采用双膜法对石油化工废水进行深度处理的研究_车春波

２００8年第4期膜技术以其工艺简单、分离效率高、用药量少、耗能低、占地面积小等优点，广泛应用于生活废水及工业污水的工艺处理[1]。反渗透(RO)在污水回用领域具有良好的发展前景，由于RO对进水要求严格，它的应用受到限制。而连续微滤(CMF)具有对原水水质适应性强、出水稳定、自动化程度高的特点，成为确保RO安全运行的理想预处理工艺。因此文中论述了应用连续微滤(CMF)-反渗透(RO)双膜技术[2]，对哈尔滨石化公司的生产污水进行深度处理，使水的浊度、COD和电导率降低，水质达到作为锅炉新鲜水补充水标准。1实验部分1.1排放水质分析哈尔滨石化公司原有污水处理工艺为：废水→曝气沉砂池→隔油池→气浮池→生化池→二沉池→排放污水达标排放量为300m3/h。排放水水质及锅炉新鲜水补充水的水质标准见表1。由表1可以看出，锅炉新鲜水的水质要求远高于排放水的水质。因此不能直接将排放水作为锅炉新鲜水使用。必须对排放水作深度处理，将其中的悬浮物、盐分、有机物、少量油类等杂质脱除以达到锅炉新鲜水的质量要求。1.2工艺流程1.2.1工艺流程采用双膜技术深度处理石油化工排放水的工艺流程见图1。排放水经石英砂过滤器预处理除去悬浮物和大分子胶体后进入CMF系统使出水的浊度达到2NTU以下，活性炭过滤器用于吸附水中的有机物、部分色素等，以及对RO膜有害的余氯、胶体。最后用RO系统对排放水作进一步处理，将水中的有机物和盐脱除，使出水的COD及电导率降低，获得可以作为回用水使用的净化水。CMF系统产生的反冲洗水悬浮物含量高，浊度大，返回传统工艺处理。RO系统产生的浓水有机物含量较高，相对分子质量较小，不易凝聚，难以用CMF工艺去除，也需返回到传统工艺处理。1.2.2膜设备中空纤维微滤膜系统选用3只美国陶氏膜组件，膜材质为PVDF，单只膜通量0.5t/h、面积7m2。配套次氯酸钠杀菌加药系统和化学清洗系统。反渗透系统膜选用3只美国陶氏BW30-采用双膜法对石油化工废水进行深度处理的研究车春波（哈尔滨商业大学食品工程学院，黑龙江哈尔滨150076）摘要：采用连续微滤(CMF)-反渗透(RO)双膜法对石油化工废水进行深度处理。结果表明，处理后水的浊度小于2NTU，pH值为6.0～7.5，电导率小于200μs/cm，COD小于5mg/L，完全达到作为锅炉新鲜水补充水的标准。关键词：双膜法；反渗透；废水；深度处理中图分类号：TQ085文献标识码：A文章编号:1671-4962(2008)04-0021-02表1排放水水质及新鲜水水质标准项目pH值浊度/NTU悬浮物/（mg·L-1）CODCr/（mg·L-1）BOD5/（mg·L-1）硫酸根/（mg·L-1）油/（mg·L-1）钙离子（CaCO3计）/（mg·L-1）氯化物/（mg·L-1）氨氮/（mg·L-1）游离氯/（mg·L-1）总硬度（CaCO3计）/（mg·L-1）总碱度（CaCO3计）/（mg·L-1）电导率/（μs·cm-1）排放水水质6.0～9.0-80150502251059-5063941991094新鲜水水质6.5～7.5≤2≤5≤2≤2≤85≤1≤65≤20≤2≤0.1≤80≤75≤200图1双膜法处理排放水的工艺流程炼油与化工REFININGANDCHEMICALINDUSTRY21DOI:10.16049/j.cnki.lyyhg.2008.04.013炼油与化工REFININGANDCHEMICALINDUSTRY第19卷365FR膜组件，单只膜通量0.27t/h、面积12m2。配套化学清洗系统，为防止膜结垢和氧化需要投加阻垢剂、还原剂。2结果与讨论（1）CMF系统。排放水的浊度、COD与运行时间的关系分别见图2，3。图3排放水CODcr随运行时间的变化图2排放水浊度随运行时间的变化由图2，3可以看出，CMF系统对排放水中有机物的去除效果很好。CMF对有机物的去除效果与排放水的浊度紧密相关，排放水的悬浮物及胶体含量随浊度的升高而增大，悬浮物及胶体能大量吸附有机物，形成较大颗粒，便于被微滤膜过滤去除。排放水的浊度较大时，对有机物的去除效果较好；排放水的浊度较小时，对有机物的去除效果较差。随排放水浊度的变化，CMF对有机物的去除可使COD降低27.5%～79.2%。（2）RO系统。RO系统对有机物脱除效果见图4，对盐分的脱除效果见图5。图4RO系统对有机构的脱除效果22２００8年第4期图5RO系统对盐分的脱除效果由图4，5可以看出，RO系统对有机物的脱除率较高，COD下降94.6%～98.3%；对盐分的脱除率也较高，电导率下降93.8%～98.9%。3结论采用双膜系统深度处理石油化工排放水，浊度平均下降93.6%；电导率平均下降为96.5%；COD平均下降96.3%。经过CMF-RO双膜系统处理后，