卷管式及碟管式膜应用于制药废水分盐零排放的中试工程运行分析

工业用水与废水INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol.49No.2Apr.,2018用软化剂为石灰和纯碱,除硅剂为菱苦土。软化除硅系统进水量为0.6m3／h,石灰投加量为1.87kg／t,配药质量分数为5％；纯碱投加量为2.78kg／t,配药质量分数为7％；菱苦土投加量为0.52kg／t,配药质量分数为10％。（4）DTNF单元。主要利用纳滤膜的选择透过性,将大部分有机物和二价盐（主要为硫酸盐）截留在浓缩液端,使一价盐（主要为氯化钠）透过,将一价盐与二价盐进行有效分离。所用膜柱为我公司自制碟管式纳滤膜组件,膜片为聚酰胺复合膜。DTNF单元设膜柱3支,有效膜面积为9.405m2／支,处理量为0.7m3／h,产水率为80％。（5）DTRO单元。DTNF的产水经DTRO减量化处理,可以减少一价盐蒸发系统的水量,降低运行成本。DTRO系统的膜柱采用自制碟管式反渗透膜,膜片为聚酰胺复合膜,运行压力为7～8MPa。本次试验设DTRO膜柱3支,有效膜面积为9.405m2／支,处理量为0.6m3／h,产水率为75％。5运行效果及讨论5.1中水回用工艺段中水回用工艺段试验采用一级DTL-RO和浓水DTL-RO2套膜系统设备对来水进行浓缩回用处理,辅以化学软化除硬工艺。试验结果表明,一级DTL-RO系统水回收率稳定在75％,浓水DTL-RO系统水回收率稳定在63.5％,整套系统的水回收率高达90％。各试验段水质情况如表2所示。尽管进水水质有一定的波动性,CODCr和TDS质量浓度分别在730～2000mg／L与6520～7855mg／L范围内波动,但DTL-RO膜对CODCr、TDS、Cl-、SO42-、氨氮等截留性能均比较稳定。经计算DTL-RO膜对CODCr、TDS、Cl-、SO42-的截留率均在95％以上,对氨氮的截留率也基本稳定在90％左右。表2中水回用工艺段水质情况Tab.2Waterqualityofwaterreuseprocess项目pH值σ（CODCr）／（mg·L-1）σ（TDS）／（mg·L-1）σ（Cl-）／（mg·L-1）σ（SO42-）／（mg·L-1）σ（氨氮）／（mg·L-1）一级DTL-RO进水6.4～7.1500～20006520～78551970～23501880～244020～100一级DTL-RO浓缩液6.6～7.42500～600024495～306007700～91857350～9540100～350一级DTL-RO透过液5.5～6.421～28195～23657～7056～733～6浓水DTL-RO进水6.4～7.12760～658024120～299877820～93047360～9560110～220浓水DTL-RO浓缩液6.7～7.57630～988268500～8210020810～2472019865～25740284～570浓水DTL-RO透过液6.0～6.580～112760～920232～276222～28711～22DTL-RO混合透过液6.1～6.433～43295～35588～10685～1104～85.2浓缩液分盐工艺段浓缩液分盐工艺段试验以中水回用工艺段的浓缩液与原MVR蒸发结晶系统的母液的混合水为原水,两者各占50％,采用DTNF和DTRO2套膜设备进行试验,辅以除SS、化学软化除硬除硅工艺。分盐工艺段水质情况如表3所示。试验结果表明,DTNF设备回收率控制在80％左右,抗污染物冲击负荷性能优越。DTNF膜对SO42-的截留率高达98％以上,对CODCr的截留率也高达85％以上,对Cl-发生了负截留的现象,分盐效果显著。为提高系统水回收率,降低后续高能耗的MVR蒸发结晶系统的处理规模,DTNF透过液又采用DTRO设备进行进一步浓缩减量化处理,DTRO设备水回收率在70％左右。表3分盐工艺段水质情况Tab.3Waterqualityofsaltseparationprocess项目pH值σ（CODCr）／（mg·L-1）σ（TDS）／（mg·L-1）σ（Cl-）／（mg·L-1）σ（SO42-）／（mg·L-1）σ（氨氮）／（mg·L-1）DTNF进水6.5～7.18000～1200056870～7313016440～2111019500～24700270～305DTNF浓缩液6.5～7.123800～35800117186～15473012604～1618564090～81180585～661DTNF透过液6.5～7.01187～177631020～2816018084～23221387～490135～153DTRO浓缩液6.7～7.33910～588088640～9325053014～697781272～1613418.5～472.8DTRO透过液6