1、项目概述：

根据电镀厂排放废水的水质特点，考察不同工艺参数的条件下，用反渗透回用电镀废水时膜通量的保持情况，从而确定一种较好的处理工艺参数。

反渗透作为一种高效的膜分离水处理技术已经越来越多的应用于电镀废水回用系统中了。但在实际应用中，不同的预处理工艺，采用不同类型的反渗透膜，反渗透膜的排列不同，反渗透系统的回收率控制不同，都对系统运行的稳定性有很大的影响，主要体现为膜污染的程度，膜污染不仅会降低系统产水量，还会缩短膜的使用寿命。因此，寻求合适的预处理工艺和合适的反渗透运行参数，对降低废水回用成本具有重要意义。现就我们公司在新加坡的几个同类的电镀废水回用工程上的设计及应用经验进行探讨：

2、工艺特点

2.1水质特点

根据该项目，该水源是将电镀生产线上的自来水清洗废水、去离子水清洗废水等较优质的废水集中后不经任何处理就进入设备，处理后的水作为清洗用自来水补充到生产线中。废水平均水质见表1。

表1 废水的平均水质（除pH外，单位为mg.L-1）

2.2处理工艺流程

根据上述水质的特点，反渗透系统的预处理采用传统的机械过滤、活性炭吸附、微滤外加超滤的工艺，从而确保出水水质达到反渗透进水的要求，系统工艺流程见图1：

3、处理单元工艺设计

 
3.1预处理装置

  预处理的目的是将原水中悬浮物、胶体、有机物等会在反渗透膜上造成污堵的物质去掉，还有就是避免部分会在反渗透工作过程因盐类的浓度超过其溶度积产生盐类沉淀的现象。鉴于原水是生产线的废水，水中的微生物污染是预处理必须重点考虑的问题。

  系统设絮凝剂投加装置，使水中的微胶体能在絮凝剂的作用下脱稳凝聚成絮状物，机械过滤器内装粒径0.6～1.5mm的精制石英砂，经机械过滤器过滤后可以去除大部分的胶体；原水还投加次氯酸钠氧化剂，使水中的有机物能有效去除；预处理装置的活性炭过滤器能有效将残留的有机物和余氯吸附；微滤和超滤能有效的将原水的污染指数控制在3以内。

 
3.2反渗透组件

  反渗透采用美国海德能公司抗污染反渗透膜，型号为LFC1－4040，该膜与传统聚酰胺复合膜相比，降低了膜表面与水的接触角度，提高了膜的亲水性，而且它没有和传统聚酰胺膜一样膜表面呈负电性，其表面呈电中性。一套回用废水水量为4t/h的系统，采用LFC1-4040膜共18支，单支元件制水量按222.2L/h计。

  4、工程应用经验

 
4.1采用不同絮凝剂的运行比较

废水中含有大量的胶体粒子，一般直径小于1um，而且都带同种电荷，采用絮凝后再进行常规过滤能有效去除胶体。水的PH值对混凝效果影响很大，PH的大小直接关系到选用药剂的种类、加药量和混凝沉淀效果。水中的氢根和氢氧根参与混凝的水解反应，因此，PH值强烈影响混凝剂的水解速度、产物存在与性能。铝盐的混凝作用是通过生成AL(OH)3胶体实现的，在不同PH值下，AL3＋的存在形态不同。PH<4时，铝盐的混凝效果很差，PH>8时，铝盐的混凝效果也较差，只有PH值在6.5-7.5时，混凝效果最好。混凝剂的选择主要取决于胶体和细微悬浮物的性质、浓度。如水中污染物呈胶体状态，则应优先选无机混凝剂使其脱稳凝聚，如絮体细小，还需投加高分子混凝剂或配合使用助凝剂。

试验过程中，系统首先选用硫酸铝作为絮凝剂，原水经絮凝过滤后，机械过滤器后的SDI值一直未能达到5以下的水平，后来先后采用硫酸亚铁、聚合氯化铝配合聚丙烯酰胺，经过多次的调整给水PH值和调节投加量，最后得出结论，采用6PPM聚合氯化铝加1PPM的聚丙烯酰胺的出水效果最好，SDI稳定在3.8-4.2。

 
4.2不同预处理条件下的运行比较

  系统运行初期，为考察系统对预处理的要求，初期系统是旁通超滤运行，在设定回收率为66％的条件下，在控制预处理出水SDI稳定在3.8-4.2的条件下，反渗透系统最久能维持42天产水量就下降了20％。而在超滤运行的条件下，反渗透进水SDI控制在3以下，反渗透膜通量可以维持到10个月左右。不同的SDI控制条件下的膜通量维持时间对比见表2：

表2 不同SDI值对应的膜通量维持时间对比

由此可以分析，反渗透控制进水的SDI在一个合适的范围，可以保证系统能稳定的运行，而SDI如果能控制在&le;3的条件下，系统能长期获得一个稳定的水通量。

4.3不同回收率条件下的运行对比

  在选定一种絮凝药剂的条件下，在恒定进水污染指数SDI为5的运行条件下，我们对反渗透系统的回收率进行调整，并记录不同的回收率设定下的膜通量维持时间的对比，详细的对比数据见表3：

表3 不同回收率条件对应膜通量维持时间对比

5、配置表