一种染整废水回用工艺方法

1 工艺流程说明

本中水系统是采用过滤系统、精密过滤器和超滤作前级处理，有效除去原水中的悬浮物、泥砂、微粒、有机硅胶体、有机物、异味、余氯等杂质，用反渗透装置去除水中的溶解性盐类物质、细菌等，使产水符合要求。

超滤膜是用PVDF超滤膜组件，该膜在保证脱除水中的有机物和微粒之外，比普通的超滤膜有更好的耐腐蚀性和物理稳定性。是专门为国内中水回用行业而设计的超滤膜。

然后系统采用反渗透（RO）处理的工艺，反渗透膜它具有很高的脱盐率，单支膜的脱盐率达99%，系统脱盐率达97%，且可有效的去除水中的微粒、有机硅胶体、细菌、热源等杂质。

本系统主要部件性能优良，设备能长期稳定运行。RO高压泵选用免维护轴封的多级离心泵，可靠耐用。

本纯水系统的操作，设计有全自动操作和手动操作两种运行方式，本系统采用PLC微电脑编程控制器和进口水位控制器、压力控制器等，来实现系统按设计的程序自动运行，自动供水，系统置于自动运行方式，系统就可连续自动运行供水，操作方便，运行稳定。

2 回用系统原水池

污水处理站出水收集于原水池后由原水泵输送至中水回用系统。

3 过滤器

中水经集水池原水泵输送至多介质过滤器，多介质过滤器内置不同粒径的石英砂和活性炭组成。过滤器的主要功能如下：

⑴ 去除二级处理出水中化学混凝沉淀池和生物单元未能去除的微细颗粒和胶体物质，提高超滤的进水水质。

⑵ 提高悬浮固体、浊度、BOD、COD重金属、细菌及病毒等的去除率。

⑶ 使后续的活性炭过滤器、UF、反渗透等处理过程免于经常堵塞，并提高它们的处理效率。

过滤罐内部选用国际流行的碳钢内防腐罐体。

滤料选用优质石英砂，材料坚硬抗机械损伤且可以反复清洗使用。

4 保安过滤器

它采用成型滤材，如滤布、滤纸、滤网、滤片、滤膜、烧结滤管、蜂房滤芯等，可以去除粒径微细的颗粒，其作用主要是防止多介质过滤器或活性炭过滤器因泄漏而把微粒带入下一道工序，确保下一道工序的进水要求。

5 超滤（UF）及其清洗系统

超滤（UF）是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的的净化、分离和浓缩的目的。去除水中的悬浮微粒、胶体、微生物等。

在正常过滤状态中，以错流方式运行，在运行中形成一股“浓水"，这股浓水沿膜内表面有一切向速度。浓水从超滤膜组件的浓水端流出，将部分被截流物带走。

超滤膜组件在运行中，由于原水中的胶体，悬浮物，细菌等被膜内表面截留，故这些物质会在膜内表面积累，污染膜。为了维持膜的性能，尤其是保持膜透水速率的相对稳定需要定期用过滤后的净水对膜进行短时间的清洗或反洗。反洗可用手动或自动控制程序来执行。

本项目超滤装置，设计采用水反洗及化学清洗两种反洗方式。设计水反冲洗周期为30min，每次反冲洗（包括正冲及反冲）时间为1.0min；设计化学清洗周期为3个月，每次清洗时间为2h。实际清洗周期及清洗时间以调试阶段调试数据为准。

虽然定时的反洗能较好地维持膜性能的相对稳定，但反洗不能使通量达到100%的恢复。随着膜堆工作时间的增加，膜污染会不断加重，膜的透水速率会不断下降。为了更好地恢复膜的通量，需要对膜组件进行化学清洗，化学清洗时应根据原水质中杂质的情况选择合适的化学药品。一般先用酸洗，再用碱洗。

6 RO反渗透装置

反渗透技术亦称逆渗透（RO）技术，是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜（或称半透膜）分离出来。因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透技术。根据各种物料的不同渗透压，就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。利用反渗透技术，可以有效地去除水中的有机物，降低色度、硬度等。

反渗透法的分离过程不需要加热，没有相变，具有能耗少、设备体积小、工艺简单、操作维修方便、无污染、适应性强、应用范围广泛等优点，已成为水处理技术的重要方法之一。可除去水中98％以上的溶解性盐类和99％以上的胶体、微生物、微粒和有机物等，广泛应用于：电子、医疗、食品等工业中纯水的制备，印染废水的脱色处理，高压锅炉补给水的预脱盐处理。

根据膜设计软件的计算结合实际工作经验，选用超低压系列抗污染反渗透膜，运行过程中通过添加一定量的阻垢剂、杀菌剂、还原剂等，系统总脱盐率高达99%以上，水回收率达到65％以上。

该膜是节能型超低压芳香族聚酰胺复合膜，它具有超低的运行压力（较常规低压复合膜的运行压力降低了25～40%）；更高的水通量（在大通量时有着与其它复合膜相同的高脱盐率）；更宽的水质适用范围和压力适应范围等优点。由于该膜具有如上所述的优点，为水泵、压力容器、管道、阀门等配套设备的选择提供了更为广泛的空间，而且使用功率更小的电机即可满足工作的需要。同时，该膜的高水通量、高脱盐率的特性，使我们在设计中仅用少量膜元件即可得到期望产水量，这些都使设备制造成本和系统设备投资费用大为降低，并且可大量地节省能源，降低了系统的运行费用，使反渗透系统更加容易推广和被接受。在实际工程设计中，膜的产水通量是由进水质量所决定。

反渗透系统的控制为自动运行（配备手动操作的功能），包括主要检测仪表：如面板式流量计、油浸式压力表、电导率在线监测仪等，可以适时观察和监测系统的运行情况，及时的处理突发问题和潜在隐患。系统配备有完善的报警系统，对RO装置进行故障报警和保护。如：高低压力保护、高低水位控制、系统膜自清洗、系统膜故障分段清洗等功能。

反渗透膜的清洗保养是系统如何延长使用寿命至关重要的一个环节。

由于系统的进水是流经每一只膜的，所以水流经到膜系统末端时浓度是相当高的并且水的流量也是很小的，这样末端的膜被污染和堵塞的就最早、最严重；而每用药物清洗一次膜都会受到一定程度的损坏，这样如何对膜组件进行合理、有效、有针对性的清洗就尤为重要。

该系统的自清洗和分段清洗功能对保护反渗透膜和延长其使用寿命则有很好的效果。一、每次关机后大流量对膜系统进行一次自清洗，这样可以使每天沉积和附着在膜表面的污染物及时的被大水量冲走，而这种清洗方式却对膜没有任何损坏；二、当各种指标表征膜组件需要清洗时，可以对膜系统进行分段清洗，这样可以非常有针对性的清洗，不至于使没有受到污染的膜也被药物清洗，针对性强，有的放矢。另外，对膜组件的清洗方法、清洗药品以及如何有针对性的选择清洗药品及方法，我公司将在日后的培训、使用、养护时全面提供。

系统整体连接管道阀门中低压部分选用优质UPVC材料，耐压高达1.6Mpa以上，高压部分选用304材料，保证高压工作的安全性。整体设备的选型最大限度的选用通用、标准部件，为日后的维护提供方便。

7 染整废水回用系统工艺流程图