碟管式反渗透是反渗透的一种形式,是专门用来处理高浓度污水的膜组件,其核心技术是碟管式膜片膜柱。把反渗透膜片和水力导流盘叠放在一起,用中心拉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。
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。
膜柱中各个部件有不同的作用。膜片由两张同心环状反渗透膜组成,膜中间夹着一层丝状支架,这三层环状材料的外环焊接,内环开口,为净水出口。导流盘(替代了卷式膜中的网状支撑层)将膜片夹在中间,但不与膜片直接接触,加宽了流体通道;导流盘表面有一定方式排列的凸点,在高压下使渗滤液形成湍流,增加透过速率和自清洗功能。O型橡胶垫圈套在中心拉杆上,置于导流盘两侧的凹槽内,起到支撑膜片、隔离污水和净水的作用。净水在膜片中间沿丝状支架流到中心拉杆外围,通过净水出口排出。
杆和端板进行固定,然后置入耐压套管中,就形成一个膜柱。
和其他膜组件相比,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2mm,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,渗滤液打到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:
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。
不依赖于预处理,具有良好的稳定性、安全性和适应性。由于以上结构上的特点,DTRO膜组不用预处理可以直接处理渗滤液。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。
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。碟管式中试设备在国内五个城市十余个垃圾厂的处理试验,无一例因堵塞导致效果受影响。