AQUCELL氣水混合超濾膜在流化床出水分離上的應用

2012-05-16 來源：武漢艾科濾膜技術有限公司責任編輯：未填瀏覽數：1455 中國過濾分離網

核心提示：洗滌劑生產廢水生化處理后采用活性炭流化床去除水中殘余的小分子有機物，利用武漢艾科濾膜技術有限公司獨特的氣水混合超濾膜進活性炭流化床出水進行固液分離，分離精度高，處理效率快，分離后的活性炭顆粒回到流化床再利用，維持流化床中活性炭顆粒的濃度，整體上對小分子有機物的去除效率提高。

洗滌劑生產廢水生化處理后采用活性炭流化床去除水中殘余的小分子有機物，利用武漢艾科濾膜技術有限公司獨特的氣水混合超濾膜進活性炭流化床出水進行固液分離，分離精度高，處理效率快，分離后的活性炭顆粒回到流化床再利用，維持流化床中活性炭顆粒的濃度，整體上對小分子有機物的去除效率提高。

廣州某洗滌劑生產廢水處理案例介紹
　　1、廢水處理工藝流程

圖1 二沉池出水

　　洗滌生產廢水生化處理后二沉池出水水質感官上渾濁，懸浮物多，出水表面容易泛起的小氣泡。后續采用活性炭流化床處理出水中殘留的小分子溶解性的物質。纖維過濾器作為活性炭流化床的預處理，去除二沉池中大的懸浮物質，大分子不溶性的有機物等，具有處理量大，截污量大，處理效果好的特點。

圖2 活性炭流化床圖3 高效纖維過濾器

　　以上處理工藝以活性炭流化床為基礎，以顆粒活性炭為載體，結合膜反應器工藝的固液分離技術，使反應器集活性炭的物理吸附、微生物降解和膜的高效分離作用為一體，使水體中難以降解的小分子有機物與在曝氣條件下處于流化狀態的活性炭粉末進行充分地傳質、混合，被吸附、富集在活性炭表面，使活性炭表面形成局部污染物濃縮區域；活性炭同時也為微生物繁殖提供了特殊的表面，其多孔的表面吸附了大量微生物菌群，特別是以目標污染物為代謝底物的微生物菌群；同時，顆粒活性碳對水體中溶解氧有很強的吸附能力，在高溶解氧條件下，微生物對富集在活性炭表面小分子有機物進行氧化分解，然后武漢艾科濾膜技術有限公司的氣水混合超濾膜分離系統將水和吸附了有機物的活性炭等顆粒分開，通過錯流過濾，進一步凈化污水，使其達到后續反滲透進水的要求。
利用氣水混合超濾膜分離活性炭流化床出水，含有活性炭顆粒的濃水回流到流化床中繼續處理，并能充分利用活性炭吸附特性，避免活性炭沒有吸附飽和就流失掉。氣水混合超濾膜具有0.01μm的過濾孔徑，在正常運行時能保證出水濁度小于0.1NTU，懸浮物，膠體，細菌，微生物的去除率能達到99.99%。同時氣水混合超濾膜在運行的時候曝氣，對小分子COD物質的去除效率較其他的超濾膜高。

圖4 武漢艾科氣水混合超濾膜現場

以上處理工藝對COD的去除效率如下表格所示：

表1 COD去除效率

項目出水	二沉池出水	活性炭流化床出水	氣水混合超濾膜產水
COD/mg/l	50	20	16
去除率	——	60%	20%

　　2、超濾的設計參數
　　2.1、過濾模式
原水為經過活性炭流化床處理出水，COD為20mg/l,顆粒活性炭含量為0.98g/l，超濾系統選用氣水混合超濾膜，采用高錯流過濾模式，錯流濃水回到活性炭流化床。
2.2、超濾膜的選擇
氣水混合超濾膜選用內徑0.9mm的超濾膜絲，另考慮超濾產水量16T/H，選用AQU200×1481-D-100KH(UPVC)型號的超濾膜。

表2超濾膜技術參數

超濾組件型號	AQU200×1481-D-100KH(UPVC)
數量	14支
膜材質	改性聚氯乙烯(PVC)
纖維內外徑尺寸	0.9mm/1.6mm
截留分子量(MWCO)	10萬道爾頓
公稱孔徑	0.01μm
膜面積	30.1m²
進水最大壓力	0.3MPa
膜兩側最大允許壓差	0.15MPa

　3、氣水混合超濾系統的運行控制
　　（1）調整錯流流量和回收率
活性炭流化床出水顆粒活性炭含量為0.98g/l，水質濁度較高，調整錯流量為50%，將過濾膜表面截留的活性炭及時帶出超濾膜組件，濃水回流到活性炭流化床。
（2）控制合適的進水壓力和跨膜壓差
在保證產水流量的情況下，進水壓力越低越好，以免膜材料發生塑性變形，同時避免顆粒活性炭在泵的加速下劃破膜絲，發生斷絲現象等。最高進水壓力不超過0.2Mpa,最高跨膜壓力不超過0.1Mpa。

4、氣水混合膜在活性炭流化床出水分離特性總結
　　武漢艾科氣水混合超濾膜分離活性炭流化床出水，具有以下特點
（1）氣水混合超濾膜膜絲的機械強度達到15.2kg/cm2，伸長率為52%，在運行壓力下過濾截留顆粒活性炭，不會出現斷絲的現象，產水水質穩定。
（2）氣水混合超濾膜采用新型結構，一端膜絲硬膠軟膠雙層澆鑄，一端膜絲堵孔散布在筒體內，膜絲可以自由擺動和收縮，減弱膜絲的受力強度，膜絲不易斷裂破損。
（3）氣水混合超濾膜濃水回流到活性炭流化床中，膜截留的顆粒活性炭也隨之回流到活性炭流化床中，這種運行方式能夠保持活性炭流化床活性炭顆粒濃度不會隨出水流失掉，保持流化床中的活性炭顆粒濃度不變，充分利用顆粒活性炭的吸附效應。
（4）活性炭流化床對有機物的去除隨水中有機物的停留時間延長而增加。氣水混合超濾膜錯流濃水回到活性炭流化床，延長了水中有機物在流化床中的停留時間，對COD的去除效率提高，高達60%。

5、結束語
　　采用活性炭流化床+氣水混合超濾膜結合的工藝處理生化后的洗滌生產廢水，對于溶解性的小分子有機物的去除率能使單獨的活性炭流化床工藝的25%-45%提高到60%，COD的去除效率大大提高。同時氣水混合超濾的特殊運行曝氣工藝對活性炭流化床出水的COD除去率仍能高達20%。
武漢艾科濾膜技術有限公司的氣水混合超濾膜用于活性炭流化床出水的固液分離，能在原有污水達標排放的基礎上，提高降低COD的去除效率，作為RO脫鹽處理的預處理工藝，替代常規的砂濾、保安過濾、超濾等冗長過濾流程，有機物的去除效率高，提高后續RO膜使用壽命，降低回用水處理成本。（武漢艾科濾膜技術有限公司）

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