采用超滤膜及反渗透膜工艺处理某化工集团产生的化工废水并回用。 结果说明， 系统对污染物去除效果较好， 电导率去除率可稳定在 98%以上。 系统产水水质、 水量稳定， 产水可回用于化工生产工艺， 满意化工工艺要 求，实现了生产废水“近零排放“的目标。 新疆某化工集团生产废水主要来自该集团各生产单位外排废水。由于 产品和工艺不同， 废水水质波动较大， 其处理采用采集不同类型废水发展 集中处理、 排放地表水体的方式。 随着国家环保要求的进一步提高， 传统 的废水集中处理方式已不能满意环保要求。
为此， 该集团采用超滤、 反渗透工艺对集中处理后的化工废水发展深 度处理，并回用化工生产，以实现废水“近零排放”的目标。笔者介绍了 该工程的处理工艺、 膜结垢与污堵的掌握措施， 以及系统运行状况， 为行 业内相关工程运行供应肯定阅历。 1 废水水质与水量
集中采集的总废水经两级石灰—絮凝沉淀法去除局部无机悬浮物、有 机污染物及钙镁离子， 产水一局部供厂区冲洗地面和洗手间， 一局部供超 滤、反渗透膜系统使用。膜系统处理水
量为 3 600 t/d，其进水水质如表 1 所示。
2 处理工艺
该工程系统进水具有高溶解固体含量(TDS)、高硬度、高 pH、高有机 物(COD)等特点玻璃毛细管，处理工艺主要考虑去除无机悬浮物、有机污染物及钙镁 离子， 使系统产水中的离子含量到达可承受范围， 产水回用于化工工艺过 程不致对化工产品质量产生不利影响。
反渗透膜技术可以很好地到达去除离子的目的。 依据原水水质， 设计 采用投加纯碱降钙+常规絮凝沉淀+多介质过滤(MMF)+超滤膜法(UF)+反渗 透膜法(RO)工艺发展处理。
该工艺具有占地面积小、处理水量大、产水水质稳定、全自动 PLC+ 上位机掌握运行、操作简洁等特点。工艺流程如图 1 所示。
采用苏伊士水务技术(上海)有限公司超滤膜，过滤孔径 0.03 μm， 超滤膜装置 2 套，单套产水 100 m3/h。采用 BW30-400FR 型抗污染反渗透 膜(美国陶氏)，反渗透膜装置 2 套，
单套产水 75 m3/h，回收率 70%。在 线流量、 pH、电导率、氧化复原电位(ORP)仪表均采用+GF+SIGNET 仪表， 在线硬度采用 APA6000 高量程硬度计(美国 HACH 公司)，在线氟表采用 1218ATI 氟化物分析仪，加药装置均采用 MILTONROY 计量泵。
3 工艺流程重点
采用超滤膜与反渗透膜技术处理废水， 关键是防止膜组件的污堵和结 垢，同时保证膜的产水通量。采用以下措施掌握膜的结垢与污堵风险。
右旋
01 絮凝剂、助凝剂和纯碱的投加
在絮凝反响池中投加适量絮凝剂(PAC)、助凝剂(PAM)和足量纯碱， 经 斜板沉淀池沉淀后可除去 95%以上的Ca2+和局部重金属离子， 以降低后续 反渗透膜外表形成难溶重金属沉淀的可能性。
由于 PAM 是长链高份子化合物， 与 RO 膜的高份子材质类同， 过量 PAM 到达 RO 膜后
会导致 RO 膜严峻污堵， 且无法通过化学清洗恢复膜通量。 因 此，只能适量投加助凝剂， 最正确 PAC 和PAM 联合投加量依据现场小试确 定。
02 酸的投加
由于原废水呈碱性， pH 较高，重金属离子易在碱性环境中形成难溶 沉淀物， 并在膜外表形成结垢。 为防止重金属离子在膜外表沉淀结垢， l6562调 整原水 pH 至关重要。在沉淀池产水至多介质过滤器的进水管上投加盐酸， 调整 pH 至 7~7.5，能有效掌握重金属离子在反渗透膜外表的结垢。
03 多介质过滤器
为有效提超滤膜进水水质， 在超滤膜前设置多介质过滤器。 多介质 过滤器用粗石英砂、 细石英砂和片状无烟煤为过滤介质。 废水经多介质过 滤器过滤后， 产水浊度保持在 1~2 NTU，减轻了后续超滤系统的运行负荷， 有效降低了超滤膜的污堵风险。
04 氧化剂的投加
为防止悬浮物和微生物在超滤膜外表积累造成污堵，在超滤系统设置
2 个氧化剂(次氯酸钠)投加点，一处在超滤进水管上，另一处在超滤反洗 管路上。投加氧化剂可使超滤运行跨膜压差(TMP)和产水通量稳定维持在 设计水平。
05 阻垢剂的投加
原废水中的 SO42-浓度很高，Ba2+、Sr2+等重金属离子很简单与SO42- 形成难溶盐。此外， Ca2+和 F-也易形成难溶盐。这些难溶盐是反渗透膜 运行过程中结垢的主要因素。 为有效防止反渗透膜结垢， 在反渗透膜进水 管中投加适量阻垢剂。
超光碟机滤稳定产水后， 需对超滤产水发展全水质分析，采用DOW FilmtecTM ROSA9.1 反渗透计算软件计算超滤产水进入反渗透膜是否有结垢风险。 经 分析，超滤产水进反渗透膜存在 BaSO4、SrSO4 的结垢风险，软件提示需 投加阻垢剂以降低外表结垢风险。采用 OSMOTREAT OSM35 阻垢剂(纳尔科 工业效劳有限公司)，该产品可有效降低 BaSO4、SrSO4 和 CaF2 等难溶盐 在反渗透膜外表的结垢风险。用OSMAS 计算软件计算OSM35 阻垢剂的最正 确投加量。
06 超滤膜与反渗透膜留意事项
矿用可移动式救生舱系统水源为经深度处理后的工业废水， 为防止污染物在膜外表形成累 积污染，系统运行中应留意以下事项。
(1)超滤系统连续运行 20~30 min 应发展 1 次夹气反洗。经过 8 次夹 气反洗后发展 1 次加强反洗， 以恢复超滤膜的过滤通量。 加强反洗采用加
盐酸和加碱的方式发展。
(2)超滤宜采用错流方式运行，将超滤装置错流阀开至适宜位置。
(3)严格掌握反渗透系统的回收率，应在设计回收率范围内运行。
(4)反渗透系统连续运行 2 h 应停机，使用反渗透产水对反渗透膜进 展 1 次 10 min 摆布的冲洗，以降低反渗透浓水侧难溶金属盐的浓度，减 轻其在膜外表的结垢。
(5)超滤膜跨膜压差到达 0.1 MPa 以上及反渗透在正常给水压力下产 水量较正常值下降 10%~15%时，需对超滤膜、反渗透膜发展化学清洗。化 学清洗液配方应依据系统膜污堵污染物的实际状况确定。
4 系统运行效果
系统经过 1 个月的连续运行， 出水水质水量稳定， 膜处理系统运行工 况良好。 将回用水与原生产工艺用水发展比照， 回用水水质优于原生产工 艺链式运输机用水水质，能更好地满意化工生产要求。
01 超滤膜运行效果
超滤膜连续运行状况如图 2 所示。
从图 2 可以看出， 连续运行 1 个月， 超滤膜的跨膜压差有所上升， 但 始终维持在可承受范围内。随着跨膜压差的上升，超滤产水量呈下降趋势。 在反渗透进水管保安过滤器前测定进水淤塞指数(SDI)，SDI 在 2~3，符合 反渗透膜进水条件。
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