降低MBR和反渗透工艺在印染废水回用中的运营成本-2019年文档资料

降低MBR和反渗透工艺在印染废水回用中的运营成本就目前绍兴印染企业而言，在不考虑其他间接费用的情况下，考虑到排污费用和自来水费用，MBR和反渗透工艺的运行费用在4.5元/t产水的情况下是可以被接受的，由于影响MBR和反渗透工艺运行成本的原因很多，以下就列举了运营成本的主要构成，包括膜元件的寿命、电耗、药剂、管理等，最终使使用单位了解费用的构成，优化分项运营费用。1MBR运行模式对运营成本的影响目前每个膜厂家及工程实际的工艺参数均有所差别，表1列举了比较常规的两种运行模式，假设这两种运行模式效果相当，从表1比较可看出“运行15min反洗30s”较“开8停2”运行模式更具有优势，设备的利用率更高。从原理上分析“开8停2”的运行模式，其采用停止产水空曝气的方式来恢复膜元件通量，模丝内部负压卸除较慢，效率较低（见表1）。2MBR曝气强度对运营成本的影响曝气可有效控制膜污染，但会导致系统能耗增加，一般MBR系统风机的能耗占MBR系统总能耗的80%；同时曝气强度过大还会对膜污染控制产生负面影响，会导致污泥破碎，影响混合液过滤特性，进而加剧膜污染、降低膜通量；所以系统存在一个经济曝气强度和保证处理效果、控制膜污染的最佳平衡点，确定适宜的曝气强度，不仅可降低能耗而且有利于保持较高的膜通量。3MBR膜元件的清洗费用对运营成本的影响MBR膜元件的清洗也是MBR系统运行中一笔不小的费用，不仅包括药剂费用，还增加了操作管理人员的劳动强度，增加了设备的停机时间，同时清洗好的强酸强碱废水又需要进行处理。只有减低膜元件的清洗周期，选用合适的清洗药剂才能有效降低运营费用，同时建议酸洗碱洗水池分开，某些情况下清洗液可以重复使用，减低药剂的添加量（见表2）。4MBR膜元件寿命对运营成本的影响MBR膜元件是MBR加反渗透工艺中主要的设备，其费用一般占据30%左右的设备投资，同时它又是一种耗材，MBR的寿命将在很大程度上影响运营费用。表3列举了膜元件在不同寿命情况下对运营成本的影响。MBR膜元件使用寿命主要取决于原水水质，在劣质原水的情况下，MBR膜元件的寿命只有1年，在优良水质的情况下MBR膜元件的寿命可以在5年以上，为此控制好MBR进水是提高MBR膜使用寿命的关键因数，其中包括降低进水COD、SS的浓度，有条件的话对碱减量废水和浆料废水预处理后进行单独分流处理，使其不进入MBR系统（见表3）。5反渗透阻垢剂的投加对运营成本的影响反渗透阻垢剂、分散剂是一种高效阻垢分散剂，特别适用于反渗透给水中钡、锶含量高，硫酸钡、硫酸锶结垢倾向严重的反渗透系统。它可以在结垢物质很宽的浓度范围内有效地阻止结垢的发生。在反渗透系统（RO）、纳滤系统（NF）或超滤系统（UF）中使用反渗透阻垢剂。一般印染废水回用系统的回收率受到有机物、悬浮物等多种因素的影响，回收率普遍不高，在清洗膜元件的过程中同时也发现，膜元件一般多是碱洗效果较为明显，可以认为阻膜首要污染物主要为有机物和悬浮物，阻垢剂对延长膜清洗周期的贡献并不大，假设表4所示的阻垢剂的品牌及投加量效果一致，国产阻垢剂的优势较为明显。当然，在添加硫酸或其他化学物质用于生产或污水处理工艺时，阻垢剂的效果和投加量需根据实际情况而定，在有条件进行对比试验的情况下，通过试验确定最优方案（见表4）。6反渗透进水压力对运营成本的影响反渗透由于采用高压逆渗透的工作原理进行脱盐，原水的含盐量和温度将决定反渗透设备的运行压力，印染废水一般而言温度都比较高，所以压力主要取决于原水含盐量高低，一般电导率在2000ms/cm的原水进入反渗透系统后，操作压力为0.9MPa，如果电导率在10000ms/cm的原水进入反渗透系统后，操作压力就高达1.4MPa，高压泵的功率将提高30%左右。同时高含盐量原水里面的成分往往比较复杂，也会容易导致膜元件结垢问题的发生。所以对于污水站含盐量的控制也尤为重要，主要措施是对已知生产工艺产生的高盐水进行分流处理，工艺允许的条件下减少污水处理药剂的投加，对酸析废水进行分流处理，对污水处理站采购的废酸废碱中的成分加以控制等。7反渗透膜元件寿命对运营成本的影响反渗透膜元件是MBR加反渗透工艺中的核心设备，其具有脱盐、脱色、脱COD的作用，表5所示反渗透膜寿命对运营费用的影响，延长反渗透膜元件的寿命将大大降低系统的运营费用。反渗透膜元件的寿命主要取决于原水的水质、清洗周期和工艺控制等。但是往往一般企业对回用水水质未必要求脱盐率达到97%以上，在合适的情况下，选用脱盐率90%的旧膜也是一种比较经济的方案（见表5）。8人员成本对运营成本的影响人员是设备运行的操作者，合理的人员配置将会减少运营费用，过于精简人员配置表面上运营成本有所下降，实际上操作不正确，工艺参数控制不合理，化验检测不到位会带来更大的损失，反而得不偿失。同时水量增加时操作人员增