Tänään haluaisin kertoa lyhyesti "kalvoon integroidusta vedenkäsittelytekniikasta", joka on yhdistelmä vedenkäsittelyprosesseja, jotka keskittyvät kalvoteknologioihin, kuten mikrosuodatus/MF, ultrasuodatus/UF, nanosuodatus/NF, käänteisosmoosi/RO ja EDI/elektrodionisaatio.
(1) Mikä ROR-laite oikein on?
ROR on lyhenne sanoista Reuse of (Reverse Osmosis) Reject, mikä tarkoittaa laitetta (käänteisosmoosi) rikasteen uudelleenkäyttöön.
Kapea määritelmä: ROR tarkoittaa "toissijaista käänteisosmoosia".
Sallituissa olosuhteissa (eli RO-tiivisteen laatu ei ole liian huono), rikaste voi läpikäydä "toissijaisen käänteisosmoosin" sen jälkeen, kun se on pehmentynyt tai lisätty suurella annoksella kalkkikiven estoainetta vesivarojen käytön ja järjestelmän kokonaispalautusnopeuden maksimoimiseksi.
Laaja määritelmä: ROR viittaa kaikkiin prosesseihin ja teknologioihin, jotka voivat parantaa rikasteen käyttöä.
Tarkkaan ottaen tiiviste ei sisällä vain RO-tiivistettä, vaan se voi viitata erilaisiin tiivistetyyppeihin. Esimerkkinä RO-tiivisteestä johtuen raakaveden laadussa ja etummaista{1}}käsittelyprosessissa esiintyvien erojen vuoksi RO-konsentraatin koostumus ja pitoisuus voivat tulla liian monimutkaisiksi. Tällaisissa tapauksissa yksinkertainen perinteinen esikäsittely, pehmentäminen tai yksinkertainen kemiallinen lisäys ei riitä täyttämään "toissijaisen käänteisosmoosin" (tavallinen/murto/likaantumista{3}}kestävä/haavakierukka) syöttövesivaatimuksia.
Tässä tilanteessa erikoiskalvot, kuten käämikäänteisosmoosi (STRO), kiekkoputkien käänteisosmoosi (DTRO) ja syklonilevyputkien käänteisosmoosi (CDRO), sekä yksittäiset tai synergistiset käsittelyprosessit, kuten nanosuodatus (NF) suolaerotus ja haihduttimet, voivat silti saavuttaa tiivisteen vesiresurssien uudelleenkäytön.
Lyhyesti: Ellei toisin mainita, ROR on "toissijainen käänteisosmoosi", tarvittavat esikäsittelyapuvälineet tulee valita ja konfiguroida vastaavasti.
(2) Voidaanko MBR-poistovesi syöttää suoraan RO-kalvojärjestelmään?
Täydellisenä biokemiallisen ja kalvoteknologian yhdistelmänä MBR:n jäteveden laatu riippuu raakaveden laadusta, kalvoprosessin tarkkuudesta ja MBR-järjestelmän yleisestä toiminnan vakaudesta.
RO-järjestelmissä (jotka yleensä viittaavat erityisesti tavanomaisiin murtoveden antifouling-kierrekalvoihin) MBR-poistoveden todennäköisin vaikutus on korkea COD. Tämä johtuu ensisijaisesti kolmesta edellä mainitusta tekijästä, ja lähempi tarkastelu paljastaa orgaanisen aineen koostumuksen.
Kalvonvalmistajien näkökulmasta RO-järjestelmillä on erittäin tiukat COD-rajat (COD < 10 mg/L). Tiedämme kuitenkin myös, että tämän vaatimuksen tiukka noudattaminen olisi erittäin vaikeaa.
Käytännön sovelluksissa suosimme siksi yleensä A/B-luokan standardeja jätevedenpuhdistamoissa.
Tietenkin tällaisten standardien käyttöönotto vaatii usein lisäharkintaa kalvovirtauksen, korkeamman kemiallisen puhdistustiheyden ja kalvon lyhentyneen käyttöiän uhraamisesta.
Kun otetaan huomioon MBR:n toiminnan vakaus, järjestelmän suunnittelun täydellisyys, kalvoelementtien laatu ja kattavien käyttö- ja ylläpitotoimintojen puuttuminen tai täydellinen toimimattomuus, tämän tyyppisen MBR+RO-prosessin ongelmien todennäköisyys on erittäin korkea.
Toisin kuin luokan I RO+EDI-prosessi (joka myös usein aiheuttaa järjestelmäongelmia samanlaisen virheellisen käytön ja huollon vuoksi), suosittelen epäröimättä luokan II RO+EDI-prosessin käyttöä vaihtoehtona.
MBR+RO-prosesseja käytetään usein skenaarioissa, joissa on suuria vesimääriä. Jos välissä käytetään konservatiivisempia liitosprosesseja, kuten putkimaista ultrasuodatusta, se johtaa väistämättä laiteinvestointi- ja ylläpitokustannusten huomattavaan kasvuun, mikä kumoaa MBR-prosessin alkuperäisen tarkoituksen.
Siksi olen aina suhtautunut neutraaliin, odota-ja-katsomaan MBR-jäteveden suoraan syöttämiseen RO-järjestelmään. Yksinkertaisesti sanottuna on ratkaisevan tärkeää erottaa tarkasti jäteveden tyyppi (koostumus), analysoida/ennustaa MBR-jäteveden laatu ja varata tarvittava tila ja budjetti prosessien yhdistämiseen.
Asiakkaat ja valmistajat ovat kuin yhdessä asuva pariskunta; ennen yhteistyötä vallitsee keskinäinen jännitys; yhteistyön jälkeen, jos mikään ei mene pieleen, asiat ovat harmonisia (ainakin rauhallisia); mutta kun ongelmia ilmenee, on kaikenlaista kiistelyä.
Lyhyesti sanottuna: itse MBR+RO-prosessi on hyvä; Tärkeintä on kiinnittää huomiota yksityiskohtaiseen analyysiin ja valvontaan prosessin aikana.
Okei, kun olemme keskustelleet näistä kahdesta yksityiskohtaisesta asiasta, jotka koskevat ROR- ja MBR+RO-prosesseja, ulotetaan keskustelumme laajempiin suuntauksiin kalvoteknologian sovelluksissa vedenkäsittelyn alalla, erityisesti kalvo{1}}integroitujen vedenkäsittelyprosessien soveltamisessa.
Kuten olen useaan otteeseen aiemminkin maininnut, vedenkäsittelyn kaksi pääpainoa tällä hetkellä ovat erittäin puhtaan puhtaan veden tuotanto ja monimutkaisempien (ja haastavampien) jätevesien käsittely. Ensin mainittu on tyypillisimpänä esimerkkinä puolijohde-laatuisen ultrapuhdas veden tuotanto, kun taas jälkimmäinen on tyypillisin esimerkki lähes-nollapurkauksen käsittelystä kivihiilen kemianteollisuudessa.
Muutama lisäpiste:
① Saastuneen veden lähteet: teollisuusjätevesi, kunnallinen jätevesi, kotitalousjätevesi jne.; Luonnolliset vesilähteet: kunnallinen vesijohtovesi, pintavesi, pohjavesi jne.
② Mitä tulee koagulaatiohiekkasuodatuksen ja ultrasuodatuksen prosessisijoittamiseen, luonnollisille vesilähteille, pidän henkilökohtaisesti parempana samaa vaihetta; pilaantuneiden vesien osalta pidän henkilökohtaisesti parempana samaa vaihetta tai vaihetta ennen/jälkeen.
③ Jos saastuneiden vesilähteiden ensimmäisen-vaiheen RO:n permeaattia on tarkoitus käyttää erittäin puhtaan veden tuottamiseen, suosittelen henkilökohtaisesti, että se lähetetään järjestelmän alkuperäiseen-vaiheen RO-osaan. Sen lähettäminen suoraan toiseen-vaiheen RO-osioon rasittaisi järjestelmää (lähinnä tekijöitä, kuten sisällysluetteloa).
④ Erikoiskalvojen ja nanosuodatussuolanpoiston valinnassa on otettava täysin huomioon käsittelymäärä ja veden laatu, erityisesti höyrystimen valinnan ja ylläpitokustannusten yhteydessä. Pienen{1}}mittakaavan laitteiden ei tarvitse pyrkiä liiallisesti pitoisuussuhteisiin; mitä pidempi järjestelmäprosessi on, sitä enemmän riskipisteitä on.
⑤ Mikään ei ole absoluuttista; jätä aina liikkumavaraa toimissasi. Analysoi erityisiä ongelmia, ja on aina hyvä tehdä enemmän testauksia ja vertailuja.