加压式微滤应用在邯钢软水站

彭培

(河北钢铁集团邯郸钢铁集团有限公司,河北邯郸 056015)

加压式微滤应用在邯钢软水站

彭培

(河北钢铁集团邯郸钢铁集团有限公司,河北邯郸 056015)

为提高工业污水重复利用和产出满足生产用户对水质指标更加严格要求的软水和脱盐水,邯钢淘汰了三炼钢钠床离子交换工艺,建设了一所新的运用“双膜法”工艺的软水站,命名为一软站,一软水站选用了“多介质+加压式微滤”组合处理工艺,作为反渗透预处理工艺,本文详细介绍了邯钢一软水站加压式微滤系统。

离子交换 双膜法 加压式微滤

1 概述

邯钢三炼钢软水站采用传统钠床离子交换工艺，水源为河水。钠床工艺耗河水量大，产水量只能满足对硬度的要求的用户。且树脂再生时反洗用水量大，反洗用盐量高，反洗水增加了排放至废水系统的含盐量。且工艺操作繁琐，自动化率低。邯钢其它软水站在运用软水制备“双膜法”工艺取得了很大成功和宝贵经验，“双膜法”软水站提高了污水资源的重复利用并且产水水质能够满足更加严格要求的生产用户。因此决定淘汰三炼钢软水站钠床交换工艺，建设了一所新的运用“双膜法”工艺的软水站，命名为一软站，该软水站原水使用混合水(中水和河水)，中水不够时，以河水补充；同时为下一步邯钢综合水循环利用考虑，中水补水及设备处理能力，原水水源按2000m3/h配置。本软水站设计规模：一级反渗透产水设计外送量：900m3/h(水站外送产水量，不含内部消耗)，二级反渗透产水设计外送量：350m3/h(水站外送产水量，不含内部消耗)。

在反渗透预处理工艺环节，综合考虑一水站原水为中水和河水混合水，水质指标波动较大；微滤相对超滤比较，出水水质与超滤没有明显区别并更加稳定，运行费用更低，膜通量大，设备占地面积小，一次性投资资金小等问题。决定选用“多介质+加压式微滤”组合处理工艺。

2 一软水加压式微滤系统详细介绍

2.1 加压式微滤装置参数

本系统共设置10套加压式微滤装置，每套净产水量188m3/h。

2.2 加压式微滤膜的选型参数

本站加压式微滤系统采用了Microza UNA 620A，膜孔径为0．1微米，海绵状均一膜孔径；单支膜有效面积50m2/根；膜通量范围60—90(L/m2·h)；膜的过滤方式为外压过滤；特别要提出的是此膜为高结晶度构造聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜，具有优越的物理强度，并能耐住常见膜清洗用的氧化剂和碱，确保了稳定的产水水质和长期的使用寿命。

表1

2.3 一软水站加压式微滤装置的运行方式

(1)加压式微滤膜组件运行时，原水从膜组件的下部进去，通过泵加压，产生膜压差，使的中空纤维膜外部的原水通过膜进行过滤。

(2)微滤装置采用全自动运行方式，阀门采用气动蝶阀，超滤装置的运行、切换、反洗、压缩空气擦洗、冲洗等工序全部自动完成。

(3)加压式微滤装置采用微错流过滤的运行方式，使用循环水边清洗膜表面边运行。

(4)采用恒流过滤的运行模式，产水量恒定。

(5)微滤装置每隔25min进行一次反洗，反洗采用压缩空气擦洗和水反洗同时进行的方式，并在反洗水内投加氧化性杀菌剂，以提高反洗效果。

(6)微滤反洗水进入污泥缓冲池，清水回用。

2.4 化学清洗

透膜压差(TMP)是衡量微滤膜性能的重要指标，在加压式微滤装置运行过程中，随着固体物质在膜表面的积累，透膜压差逐渐增大，反洗虽然能使压差降低，但并不能100%恢复。当透膜压差达到1．5～2bar时，就需要对装置进行化学清洗。化学清洗一般采用柠檬酸、HCl、NaOH、NaClO进行清洗。

3 加压式微滤运行情况

一软水站自2012年6月底投运以来，每套加压式微滤装置产水量稳定，产水指标均达到反渗透进水要求，见表1，保证反渗透膜的正常运行及使用寿命。

4 结语

邯钢一软站采用“多介质+加压式微滤”作为反渗透的预处理组合工艺，完全能够适应水质波动较大混合原水(中水+河水)，长期运行产水指标稳定，满足反渗透进水指标；同时邯钢软水站对加压式微滤膜的使用解决了超滤膜低通量，超滤系统占地面积大，一次性投资大等问题。一软站成功使用加压式微滤装置，为以后邯钢软水站的建设提供了管理经验和技术支持。为在工业污水处理中“双膜法”工艺技术优化和改进提供了方向和借鉴。

彭培(1986.11-),男,邯郸市临漳县,本科,助理工程师,研究方向:冷轧排放浓油及乳化液处理技术。