姜曉杰 張栩聰

（重慶三峰卡萬塔環(huán)境產(chǎn)業(yè)有限公司 重慶 400084 重慶三峰科技有限公司 重慶 400084）

近些年來，許多新技術(shù)被應(yīng)用于垃圾滲濾液的處理，并取得了迅速的發(fā)展。其中最成功和最為廣泛應(yīng)用的就是膜技術(shù)，包括微濾、超濾、納濾和反滲透等。而在眾多的膜處理工藝中，反滲透工藝在垃圾滲濾液處理中的運(yùn)用首先為人們所接受。

1 反滲透膜處理技術(shù)簡述

反滲透膜處理技術(shù)是目前為止最精密的膜分離技術(shù)，它可以阻擋全部的溶解鹽以及分子量超過100的有機(jī)物，但水分子可以通過。其中醋酸纖維膜的脫鹽率通常高于95%，復(fù)合膜的脫鹽率通常高于98%。反滲透膜的選擇透過性與組分的溶解、吸附和擴(kuò)散有關(guān)。因此除與膜孔徑大小有關(guān)外，還與膜的物理、化學(xué)性質(zhì)有密切關(guān)系，即與膜和組分之間的相互作用密切相關(guān)。從反滲透膜的膜殼結(jié)構(gòu)分類，可分為卷式膜（RO）和碟管式反滲透膜（DTRO）兩種形式。卷式膜的進(jìn)水水質(zhì)要求較為苛刻，通常需要UF或NF作為其前處理技術(shù)，使SDI小于5、懸浮物小于5 mg/l，防止膜污堵；DTRO膜工藝是基于碟管式反滲透膜的工藝運(yùn)用，其核心技術(shù)在于碟管式反滲透膜的獨(dú)特結(jié)構(gòu)形式，使反滲透膜直接處理垃圾滲濾液成為可能。

2 DTRO膜的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

DT膜技術(shù)即碟管式膜技術(shù)，分為DTRO（碟管式反滲透）和DTNF（碟管式納濾）兩大類，是一種專利型膜分離設(shè)備。該技術(shù)是專門針對滲濾液處理開發(fā)的它的膜組件構(gòu)造與傳統(tǒng)的卷式膜著截然不同，原液流道：碟管式膜組件具有專利的流道設(shè)計(jì)形式，采用開放式流道，料液通過入口進(jìn)入壓力容器中，從導(dǎo)流盤與外殼之間的通道流到組件的另一端，在另一端法蘭處，料液通過8個(gè)通道進(jìn)入導(dǎo)流盤中，被處理的液體以最短的距離快速流經(jīng)過濾膜，然后180°逆轉(zhuǎn)到另一膜面，再從導(dǎo)流盤中心的槽口流入到下一個(gè)導(dǎo)流盤，從而在膜表面形成由導(dǎo)流盤圓周到圓中心，再到圓周，再到圓中心的雙“S”形路線，濃縮液最后從進(jìn)料端法蘭處流出。DT組件兩導(dǎo)流盤之間的距離為4 mm，導(dǎo)流盤表面有一定方式排列的凸點(diǎn)。這種特殊的水力學(xué)設(shè)計(jì)使處理液在壓力作用下流經(jīng)濾膜表面遇凸點(diǎn)碰撞時(shí)形成湍流，增加透過速率和自清洗功能，從而有效地避免了膜堵塞和濃度極化現(xiàn)象，成功地延長了膜片的使用壽命；清洗時(shí)也容易將膜片上的積垢洗凈，保證碟管式膜組適用于處理高渾濁度和高含砂系數(shù)的廢水，適應(yīng)更惡劣的進(jìn)水條件。

3 DTRO膜在垃圾滲濾液處理中的應(yīng)用

以重慶豐盛環(huán)保發(fā)電廠項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目滲濾液產(chǎn)生量為600 m3/d，設(shè)計(jì)采用“生化處理+UF+DTRO”處理方案。

3.1 DTRO系統(tǒng)工藝簡述

超濾系統(tǒng)出水經(jīng)芯式過濾器過濾后進(jìn)入DTRO膜柱，在DTRO膜柱前設(shè)置有高壓泵及減震器，高壓泵用于給DTRO膜提供足夠的壓力，減震器可以使后端的DTRO膜柱可以獲得較為平穩(wěn)的壓力。此外，為了保證DTRO膜表面流速，DTRO膜部分濃縮液回流至膜柱入口，通過在線增壓泵的作用，再進(jìn)入DTRO膜柱。DTRO膜柱濃縮液端設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥，用于控制膜組內(nèi)的壓力，以達(dá)到必要的凈水回收率，系統(tǒng)最終產(chǎn)生的濃縮液排入濃縮液收集池。

在系統(tǒng)的進(jìn)水管和出水管都設(shè)置了流量傳感器和電導(dǎo)率儀，用于監(jiān)測進(jìn)水和產(chǎn)水流量和電導(dǎo)率。各循環(huán)泵、高壓柱塞泵、膜內(nèi)循環(huán)管路、清液管路和濃縮液管路上都設(shè)置了壓力傳感器，監(jiān)控每個(gè)環(huán)節(jié)的壓力。并配有PH傳感器和溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測清液及濃縮液的變化情況。各罐體或儲(chǔ)槽內(nèi)設(shè)置液位開關(guān)監(jiān)測液位，重要容器內(nèi)設(shè)置液位計(jì)監(jiān)測液位。

3.2 DTRO系統(tǒng)污染物去除率估算

根據(jù)目前重慶豐盛環(huán)保發(fā)電廠滲濾液處理系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)參數(shù)：CODCr 40000～70000 mg/L，BOD520000～35000 mg/L，氨氮 1000～1500 mg/L，SS10000～15000 mg/L，p H 5～7；DTRO膜 系 統(tǒng) 進(jìn) 水 水 質(zhì) 參 數(shù) ：CODcr≤1000 mg/L，BOD5≤200 mg/L，氨氮≤50 mg/L，SS≤100 mg/L，p H6～9；系統(tǒng)出水水質(zhì)參數(shù)：CODcr≤100 mg/L，BOD5≤20 mg/L，氨氮≤15 mg/L，SS≤70 mg/L，p H6～9。從以上數(shù)據(jù)可以看出，DTRO膜對CODcr的去除率可達(dá)98%，對氨氮的去除率約為50%，對懸浮物的去除率75～80%，對鹽的去除率可達(dá)96%，其中COD和鹽的去除率尤為顯著。

4 結(jié)論及建議

4.1 DTRO膜柱獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使其在垃圾滲濾液處理中可達(dá)到最低程度的結(jié)垢和污染現(xiàn)象，使用壽命長，組件易于維護(hù)，雖初始造價(jià)高但過濾膜片更換費(fèi)用低。

4.2 DTRO膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃縮液回噴焚燒爐，避免造成二次污染。

4.3 DTRO膜對鹽分的去除率高，可以有效的去除滲濾液處理系統(tǒng)中的鹽分，避免鹽分在系統(tǒng)中富集。

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