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含煤廢水處理設備選購與薄膜過濾含煤廢水處理系統

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  4.1系統流程
  該系統流程中的主要關鍵設備有:膜式過濾器(包括濾元、濾袋)、氣動蝶閥、控制裝置等。其主要工藝分為以下幾個步驟:
  (1) 加藥、攪拌(曝氣):
  含大量細小顆粒的含煤廢水進入煤水調節池進行加藥攪拌(或曝氣),然后進入過濾器過濾。
  (2) 過濾:
  含煤廢水經泵從下部進入膜式過濾器,過濾時,濁液經過內部濾元,清液透過濾袋進入上腔排出回用,污水中的固體物全部截留在濾袋表面,形成濾餅。
  (3) 反清洗及濾餅排放:
  以秒計的瞬時反流形成反沖洗,將濾餅全部從濾袋表面去除,脫離濾袋表面的濾餅沉淀在過濾器底部,當達到一定量時,被迅速通過氣動蝶閥從底部排出。
  (4) 化學清洗:
  由化學清洗系統定期對設備進行整體化學清洗以維持膜式過濾器正常出力,延長使用壽命。
  4.2膜式過濾器的工作原理
  膜式過濾器其主要工作原理是應用微過濾技術①,即利用微孔膜上比較均勻的微孔截留被過濾液體中顆粒粒徑大于膜孔徑的微粒,如懸浮物、膠體等。微過濾與超濾和反滲透同屬于以壓力差為驅動力達到分離與濃縮的目的,都無相態變化和界面質量的轉移。利用微濾膜來進行表面過濾,使液體中的懸浮物被全部收集在微濾膜的表面,是有效的固液分離技術之一。
  膜式過濾器起過濾作用的關鍵元件是濾元和濾袋。濾元和濾袋的多少與處理水量有關;廢水中懸浮物含量大小及顆粒大小與濾袋的孔徑有關。
  濾元固定于過濾器上部的多孔板上,而多孔板則固定于過濾器下室(過濾區)與上室(清水區)兩者大法蘭之間。濾袋是由厚度僅微米級、孔徑1.0μm的膨體聚四氟乙烯薄膜與2~3mm厚的聚丙烯、聚酯無紡布復合制成,內用PP/CPVC/不銹鋼龍骨支撐,流體在<0.1Mpa壓力下經過濾袋而實現固液分離,得到幾乎不含固態物質的液體。由于開孔率極高,初始流量很大,過濾速度主要由在濾袋上形成的濾餅透濾性能所決定,因此對剛性較好的CaCO3、BaSO4等鹽水中常見的不溶物有很好的過濾性能。
4.3膨體聚四氟乙烯薄膜濾袋
  4.4膜式過濾系統的主要優點
  相較于傳統處理工藝,膜式過濾系統主要有以下優點:
  (1)低壓過濾
  膜式過濾器的過濾壓力很低,僅需0.07~0.1MPa,所以適用范圍廣,能量損耗小。過濾阻力很小且阻力上升速度慢,因此,運行時能耗也特別低。
  (2)高流通量、一次凈化
  薄膜液體過濾器的過濾能力是其它一般系統過濾能力的5~10倍,一次過濾完成固液分離,不需要借助其它固液分離設備或分階段達到凈化污水的目的。
  (3)過濾范圍廣、時間短
  被濾液體中的固體含量從20ppm(0.002%)到100,000ppm(10%)均可被有效去除且濾液清澈。
  膜式過濾器的過濾時間僅為20-30秒,而傳統工藝需10~20分鐘。
  (4)極佳的化學穩定性
  膜式過濾器具有極好的化學穩定性,能耐酸、堿、鹽溶液。
  (5)自動反洗連續過濾
  相較于傳統工藝過慮器反洗時必須設置反洗泵、需排空過濾器、時間長等特點而言,膜式過濾器可在數秒之內依靠系統卸壓過程自動反洗清理過濾膜,反洗壓力僅需0.035 MPa,反洗時不需要排空過濾器,反洗一結束,過濾器又進入過濾狀態,出水無初濾水,無需正洗,整個系統做到“零”排放。整個過程由PLC控制,自動循環進行,無需人工操作。
  (6)體積小、占地省
  膜式過濾器無論是占地面積還是體積均遠小于其它相同處理量的傳統過濾裝置,尤其適用廠房面積小、老設備改造或配合環保改善設施的場合。
  (7)出水水質優
  膜式過濾器出水懸浮物≤10mg/L、透明無色,且能保證長期穩定出水,可以廣泛應用于工業用水或飲用水以外的其它生活用水。
  5.薄膜過濾系統與傳統混凝過濾系統的比較
  6.薄膜過濾含煤廢水處理系統的市場應用
  近十年來,薄膜過濾含煤廢水處理系統已陸續應用于國內市場,已投入使用的有上海閔行電廠、廣州恒運電廠、上海吳涇電廠、上海高橋電廠、內蒙達旗電廠、廈門瑞新熱電、重慶萬盛電廠、四川瀘州電廠、重慶合川電廠、國電寶雞第二發電廠等,客戶反應情況良好。
  7. 結論
  綜上所述,膜過濾處理工藝相比傳統過濾在技術性能上具有明顯的優勢,該工藝以它優質、穩定的出水水質,簡單的工藝設備結構和操作維護方便等優點,為用戶提供更優質的服務。同時,薄膜過濾技術不僅可實現廢水零排放節省水資源,也降低了系統的能耗,充分響應了國家節能減排的環保政策。
  目前,由于其技術中的核心產品即膜的質量不一而價格差異較大,導致其應用受限,因此提高膜的質量及國產化程度是這一技術廣泛應用的必要保證。總之,膜式過濾器是近幾年含煤廢水處理技術的革新和進步,將是今后含煤廢水處理系統的新方向。
  參考文獻:
  【1】 核工業第二研究設計院.給水排水設計手冊.中國建筑工業出版社出版
本文由含煤廢水處理設備制造廠——廣東春雷環境工程有限公司采編。來源:華中電力

廣東春雷環境工程股份有限公司是一家以一體化污水處理設備地埋式污水處理設備為龍頭業務的環保公司,公司占地面積約2000平方,注冊資金1000萬人民幣,是華南、華東地區大型污水處理設備生產廠家之一。
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