“以毒攻毒”之法应对PAC、PAM严重污染后的膜元件恢复的一种方法
淡定的甜瓜
2023年07月28日 13:43:22
只看楼主

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项目背景

 

华东某印染厂印染废水处理项目。处理工艺为:印染废水-芬顿氧化-混凝沉淀-浸没式超滤-反渗透。 反渗透装置单段设计,设计回收率50%,20支膜壳,6芯装,杜邦膜,反渗透产水流量60t/h,浓水排放流量60t/h。

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系统情况

反渗透设备调试完成后,初始清洗周期为2个月。系统设备稳定运行半年后,反渗透装置出现了进水压力、段间压差上升迅速,清洗频繁,清洗恢复效果越来越差的情况,并有难以在线清洗恢复的趋势。反渗透化学清洗周期由之前的2个月缩短为2周。酸、碱清洗时,碱洗效果稍好。

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调查分析

反渗透系统运行半年后,来水印染废水水质有大幅度波动。为保证出水浊度,现场提高了PAC和PAM的投加量。在来水水质情况转好后,没有及时回调PAC和PAM的加药量,引起的药剂过量,导致膜元件污堵。

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污染物提取

现场对一支膜元件进行解剖,能在膜面上刮取获得大量黄色-褐色的黏糊状物。




污染物图片

     
     


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现场小试

 ①酸、碱试验:将提取获得的污染物取两份小样放置入小烧杯中,分别逐滴加入盐酸和氢氧化钠并搅拌,酸、碱小试均能大部分溶解。

②原水试验:烧杯盛沉淀池原水(未加絮凝剂),取膜面污染提取物3mL直接加入烧杯中,搅拌后,烧杯中出现了大量矾花和絮团。静置后,烧杯中出现上下分层,上清液清澈。

 



图a.500mL烧杯内盛沉淀池原水
(浑浊、不透明,未加絮凝剂)

图b.取膜面刮取污染物3mL,加入烧杯内并搅拌

图c.匀速搅拌1分钟后,矾花出现,静置

图d.静置1分钟后,矾花开始聚集变大

图e.静置2分钟后,大量矾花开始沉底

图f.静置3分钟后,矾花与清液分层


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膜污染判断

 反渗透膜污染物主要为PAC、PAM。

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后续处理

①加强管理,对于来水工艺发生变化,水质变化恶劣时,需上调PAC和PAM的加药量;在水质情况转好后,须及时下调PAC和PAM的加药量。

     ②将反渗透膜系统进水侧前端两支膜元件进行替换,保证系统设备的正常运行。

      ③对于已被污染的膜元件,由于膜内流道格网被大面积堵塞,鉴于清洗难度较大,采用离线清洗。膜元件首次离线清洗时对膜元件进行倒置,并须提高清洗温度,提高清洗pH,延长浸泡时间。

      ④根据之前的试验特性,采用沉淀池原水(未加絮凝剂)作为清洗液,“以毒攻毒”的方式对难以恢复的膜元件进行化学清洗。需要注意:清洗操作时,应降低循环流速,仅有一定的回流量即可,并要关注清洗保安过滤器滤芯的压差变化情况,拦截大量胶体后要尽快更换滤芯。清洗液颜色变化明显时,需尽快更换清洗液。化学清洗恢复通量后再使用热碱进行清洗。

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该反渗透系统膜元件先经沉淀池原水清洗循环,再经热碱清洗循环后,进水压力、段间压差得到明显恢复,膜元件也能够得以重复利用。最后通过逐步改善预处理絮凝剂的投加量,回用水工艺运行趋于稳定。


yj蓝天
2023年08月07日 08:33:07
2楼

反渗透系统膜元件先经沉淀池原水清洗循环,再经热碱清洗循环后,进水压力、段间压差得到明显恢复,膜元件也能够得以重复利用

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