铭盛环境——工业污水，工业废水处理专家，提供污水处理解决方案
某煤化工企业以煤作为生产原料，经过煤气化工艺的合成气制甲醇，甲醇再制成烯烃。在其生产过程中产生了大量的化工生产废水，这些废水经过厂区深度处置后，会产生大量的高盐废水。而煤化工企业四周的生态环境常常比拟脆弱，并且企业常常建在水资源短缺的地区。此局部高盐废水若直接排放，将对企业周边环境形成极大的污染和毁坏。因而思索运用反渗透技术对本局部废水实行处置，同时回用其中大多数水资源。由于进水电导率较高，本研讨采用双级反渗透系统，在使产品水到达回用水水质请求的同时，浓水能够进入后续蒸发结晶系统进一步处置，不只满足了企业的用水请求及环保请求，还完成了可观的经济效益。
一、进水水质及处置请求
本项目的高盐废水来源于上游回用设备产生的反渗透浓水，水量100m3/h，进水pH7~9、电导率50000~65000μS/cm、硬度1000mg/L、Cl-12000mg/L，能够看出：(1)电导率高，且动摇范围较大，高浓度的氯离子对金属设备具有较强的腐蚀性。(2)硬度较高，易在膜外表产生无机盐垢，影响系统的运转。本项目请求废水最终产品水的电导率≤500μS/cm，浓水电导率>100000μS/cm。
二、工艺选择及系统设计
针对进水水质特征及处置请求，本项目采用双级反渗透系统实行减量处置，工艺流程见图1。
高盐废水的硬度较高，而无机盐结垢对反渗透系统的影响很大，若不加以去除将形成反渗透膜严重污堵。所以，需先对高盐废水实行软化处置，选用石灰纯碱软化法用于去除水中的硬度，石灰、纯碱与水中的钙、镁反响生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀，产生的污泥定时排出系统外。反渗透进水普通请求SDI≤5，而高盐废水经过软化廓清后，上清液中仍有局部的悬浮物颗粒，所以需求对廓清池出水进一步处置，从而保证反渗透的正常运转，本项目采用机械过滤器对廓清池产水进一步处置。为了保证进入反渗透的水的硬度达标，本项目设置离子交流系统，进一步去除高盐废水残留的硬度。经过换热器调整进水温度稳定在25~30℃，满足反渗透系统进水水温的请求。在进入一级反渗透设备前，需求投加复原剂(亚硫酸氢钠)和阻垢剂(含磷小分子)，复原剂的作用是控制反渗透进水的余氯低于0.1mg/L，保证反渗透膜不被氧化，阻垢剂的作用是保证反渗透系统正常运转不结垢，确保反渗透系统长期稳定运转。为到达设计产水水质请求，一级反渗透浓水作为系统浓水去蒸发结晶系统进一步处置，一级反渗透产水需求进入二级反渗透设备进一步处置，二级反渗透设备浓水回RO给水箱。
双级反渗透系统的设备配置见表1。
三、系统运转状况
本项目高盐废水经前面预处置后，进入双级反渗透系统的水温度30℃、pH9~10、硬度约10mg/L、浊度约1NTU、Fe、Al均未检出。
3.1 系统脱盐率及产水水质
在双级反渗透运转期间，系统产水水质良好，各项产水水质指标均到达设计请求，产水作为厂区循环水补水实行回用。其中，一级反渗透设备回收率约50%时，其脱盐率根本维持在97.5%以上，二级反渗透设备回收率约92%时，其脱盐率根本维持在82%以上，监测状况见图2。
由图2能够看出，一级RO的脱盐率随运转时间的增加略有降落。这一方面是由于进水水质的动摇及运转控制形成的，另一方面是膜元件的部分损坏形成的，在日常监测过程中陆续发现有几只膜壳产水电导率异常升高，应是保安过滤器走漏形成的膜元件损伤。
双级反渗透的产水电导率根本维持在200μS/cm以下，监测状况见图3。
由图2、图3能够看出，二级反渗透相关于一级反渗透设备的整体脱盐率降落较小，系统的产水电导率根本能够维持在200μS/cm以下，阐明本项目采用双级反渗透系统处置高盐废水能够保证系统产水的总体稳定性。运转时二级反渗透浓水电导率在10000~12000μS/cm，相较于一级RO进水电导率低很多，回流后对系统运转影响较小。
3.2 系统浓水水质及压强
在双级反渗透运转期间，一级反渗透系统压强在6.8~7.2MPa，系统浓水的电导率较稳定，根本维持在100000μS/cm以上，系统产水满足系统处置请求，完成了高盐废水处置系统浓缩和回用的请求，监测结果见图4。
由图4能够看出，系统压强总体不时变化，这是由于随着运转时间的增加，系统内积聚的污染物质增加造成，经过化学清洗后，系统压强会随之降低。在实践过程中也应保证前处置的稳定，以免膜元件遭到污染。
3.3 系统清洗状况
在正常运转期间，反渗透膜元件会遭到微生物、胶体颗粒和不溶性有机物质的污染。运转过程中这些污染物堆积在膜外表，造成进水和浓水间的压差上升，当上升超越设计值时，需求对膜元件实行清洗。清洗时需求针对上述污染物选择适宜的清洗药剂，本项目采用酸性清洗药剂和碱性清洗药剂对反渗透膜元件实行清洗，并依据实践污染状况对反渗透设备实行离线循环及浸泡，并随时察看清洗液的状况，直至到达清洗请求。首先，以较低流量的清洗液置换系统内的原水，待完成后，恒定清洗液温度在30℃，以较低流量在系统内循环，循环1h后，浸泡1h。其次，再以较高流量的清洗液在系统内循环1h，冲洗清洗下来的污染物。最后，用合格的产品水冲洗系统内的清洗液，备用。其中，酸性清洗药剂是质量分数为0.2%的盐酸，碱性清洗药剂是质量分数为0.1%的NaOH和0.02%的硅酸钠。化学清洗完后用RO产水实行冲洗，至清洗液完整被冲洗出为止。
3.4 运转能耗
对双级反渗透系统运转电能、药剂耗费实行核算，其中用电耗费是运转能耗中的主要局部，药剂耗费主要是复原剂和阻垢剂，均按3mg/L投加实行核算，复原剂按1元/kg、阻垢剂按26元/kg、电费按0.5元/(kW窑h)核算时，系统运转费用约在1.8元/t。
四、结论
经过双级反渗透系统在煤化工高盐工业废水处理中的胜利应用，能够看出双级反渗透系统不但能够使系统产水到达设计请求，而且能够很好地保证高盐水处置系统产水水质的稳定性，愈加有利于完成系统产水的循环复用，为企业俭省更多水资源。双级反渗透系统作为高盐废水处置中的浓缩回用单元，其稳定的浓水指标对全厂的水处置系统起到重要作用，是完成全厂废水处置请求，乃至抵达零排放请求的重要环节，为企业的环保需求做出了奉献。
