖于预处理，具有良好的稳定性、安全性和适应性

由于DTRO膜组具有特殊的水力学设计，DTRO膜组不用预处理可以直接处理渗滤液，使之适于处理高浑浊度和含砂系数高的废水。对于一般的反渗透系统，进入膜组的废水浑浊度不能超过1，含砂系数不能超过3。为使进水达到上述指标，往往需要比较复杂的前过滤和化学处理。由于DTRO膜片和导流盘之间有比较宽敞的通道，进入膜组的废水浑浊度可达到4，而含砂系数也可达到40。这样，只需要简单的砂滤器和精滤器就能满足膜组系统的要求。在具体工程中，预处理系统可有可无。对于有预处理的系统，无论预处理环结是否高效、稳定，反渗透系统都可以稳定的达标出水。同时由于不依赖于生物处理，碟管式反渗透对填埋场各个阶段的渗滤液具有良好的适应性。

3）具有十分可靠的处理效果

到目前为止，国外十几年来243个渗滤液处理工程实例无一例失败。碟管式反渗透设备在国内十余个垃圾厂的处理实例，无一例因堵塞导致效果受影响。

4）安装、维修简单，操作方便，自动化程度高

由于DTRO系统采用的管道、零备件大多是标准件，安装、维修比较方便。同时，系统内的膜片可以单独抽换，不像卷式膜或中空纤维膜那样，只要一处膜片损坏，就得更换整个膜柱，这样就降低了DTRO系统的维护费用。该系统所有操作由计算机控制，具有先进的自动检测和显示系统，自动化程度高，操作方便。

5）系统可扩充性强

根据需要可增加一级、二级或高压膜组。即随着处理规模的增减而增减膜柱数量，随着水质要求的提高而增加第二级或第三级反渗透系统。

表1 垃圾渗滤液处理中DTRO与卷式反渗透膜的比较

表1 垃圾渗滤液处理中DTRO与卷式反渗透膜的比较

	项目	DTRO	卷式膜
综合比较	首次应用	1988	1986
	市场份额	大于75%	小于25%
	应用最多的领域	渗滤液等高浓度废水处理、应急及野外供水	给水、市政污水
技术原理	原理	溶剂的扩散传递	溶剂的扩散传递
	工艺	碟管式膜片膜柱	卷式封装
	流体运动方式	切向流	切向流
	单向流程	7.62cm	100cm
	浓度极化	无	严重
	最大SDI(污泥密度指数)	20	3
工程应用特点	是否堵塞	不易	容易
	膜片寿命	3年以上	1年以下
	预处理	不需要	一定要
	受预处理影响	无	很大
	进水最大COD	超过62000mg/l	小于1000mg/l
	进水最大SS	超过2500mg/l	小于100mg/l
	膜片更换	单张	整卷
	换膜方法	简便	复杂

DT-RO反渗透技术处理垃圾渗滤液在国外成功运行已有十四、五年的历史。系统适应性极强，处理效果不受外界条件影响（气候、水质波动）而变化。膜组件有高度稳定的截留功效，因此系统对渗滤液进水水质适应性很强，即使进水BOD5>40000mg/L、COD >62000mg/L、SS >4000mg/L、 NH3-N >4000mg/L时系统仍能正常运行。系统对各种极其恶劣的进水水质条件如B/C比极低的情况下或不宜的处理效果常年稳定可靠。来源：中国建设科技网