許強
深圳市創(chuàng)巨高科技實業(yè)發(fā)展有限公司 提要：采用低壓膜分離技術(shù)對經(jīng)常規(guī)劃處理達標(biāo)排放的工業(yè)廢水作進一步的處理，可有效去除廢水中的有機物、色度、硬度和大部分離子，出水優(yōu)于自來水，投資省，運行成本低，占地面積小?？苫赜糜谏a(chǎn)，一方面減少廢水排放，另一方面節(jié)約水資源，降低生產(chǎn)成本。
關(guān)鍵詞：工業(yè)廢水中水回用、低壓膜技術(shù) Low-voltage application of the water retrieval and utilization respect in industrial waste water treatment of membrane Shenzhen lunengda scientific and technological Development Co., Ltd. of environmental protection Xu Qiang Summary: Adopt the low-voltage membrane to separate technology to often planning to deal with the industrial sewage of discharge up to standard and do further treatment, can get rid of organic matter , colour , hardness and most ion in the waste water effectively , it is superior to the running water to surface, invest in the province, it is with low costs to run, the floor space is small. Can be used in production, on one hand reduce the waste water to discharge , economize the water resource on the other hand, reduce the production cost. Keyword: Water retrieval and utilization , low-voltage membrane technology in industrial sewage 一、前言 水資源的匱乏、經(jīng)濟的持續(xù)增長、人口的增多，必將導(dǎo)致水價格的不斷提高，因此，大力發(fā)展污水回用事業(yè)，不僅能節(jié)約有限的水資源，緩解日趨突出的用水緊張矛盾，而且能減少污水的排放，減輕對周圍水體的污染，改善人類居住環(huán)境，還能節(jié)約大量水資源費。污水回用是促進經(jīng)濟、環(huán)境、社會協(xié)調(diào)發(fā)展的重要舉措，存在著巨大的商機。
采用膜分離技術(shù)對經(jīng)常規(guī)劃處理達標(biāo)排放的工業(yè)廢水作進一步的處理，可有效去除廢水中的有機物、色度、硬度和大部分離子，達到回用于生產(chǎn)用水，一方面減少廢水排放，另一方面節(jié)約水資源，降低生產(chǎn)成本。
經(jīng)本技術(shù)處理后的水質(zhì)可達到工業(yè)生產(chǎn)工藝用水標(biāo)準(zhǔn)，可實現(xiàn)廢水回用。這樣既減少廢水的排放量，同時也減少了工藝用水的量，對減輕環(huán)境污染、節(jié)約水資源和整個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展均具有重要的意義。
隨著膜分離技術(shù)的發(fā)展、膜性能的提高和膜分離產(chǎn)品成本的不斷降低，采用膜技術(shù)實現(xiàn)廢水的資源化和回用，將成為廢水處理的有效手段之一。 二、技術(shù)介紹及應(yīng)用現(xiàn)狀 本處理工藝主體系采用當(dāng)今世界流行的膜技術(shù)，是利用一種具有半透性能的膜在借助外在壓力推動下實現(xiàn)水溶液中某些組分選擇性透過的分離技術(shù)。采用高通量超低壓膜，膜材質(zhì)為芳香族聚酰胺，可脫除污水中的有機物、細菌、病毒、鹽類，操作壓力0.4-1.0MPa。低壓膜法凈化技術(shù)簡稱DCS，它是選用以色列的膜分離技術(shù)，用有機類膜經(jīng)特殊處理、特殊加工后形成的一種復(fù)合膜。運用這種技術(shù)裝備的凈化設(shè)備其性能優(yōu)良、經(jīng)濟適用、效果突出、節(jié)省投資，運行成本低廉，占地面積小，在污水的深度凈化處理中實現(xiàn)中水的回用，本公司的低壓膜水凈化處理世界領(lǐng)先。
低壓膜分離凈化技術(shù)的特點
1、低壓膜分離過程是一種引用純物理法進行水凈化處理的技術(shù)，它和其他處理方法相比具有能耗低，因此又被稱為節(jié)能技術(shù)。
2、低壓膜的分離過程是在常溫下進行的分離，它不僅適用于有機物和無機物的分離，并且還適用于生物學(xué)病毒、細菌到微粒的分離。因此其適應(yīng)性強。
3、低壓膜分離技術(shù)的設(shè)備分離裝置簡單，設(shè)備緊湊小巧、操作容易，技術(shù)過程有：過濾膜、吸附膜、超低壓膜等三種6級膜構(gòu)成。它通過的效果高，容易進行自動化操作、占地面積小，可以頻繁啟動或停止工作特點十分靈活達到凈化效果。 三、工藝水平簡介 處理工藝流程： 
工藝說明：
污水回用處理技術(shù)主要有活性炭吸附、臭氧-生物炭、多孔陶粒生物濾池、離子交換、電滲析法、反滲透法、超濾和微濾、過濾以及絮凝沉淀、氧化、消毒等。其中，絮凝沉淀和機械過濾是最基本的回用水處理技術(shù)，其余則為深度處理技術(shù)。
本處理工藝分為前處理、預(yù)處理、以及低壓膜處理三個部分，前處理采用我公司的專利技術(shù)藥劑－高效多元混凝脫色藥劑，去除原水中一部分懸浮物、有機物和色度，以保證后續(xù)處理進水的水質(zhì)穩(wěn)定；預(yù)處理包括粗、細砂過濾、紫外殺菌、保安過濾等，采用逐級過濾，逐級深化的方法，可以把原水中的濁度降到5NTU以下，去除水中的懸浮物、膠體、有機物和細菌類物質(zhì)，同時可滿足低壓膜處理裝置進水要求，保護低壓膜，延長低壓膜的使用壽命；最后經(jīng)低壓膜處理出水達到生產(chǎn)回用水的要求。
本處理系統(tǒng)效果見下表：
（一）某印染廢水中水回用水中分析數(shù)據(jù) 表1 膜處理進出水水質(zhì)
監(jiān)測部門：深圳市環(huán)境保護監(jiān)測站 時間：2004，9，3 測定項目 | 低壓膜處理系統(tǒng) | 生活飲用水標(biāo)準(zhǔn) | | 進水 | 產(chǎn)水 | 去除率% | | PH | 7.75 | 7.83 | | 6.5～8.5 | | 色度 倍 | 16 | 2 | 87.5 | ≤15度 | | 濁度 NTU | 27.0 | 0.5 | 98.2 | ≤3度 | | 懸浮物 mg/L | 66.0 | 未檢出 | 99.9 | | | 耗氧量 mg/L | 84.0 | 未檢出 | 99.9 | | | Cl- mg/L | 392.0 | 32.0 | 91.8 | | | 揮發(fā)酚 mg/L | 0.011 | 0.021 | | ≤ 0.30 | | 氨氮 mg/L | 27.3 | 4.75 | 82.6 | | | 硝酸鹽氮 mg/L | 6.87 | 1.58 | 77.0 | | | 總磷 mg/L | 2.01 | 0.012 | 99.4 | | | 總錳 mg/L | 0.063 | 0.002 | 96.8 | ≤1.0 | | 硬度（CaCO3計）mg/L | 104 | 7.3 | 93.0 | ≤450 | | LAS mg/L | 0.257 | 未檢出 | 99.9 | ≤250 | | SO42- mg/L | 783.0 | 12.7 | 98.4 | ≤1000 | | 總可濾殘渣 mg/L | 1980.0 | 36.0 | 98.2 | | | Fe2+ mg/L | 2.33 | 未檢出 | 99.9 | ≤0.1 |
?。ǘ┠畴娮訌S線路板沖洗廢水中水回用水中分析數(shù)據(jù) 表1 膜處理進出水水質(zhì)
監(jiān)測部門：深圳市環(huán)境保護監(jiān)測站 時間：2004，10，22 | 測定項目 | 低壓膜處理系統(tǒng) | 生活飲用水標(biāo)準(zhǔn) | | 進水 | 產(chǎn)水 | 去除率% | | PH | 7.75 | 7.83 | | 6.5～8.5 | | 色度 倍 | 2 | 2 | | ≤15度 | | 濁度 NTU | 12.1 | 0.1 | 99.2 | ≤3度 | | 電導(dǎo)率 微西/厘米 | 218.0 | 42.8 | 80.4 | | | 耗氧量 mg/L | 90.0 | 未檢出 | 99.9 | | | Cl- mg/L | 12.3 | 1.58 | 87.2 | ≤250 | | 總銅 mg/L | 5.67 | 0.006 | 99.9 | ≤1. 0 | | 總硬度（CaCO3計）mg/L | 77.5 | 15.4 | 80.1 | ≤450 | | 硝酸根 mg/L | 5.3 | 1.1 | 79.0 | | | SO42- mg/L | 29.5 | 0.80 | 97.3 | ≤1000 | | 總鐵 mg/L | 0.11 | 未檢出 | 99.9 | ≤0.1 |
（三）某玻璃廠生產(chǎn)廢水中水回用水中分析數(shù)據(jù) 表1 膜處理進出水水質(zhì)
監(jiān)測部門：深圳市環(huán)境保護監(jiān)測站 時間：2004，10，22 測定項目 | 低壓膜處理系統(tǒng) | 生活飲用水標(biāo)準(zhǔn) | | 進水 | 產(chǎn)水 | 去除率% | | PH | 10.73 | 9.27 | | 6.5～8.5 | | 色度 倍 | 16 | 2 | | ≤15度 | | 濁度 NTU | 68.0 | 0.5 | 99.3 | ≤3度 | | 電導(dǎo)率 微西/厘米 | 522.0 | 42.9 | 91.8 | | | 耗氧量 mg/L | 53.0 | 未檢出 | 99.9 | | | Cl- mg/L | 13.9 | 3.01 | 78.3 | ≤250 | | 總銅 mg/L | 3.74 | 0.046 | 98.8 | ≤1. 0 | | 總硬度（CaCO3計）mg/L | 364 | 6.3 | 98.3 | ≤450 | | SO42- mg/L | 22 | 1.39 | 93.7 | ≤1000 | | 氨氮 mg/L | 5.55 | 1.94 | 65.0 | | | 鐵 mg/L | 4.63 | 0.02 | 99.6 | ≤0.1 | | 銀 mg/L | 1.76 | 0.046 | 97.4 | |
由以上數(shù)據(jù)可知，經(jīng)本處理工藝處理之后，出水優(yōu)于自來水，完全滿足工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水的要求。
本處理工藝可廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水處理中水回用以及城市生活污水處理中水回用，同時還可應(yīng)用于廢水中有用物質(zhì)的回收利用，對于水資源化有著非常廣泛的意義。 四、工程經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo) (一)、設(shè)計參數(shù)指標(biāo)
a) 系統(tǒng)水回收率：≥85％；
b) 工作環(huán)境溫度：5-45℃
（二）、中水回用工程投資: 1500～2000元/噸水
（三） 運行成本分析
1、直接運行成本：電費+人工費+藥劑費+行政管理及其它費用之和為污水處理直接運行成本，折合噸水處理費用約0.86元；
2、處理總成本：直接運行成本+折舊費+大修基金+檢修維護費之和為污水處理總成本，折合噸水處理費用約1.25元；
（四）、投資回報預(yù)測
1、預(yù)測的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
◆處理規(guī)模：中水處理規(guī)模為：產(chǎn)水量1000噸/日；
◆ 本項目中，生產(chǎn)用水（自來水）價格按3.0元/噸計算；
◆每年按360天計算；
2、回收水資源利潤預(yù)測
（1）年回收利潤總額：
1000立方米×3.0元×360天-1000立方米×1.25×360天=63.0萬元/年
?。?）投資回收期： 150.0萬元/63.0萬元=2.42年
?。?）投資回報率：
63.0萬元/年÷152.37萬元＝41.3％
（五）、社會效益分析
采用中水回用系統(tǒng)以后，可以基本上將廢水全部回收利用資源化，從而減輕了對水資源的消耗，同時也減輕了對環(huán)境的污染，將產(chǎn)生良好的社會效益。
隨著水資源的日趨緊張，水價的不斷增長，污水回用的潛在效益會更大，并且可減少對周邊環(huán)境的污染，為改善生存環(huán)境作出了貢獻，環(huán)境效益和社會效益也非常顯著。
（六）綜合分析
由于該項工藝的技術(shù)特點所決定，使其在實際應(yīng)用上，具有耗能低，工時少，材料價格低廉，處理水準(zhǔn)高等優(yōu)勢。而使運行費用大幅降低，加以回收后，所得利潤可觀。
在經(jīng)濟測算方面，雖采取了悲觀值介入的計算方法，但所計算出的回收期還是很理想的，如果將水價上漲，稅收優(yōu)惠等因素考慮進去，將大大縮短回收期。
經(jīng)過該項處理工藝處理后的水，水質(zhì)優(yōu)于自來水，達到鍋爐用水標(biāo)準(zhǔn)，無需再進行除鹽軟化，如果按照鍋爐用水的運行成本來考慮（約3.5元/噸水），則噸水回用創(chuàng)利更高。 五、市場分析及前景預(yù)測 膜分離技術(shù)被稱為“二十一世紀(jì)的水處理技術(shù)”，自70年代應(yīng)用于水處理領(lǐng)域后，得到了廣泛的研究和空前的發(fā)展，受到世界各國水處理工作者的普遍關(guān)注，開展了不同水平、不同層次的理論研究和技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用。
隨著膜分離技術(shù)的發(fā)展、膜性能的提高和膜分離產(chǎn)品成本的不斷降低，采用膜技術(shù)實現(xiàn)廢水的資源化和回用，將成為廢水處理的有效手段之一。
水資源的匱乏、經(jīng)濟的持續(xù)增長、人口的增多，必將導(dǎo)致水價格的不斷提高，因此，大力發(fā)展污水回用事業(yè)，不僅能節(jié)約有限的水資源，緩解日趨突出的用水緊張矛盾，而且能減少污水的排放，減輕對周圍水體的污染，改善人類居住環(huán)境，還能節(jié)約大量水資源費。對于象印染、造紙等這類用水大戶來說，污水回用是促進經(jīng)濟、環(huán)境、社會協(xié)調(diào)發(fā)展的重要舉措。
目前，我國印染行業(yè)廢水每天排放量為300～400萬m3，基本上經(jīng)過常規(guī)處理后達到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)后排放，沒有回用到生產(chǎn)上去，而很多印染企業(yè)在生產(chǎn)中需要消耗大量的生產(chǎn)用水（一般采用自來水），而現(xiàn)在自來水的價格上漲，促使生產(chǎn)成本上升，因此采用本項技術(shù)實現(xiàn)廢水資源化具有廣泛的意義，在印染行業(yè)中水回用方面存在巨大的市場。
同時，本技術(shù)還可廣泛應(yīng)用在造紙行業(yè)、電鍍、熱電廠循環(huán)用水、石化等工業(yè)廢水中水回用方面以及城市污水處理中水回用方面。
綜上所述，作為世界范圍內(nèi)的高新技術(shù)，其市場前景是極其廣闊的。 參考文獻： 1、韓劍宏等 《中水回用技術(shù)及工程實例》北京：化工出版社，2004
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