电镀废水的深度处理回用；成套膜集成工艺膜

电镀废水的深度处理回用；成套膜集成工艺膜

文章简介：UF/RO/NF一体化膜技术可完全实现电镀废水经过一级处理后的深度处理和回用；

1 完整的膜集成过程

膜集成工艺是将多种不同分离性能的膜工艺组合成一个系统，或将一种或几种膜工艺与其他传统水净化技术组合成一个系统的一种新型水处理工艺。 这种集成流程使得系统中的不同水处理方法能够在最适合的工况下最大限度地提高效率，产生远优于单一处理单元的最佳效果。

位于宁波市的某大型电镀企业，因生产规模扩大和废水处理需求，需要启动废水回用项目。 针对总废水量916m3/d的综合电镀废水，本项目设计了多介质过滤预处理、UF净化、一级RO浓缩、二级NF浓缩一体化膜分离工艺（见图2）工艺流程）以实现废水的高效率。 优质水的处理和回用。 图2显示了与现有电镀废水处理和回收工艺不同的工艺。

电镀废水经多介质过滤器去除颗粒悬浮物和部分胶体等物质后，依次进入三套不同功能的膜分离装置。 在第一套膜装置中，超滤膜作为系统膜预处理工艺，加强了对大分子有机物和胶体的过滤，使废水得到深度净化，从而减少后续膜处理过程中可能出现的膜污染甚至膜表面形成。 污垢。 少量超滤浓缩水返回1#中间池。 超滤渗透水进入RO原水箱后，被泵入RO膜系统，可拦截废水中的各种无机离子和小分子有机物。 浓缩的RO水被送入NF膜系统，可以选择性地拦截高价离子。 RO渗透水和NF渗透水作为回用水进入回用水箱。 NF的浓水排入浓水处理系统，经过芬顿氧化、反应沉淀、多介质过滤后达标排放。

2 UF/RO/NF单元膜分离工艺流程

根据中水回用目标，膜集成系统中各单元膜工艺的工艺设计参数如表2所示。

三套膜分离成套设备的运行参数均采用先进的集散控制系统，实行集中监控和分散控制，采用高效的管理模式，确保各级出水水质、系统能耗控制和设备安全运行。 图3是集成系统中三套膜分离装置的简化工艺流程图。

从图3中可以清楚地看出，作为单元操作，UF、RO和NF各自是一个独立完整的系统。 这为废水处理项目的工业化运营流程提供了解决方案。 一旦某台设备进行短期故障排除和性能维护，影响仅限于该膜机组的停机运行，不会影响包括其他两台膜机组在内的整个系统。 污水处理工程持续安全运行。

3 集成系统膜装置运行性能

对该电镀废水项目的处理系统进行了调试和运行，获得了大量的运行数据。 对于该废水项目的运行过程，需要考察的关键参数是进出水的电导率值、COD去除率以及导电物质（主要是离子）的脱盐率。 图4为三套膜分离装置运行1个月内进水和渗透水主要水质指标检测分析结果。

注：(a)、(c)、(e)分别为UF、RO、NF膜成套进出水COD、电导率与运行时间的关系； (B)为UF膜成套装置的COD去除率。 随运行时间的变化曲线； (d)和(f)分别为RO和NF膜成套COD去除率和脱盐率随运行时间的变化曲线。

图4（a）和（e）表明，无论是UF、RO还是NF膜分离装置，在运行过程中，进水的COD和电导率值往往发生较大变化，即进水水质表现出不同程度的较大波动范围。 如果进水水质严重不稳定，就会阻碍膜的稳定运行，导致出水水质不稳定。 在本项目的系统流程中，设计的多介质过滤器可以在进入膜装置之前更好地过滤掉废水中的大部分杂质。 通过优化超滤的运行参数，可以使超滤装置持续稳定。 的操作。 图4(b)显示，超滤膜装置运行过程中，COD去除率始终保持在16%～50%之间，自始至终其平均值处于30%左右的水平。 UF膜对离子和低分子物质没有拦截作用。 因此，如图4(a)所示，超滤出水电导率曲线与进水电导率曲线几乎重合。 这些结果表明，超滤工艺虽然具有一定的COD去除率，但其去除率较低，即超滤只能去除废水中的一小部分COD物质。 由于超滤的渗透水含有原废水中的大部分COD物质和几乎全部无机离子，因此不能作为电镀工艺用水回用。

基于此，本项目设计的超滤作为后续膜系统的预处理。 从图4(c)可以看出，进入RO膜装置的UF渗透水COD为10～20mg/L，电导率为2000～4000μS/cm。 经过RO膜处理后，透过水的COD值随着运行时间的延长，明显下降并稳定在5mg/L左右，电导率值始终下降到100μS/cm以下。 RO膜的高脱盐率（99%）和高COD去除率（70%）的优异分离效果（见图4（d））为电镀工艺水提供了优质的回用水。

RO浓水循环后，浓水电导率可提高至5000~9000μS/cm。 这种高盐RO浓水随后被送到与进水渗透压相关性较小的纳滤膜进行进一步分离。 如图4(f)所示，NF渗透水的电导率下降到1000μS/cm以下并基本稳定，COD从进水时的40mg/L左右下降到渗透水中的10mg/L左右。 NF膜对RO浓水的脱盐率约为90%，COD去除率约为50%（见图4（f）），使得NF渗透水也是电镀行业的优质再生水。