13602556382 
膜生物反應(yīng)器是對(duì)經(jīng)典活性污泥概念的改進(jìn)，該概念已用于數(shù)十年來處理市政和工業(yè)廢水。在此，將膜處理（如微濾或超濾）與懸浮生長生物反應(yīng)器結(jié)合使用。膜單元代替了傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)中使用的沉降器和沙濾器。
最初的設(shè)計(jì)是將膜分離器以側(cè)流方式放置在生物反應(yīng)器外部。來自反應(yīng)器的流出物被泵送通過膜過濾器，以將固體與水中分離。這種設(shè)計(jì)產(chǎn)生可接受的廢水質(zhì)量，但是在防止膜過濾器被固體和纖維碎屑污染方面造成操作問題。
操作MBR系統(tǒng)的主要挑戰(zhàn)是控制膜的結(jié)垢。結(jié)垢隨著過濾時(shí)間的增加而增加，導(dǎo)致通量的減少和跨膜壓差的增加。結(jié)垢問題要求增加驅(qū)動(dòng)壓力以保持滲透流，或者將膜組件停下來進(jìn)行清潔。這分別增加了能量消耗和運(yùn)營費(fèi)用。
定期進(jìn)行膜清洗是通過各種針對(duì)污垢特性和膜結(jié)構(gòu)的特定程序完成的，但通常包括反沖洗膜以物理去除污垢，以及用次氯酸鈉和檸檬酸進(jìn)行化學(xué)清潔。
MBR技術(shù)去除BOD，COD和營養(yǎng)物質(zhì)的能力已得到充分證明。與傳統(tǒng)的活性污泥生物反應(yīng)器相比，可將BOD和COD的濃度降低98％，而將其降低到85％至95％。將MBR技術(shù)適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合到廢水處理過程中可使氨氮等營養(yǎng)素水平降低99％，而磷則降低96％。但是，這些結(jié)果可能會(huì)有所不同，具體取決于廢物流的特性，總體處理過程和工廠的運(yùn)行條件。
膜和廢水處理
希望將再生廢水用于公用事業(yè)和過程應(yīng)用的工廠必須從評(píng)估源水水質(zhì)開始。在許多情況下，市政第三級(jí)廢水無需進(jìn)一步處理即可使用，例如在灌溉以及某些過程中的沖洗和漂洗過程中。但是，其他更高級(jí)別的應(yīng)用程序需要進(jìn)一步處理以減少總?cè)芙夤腆w，有機(jī)物，細(xì)菌和病毒。這種高質(zhì)量的廢水也可以用作冷卻塔補(bǔ)充，鍋爐給水和某些工藝應(yīng)用。
使用膜工藝（如反滲透（RO））處理三次廢水的主要挑戰(zhàn)是污垢控制。反滲透膜的結(jié)垢是由于膠體材料的積累，礦物質(zhì)垢沉積物，細(xì)菌的生長以及膜表面和水流通道中的有機(jī)物而引起的。這大大縮短了化學(xué)清洗之間的運(yùn)行時(shí)間，并增加了運(yùn)營成本。
通過微濾（MF）或超濾（UF）預(yù)處理反滲透給水，可大大降低反滲透膜由于膠體和細(xì)菌的結(jié)垢率。微濾去除了0.1到10微米范圍內(nèi)的顆粒物。這在除菌范圍內(nèi)。超濾膜具有更細(xì)的孔徑梯度，可有效去除0.001至0.1范圍內(nèi)的固體。這是病毒清除領(lǐng)域。
為了進(jìn)一步保護(hù)RO膜免受生物污染，在MF / UF膜之前和RO膜之前再次添加了氯。盡管膜對(duì)游離氯的耐受性較低，但是使用氯胺（混合氯）是可以接受的做法。1-2 ppm氯胺的連續(xù)劑量可有效控制膜表面細(xì)菌的繁殖。
由于第三級(jí)廢水包含高水平的鈣硬度，堿度和磷酸鹽，因此RO膜被磷酸鈣和碳酸鈣污染是一個(gè)潛在的問題。積聚在膜表面和流動(dòng)通道中的水垢沉積物會(huì)導(dǎo)致通量減少，整個(gè)陣列的壓差增加。最好通過降低回收率，調(diào)節(jié)給水pH值和明智地使用化學(xué)防垢劑來控制這種情況。在對(duì)反滲透給水化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析之后，最好對(duì)反滲透給水進(jìn)行預(yù)處理以最小化水垢的具體建議。
膜制造商已經(jīng)對(duì)不斷增長的低污垢反滲透模塊市場做出了回應(yīng)，這些模塊可以耐受較高的有機(jī)負(fù)荷以及市政和工業(yè)廢水中常見的其他污垢。這些膜聲稱在這些更具挑戰(zhàn)性的應(yīng)用中使用時(shí)，可提供穩(wěn)定的通量和脫鹽特性。對(duì)常規(guī)聚酰胺和低污染復(fù)合膜的試點(diǎn)研究和全面操作已證明將膜清洗間隔延長至6個(gè)月或更長時(shí)間是成功的。
將廢水用作冷卻塔組成
冷卻塔的目的是為了節(jié)約用水。通過蒸發(fā)冷卻將多余的熱量排到大氣中，水可以循環(huán)使用幾次，然后再排放到廢物中。
傳統(tǒng)上，冷卻塔的補(bǔ)給是從新鮮的飲用水中獲得的。但是，隨著淡水供應(yīng)競爭的加劇，這種情況正在改變。在某些情況下，市政當(dāng)局幾乎沒有給大型工業(yè)消費(fèi)者提供選擇，只能將處理后的廢水用于非飲用水需求。
可以將處理后的市政或工業(yè)廢水作為冷卻塔補(bǔ)充液再利用嗎？的確，紙漿和造紙，鋼鐵，汽車，電力和其他制造業(yè)的許多成功應(yīng)用都證明了這一點(diǎn)。
必須評(píng)估冷卻塔補(bǔ)給的潛在來源，以確定其是否適合冷卻塔補(bǔ)給。特別是廢水在以下方面提出了一些挑戰(zhàn)：
· 溶解和懸浮的固體（總固體）
· 微生物
· 有機(jī)物
· 氮氨
· 磷酸鹽
· 重金屬
盡管化學(xué)分析可以量化每種雜質(zhì)的濃度，但廢水的質(zhì)量往往會(huì)隨時(shí)間變化。因此，應(yīng)在延長的時(shí)間內(nèi)對(duì)幾個(gè)樣品進(jìn)行分析，以評(píng)估典型濃度和最大濃度水平。
必須對(duì)冷卻塔系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，以預(yù)測處理后的廢水將對(duì)系統(tǒng)冶金產(chǎn)生的影響。在熱交換器和低流量區(qū)域中沉積磷酸鈣和碳酸鈣會(huì)阻礙傳熱并促進(jìn)沉積不足的腐蝕。氮氨對(duì)銅和黃色金屬合金具有侵蝕性。已知高氯化物含量會(huì)促進(jìn)不銹鋼的點(diǎn)蝕。pH和堿度對(duì)鍍鋅鋼腐蝕的影響應(yīng)進(jìn)行審查。這些和其他潛力必須包括在項(xiàng)目可行性研究中，以避免水垢沉積，腐蝕，微生物生長和結(jié)垢的意外后果。
改變冷卻塔補(bǔ)給源可能會(huì)影響濃縮周期（COC）。COC是補(bǔ)充液中的雜質(zhì)濃度與循環(huán)冷卻水中相同雜質(zhì)之間的比率。補(bǔ)充電導(dǎo)率為300微歐/厘米，相應(yīng)的冷卻水電導(dǎo)率為900的冷卻塔在3個(gè)濃縮周期內(nèi)運(yùn)行。補(bǔ)充水濃度過高時(shí)，溶解的固體會(huì)導(dǎo)致在熱交換器，分配管道和冷卻塔中形成沉積物并腐蝕。低循環(huán)運(yùn)行會(huì)增加補(bǔ)充需求。就最大化效率和控制成本而言，確定最佳COC至關(guān)重要。
關(guān)于處理過的工業(yè)廢水的再利用，降低COC以最大程度地減少水垢和腐蝕問題并不一定是不利的情況，因?yàn)樵趩?dòng)再生項(xiàng)目之前已經(jīng)將廢水排放到了排水系統(tǒng)中。主要考慮因素應(yīng)該是通過廢水再利用而使凈取水量凈減少。
使用廢水作為補(bǔ)充劑通常需要對(duì)通常與更高質(zhì)量的淡水源一起使用的傳統(tǒng)水處理方案進(jìn)行修改。當(dāng)使用備用化妝品時(shí)，應(yīng)評(píng)估防垢劑，緩蝕劑和殺菌劑，以確定其功效。通常，由于有機(jī)物和微生物營養(yǎng)素的濃度較高，對(duì)氧化性殺菌劑（如氯或溴）的需求可能會(huì)增加。但是，由于廢水中已經(jīng)含有磷酸鹽，因此對(duì)磷酸鹽等腐蝕抑制劑的需求可能會(huì)減少。
如前所述，采用常規(guī)活性污泥，膜生物反應(yīng)器（MBR）或其他處理方法后，可采用膜工藝來提高工廠廢水的質(zhì)量。微濾，超濾和反滲透可大大降低鈣硬度，磷酸鹽，堿度，氯化物，氨，細(xì)菌和病毒的水平。膜處理具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵诶鋮s塔之前消除了處理后廢水中發(fā)現(xiàn)的許多麻煩雜質(zhì)。因此，塔可以在更高的濃縮循環(huán)下運(yùn)行，從而減少了補(bǔ)充需求和水處理化學(xué)藥品的消耗。但是，膜分離設(shè)備的資金成本很高，
推薦閱讀——————————————————反滲透膜的好處
