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一、碟管式膜組件

DT膜技術(shù)即碟管式膜技術(shù)，分為DTRO（碟管式反滲透）和DTNF（碟管式納濾）兩大類，是一種專利型膜分離設(shè)施，它的膜組件結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的卷式膜截然不同。

目前主要應(yīng)用于滲濾液的處理，但在生活和工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用也展開了相關(guān)研究。

1、原液流道

碟管式膜組件具有專利的流道設(shè)計(jì)方式，采用開放式流道，料液經(jīng)過入口進(jìn)入壓力容器中，從導(dǎo)流盤與外殼之間的通道流到組件的另一端，在另一端法蘭處，料液經(jīng)過8個(gè)通道進(jìn)入導(dǎo)流盤中，被處置的液體以最短的間隔快速流經(jīng)過濾膜，然后180°逆轉(zhuǎn)到另一膜面，再?gòu)膶?dǎo)流盤中心的槽口流入到下個(gè)導(dǎo)流盤，從而在膜外表構(gòu)成由導(dǎo)流盤圓周到圓中心，再到圓周，再到圓中心的雙”S”形道路，濃縮液最后從進(jìn)料端法蘭處流出。

DT組件兩導(dǎo)流盤之間的間隔為4mm，導(dǎo)流盤外表有一定方式排列的凸點(diǎn)。這種特殊的水力學(xué)設(shè)計(jì)使處置液在壓力作用下流經(jīng)濾膜外表遇凸點(diǎn)碰撞時(shí)構(gòu)成湍流，增加透過速率和自清洗功用，從而有效地防止了膜梗塞和濃度極化現(xiàn)象，有效地延長(zhǎng)了膜片的運(yùn)用壽命；清洗時(shí)也容易將膜片上的積垢洗凈，保證碟管式膜組適用于處置高混濁度和高含砂系數(shù)的廢水，適合更惡劣的進(jìn)水條件。

2、透過液流道

過濾膜片由兩張同心環(huán)狀反滲透膜組成，膜中間夾著一層絲狀支架，使經(jīng)過膜片的凈水能夠快速流向出口。這三層環(huán)狀資料的外環(huán)用超聲波技術(shù)焊接，內(nèi)環(huán)啟齒，為凈水出口。

浸透液在膜片中間沿絲狀支架流到中心拉桿外圍的透過液通道，導(dǎo)流盤上的O型密封圈避免原水進(jìn)入透過液通道；透過液從膜片到中心的間隔十分短，且關(guān)于組件內(nèi)一切的過濾膜片均相等。

二、兩級(jí)DTRO工藝

兩級(jí)DTRO工藝是基于碟管式反浸透膜的工藝運(yùn)用，其中心技術(shù)在于碟管式反浸透膜的共同構(gòu)造方式，使得反浸透膜直接處置高濃度廢水成為可能，是一種穩(wěn)定牢靠的處置技術(shù)，具備投資省、自控水平高、操作維護(hù)簡(jiǎn)便、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低以及穩(wěn)定持續(xù)滿足排放請(qǐng)求的特性，詳細(xì)如下：

（1）流程簡(jiǎn)約緊湊，設(shè)備成套安裝規(guī)范化。成套安裝中集成了用于預(yù)處置的砂濾系統(tǒng)、保安過濾器，用于反浸透分高的膜組件、高壓泵、循環(huán)泵，用于系統(tǒng)清洗的清洗水箱以及用于設(shè)備供電及控制的MCC柜和PLC柜等。

此外，用于原水加酸調(diào)理，出水堿回調(diào)等原水罐、泵閥等也是規(guī)范化成套設(shè)備，均在工廠完成加工、裝置及調(diào)試；運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng)吊裝就位后即可調(diào)試，投入運(yùn)轉(zhuǎn)周期短。

（2）工藝穩(wěn)定性強(qiáng)、維護(hù)簡(jiǎn)單、能耗低由于影響膜系統(tǒng)截留率的要素較少，所以系統(tǒng)出水水質(zhì)很穩(wěn)定，不受可生化性、氮比等因秦的影響；工藝中采用的DT膜組件采用規(guī)范化設(shè)計(jì)，組件易于拆卸維護(hù)，翻開DT組件能夠輕松檢查維護(hù)任何一片過濾膜片及其它部件，維修簡(jiǎn)單，當(dāng)零部件數(shù)量不夠時(shí)，組件允許少裝一些膜片及導(dǎo)流盤而不影響DT膜組件的運(yùn)用。

DT膜組件有效防止膜的結(jié)垢，膜污染減輕，使反浸透膜的壽命延長(zhǎng)。DT的特殊構(gòu)造及水力學(xué)設(shè)計(jì)使膜組易于清洗，清洗后通量恢復(fù)性十分好，從而延長(zhǎng)了膜片壽命。理論工程標(biāo)明，在滲瀝液原液處置中，—級(jí)DT膜片壽命可長(zhǎng)達(dá)3年，以至更長(zhǎng)，接在其它處置設(shè)備后（比方MBR）壽命長(zhǎng)達(dá)5年以上，這對(duì)普通的反浸透處置系統(tǒng)來說是無法到達(dá)的。

在該工藝中不需求完成污染物質(zhì)的最終去除，僅為分離作用，因而，運(yùn)轉(zhuǎn)能耗大大降低；DT組件內(nèi)部任何單個(gè)部件均允許單獨(dú)改換。過濾部件由多個(gè)過濾膜片及導(dǎo)流盤裝配而成，當(dāng)過濾膜片需改換時(shí)可實(shí)行單個(gè)改換，關(guān)于過濾性能好的膜片仍可繼續(xù)運(yùn)用，這最大程序減少了換膜本錢。

（3）出水水質(zhì)好，反浸透膜對(duì)各項(xiàng)污染物都具有極高的去除率，出水水質(zhì)好，目前的主要運(yùn)用為單級(jí)（串聯(lián)至生化出水后）及兩級(jí)DTRO，完整能夠滿足各類回用或排放規(guī)范。

（4）運(yùn)轉(zhuǎn)靈敏，DTRO系統(tǒng)作為一套物理分離設(shè)備，操作非常靈敏，能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，也可間歇運(yùn)轉(zhuǎn)，還能夠調(diào)整系統(tǒng)的串并聯(lián)方式，來順應(yīng)水質(zhì)水量的請(qǐng)求。

（5）建立周期短，調(diào)試、啟動(dòng)快速，兩級(jí)DTRO工藝的中心組件均在工廠組裝終了，附以配套的廠房、水池建立，范圍很小，建立速度快。設(shè)備運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后只需兩周左右的時(shí)間裝置調(diào)試工作就可完成。

（6）自動(dòng)化水平高，操作運(yùn)轉(zhuǎn)簡(jiǎn)單，該工藝系統(tǒng)為全自動(dòng)式，整個(gè)系統(tǒng)設(shè)有完善的監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)，PLC能夠依據(jù)傳感器參數(shù)自動(dòng)調(diào)理，適時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，對(duì)系統(tǒng)構(gòu)成維護(hù)，操作人員只需依據(jù)操作手冊(cè)查找錯(cuò)誤代碼掃除毛病，對(duì)操作人員的經(jīng)歷沒有過高的請(qǐng)求。

（7）節(jié)省占地面積，兩級(jí)DTRO工藝的中心設(shè)備為集成式裝置，隸屬構(gòu)筑物及設(shè)備也是一些小型構(gòu)筑物，節(jié)省占地面積。

（8）可循環(huán)運(yùn)用，兩級(jí)DTRO工藝的中心組件為DTRO一體化設(shè)備，挪動(dòng)裝置煩瑣，設(shè)備整體運(yùn)用壽命20年以上，一個(gè)項(xiàng)目完畢后可移至其它項(xiàng)目繼續(xù)運(yùn)用。

三、工藝流程及闡明

1、工藝流程

（1）預(yù)處置

高濃度廢水由于其出廠條件、前處置流程等的不同，其組成成份復(fù)雜，存在各種鈣、鎂、鋇、硅等種難溶鹽，這些難溶無機(jī)鹽進(jìn)入反浸透系統(tǒng)后被高倍濃縮，當(dāng)其濃度超越該條件下的溶解度時(shí)將會(huì)在膜外表產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象，而調(diào)理原水能有效避免碳酸鹽類無機(jī)鹽的結(jié)垢，故在進(jìn)入反浸透前須對(duì)原水實(shí)行pH值調(diào)理。

調(diào)理池出水泵入反浸透系統(tǒng)的原水罐，在原水罐中經(jīng)過加酸，調(diào)理pH，原水罐的出水經(jīng)原水泵加壓后再進(jìn)入石英砂過濾器，砂濾器數(shù)量按詳細(xì)處置范圍肯定，其過濾精度為50μm。砂濾器進(jìn)、出水端都有壓力表，當(dāng)壓差超越25bar的時(shí)分須執(zhí)行反洗程序。砂濾器反沖洗的頻率取決于進(jìn)水的懸浮物含量，對(duì)普通的廢水來說，砂濾器反沖洗周期約100小時(shí)左右，關(guān)于SS值比擬低的原水，砂濾運(yùn)轉(zhuǎn)100小時(shí)后若壓差未超越25ba也須實(shí)行反沖洗，以防止石英砂的過度壓實(shí)及板結(jié)現(xiàn)象，兩者以先到時(shí)間為自動(dòng)激活砂濾反洗時(shí)間。砂濾水洗采用原水清洗；氣洗運(yùn)用旋片緊縮機(jī)產(chǎn)生的緊縮空氣。

砂濾出水后進(jìn)入芯式過濾器，關(guān)于滲瀝液處置系統(tǒng)，由于原水中鈣、鎂、鋇等易結(jié)垢離子和硅酸鹽含量高，經(jīng)DT膜組件高倍濃縮后，這些鹽容易在濃縮液側(cè)呈現(xiàn)過飽和狀態(tài)，所以依據(jù)實(shí)踐水質(zhì)狀況在芯式過濾器前參加一定量的阻垢劑避免硅垢及硫酸鹽結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)作，詳細(xì)添加量由原水水質(zhì)剖析狀況肯定，阻垢劑應(yīng)加20倍水停止稀釋后運(yùn)用。芯式過濾器為膜柱提供最后一道維護(hù)屏障，芯式過濾器的精度為10μm。同樣，芯式過濾器的數(shù)量同砂濾一樣，按詳細(xì)處置范圍肯定。

（2）兩級(jí)DTRO系統(tǒng)工藝流程

該系統(tǒng)為兩級(jí)反浸透，第一級(jí)反浸透需求從芯式過濾器后進(jìn)水，第二級(jí)反浸透處置第一級(jí)透過水。

原水儲(chǔ)罐的出水由泵給反浸透設(shè)備供水，砂濾器增壓泵給原水提供壓力。砂濾器共有1個(gè)，砂濾器進(jìn)、出水端都有壓力表，當(dāng)壓差超越25bar的時(shí)分須執(zhí)行反洗程序。

砂濾器反沖洗的頻率取決于進(jìn)水的懸浮物含量。反沖洗時(shí)先用氣泵實(shí)行氣洗，再用泵實(shí)行沖洗，砂濾器的過濾精度為50μm。經(jīng)過砂濾器后原水直接進(jìn)入芯式過濾器，設(shè)備配有芯式過濾器2臺(tái)，其進(jìn)、出水端都有壓力表，當(dāng)壓差超越20bar的時(shí)分停止改換濾芯。芯式過濾器過濾的精度為10μm，為膜柱提供最后一道維護(hù)屏障。

為了避免各種難溶性硫酸鹽、硅酸鹽在膜組件內(nèi)由于高倍濃縮產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象，有效延長(zhǎng)膜運(yùn)用壽命，在一級(jí)反浸透膜前需參加一定量的阻垢劑。添加量按原水中難溶鹽的濃度肯定。

經(jīng)過芯式過濾器的原水直接進(jìn)入一級(jí)反浸透高壓柱塞泵，DT膜系統(tǒng)每臺(tái)柱塞泵后邊都有一個(gè)減震器，用于吸收高壓泵產(chǎn)生的壓力脈沖，給膜柱提供平穩(wěn)的壓力。經(jīng)高壓泵后的出水進(jìn)入膜組件，膜組件采碟管式反浸透膜柱，抗污染性強(qiáng)，物料交流效果好的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)滲瀝液的順應(yīng)性很強(qiáng)，一級(jí)DTRO膜壽可達(dá)3年以上，二級(jí)DTRO膜壽命長(zhǎng)達(dá)5年。一級(jí)反浸透系統(tǒng)擬設(shè)兩組，為串聯(lián)銜接方式，第一組反浸透的濃液進(jìn)入串聯(lián)后置的第二組，各組處置的濃液COD濃度及鹽含量依次增加。二級(jí)反浸透設(shè)一組。

第一級(jí)反浸透的減震器出水進(jìn)入第一個(gè)膜組，第一組由高壓泵值接供水，第二組膜柱配一臺(tái)在線循環(huán)泵以產(chǎn)生足夠的流量和流速以克制膜污染；第二級(jí)反浸透不需求在線增壓泵，由于其進(jìn)水電導(dǎo)率比擬低，回收率比擬高，僅僅運(yùn)用高壓泵就能夠滿足請(qǐng)求。

膜柱組出水分為兩環(huán)節(jié)。第一級(jí)反浸透的透過液排向第二級(jí)反浸透的進(jìn)水端，濃縮液排入濃縮液貯存池。第二級(jí)反浸透的透過液進(jìn)人凈水貯存池，等候回用，濃縮液進(jìn)入第一級(jí)反浸透的進(jìn)水端，停止進(jìn)一步的處置。兩級(jí)反浸透的濃縮液端各有一個(gè)壓力調(diào)理閥，用于控制膜組內(nèi)的壓力，以產(chǎn)生必要的凈水回收率。

（3）清水脫氣及pH值調(diào)理

由于高濃度廢水中含有一定的溶解性氣體，而反浸透膜能夠脫除溶解性的離子而不能脫除溶解性的氣體就可能造成反浸透膜產(chǎn)水pH值會(huì)稍低于排放請(qǐng)求。經(jīng)脫氣塔脫除透過液中溶解的酸性氣體后，pH值能顯著上升，若經(jīng)脫氣塔后的清水pH值仍低于排放請(qǐng)求，此時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)加少量堿回調(diào)pH值至排放請(qǐng)求，由于出水經(jīng)脫氣塔脫氣處置，只需加微量的堿液即能到達(dá)排放請(qǐng)求。

出水pH回調(diào)在清水罐中實(shí)行，清水排放管中裝置有pH值傳感器，PLC判別出水pH值并自動(dòng)調(diào)理計(jì)量泵的頻率以調(diào)整加堿量，最終使排水pH值到達(dá)排放請(qǐng)求。

（4）設(shè)備的沖洗和清洗

膜組的清洗包括沖洗和化學(xué)清洗兩種。

反浸透系統(tǒng)有清洗劑A、清洗劑B、阻垢劑和清洗緩沖罐。操作人員需求定期給儲(chǔ)罐添加清洗劑和阻垢劑，設(shè)定清洗執(zhí)行時(shí)間，需求清洗的時(shí)分系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)沖洗：

膜組的沖洗在每次系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)實(shí)行，在正常開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下需求停機(jī)時(shí)，通常都采取先沖洗后再停機(jī)形式。系統(tǒng)毛病時(shí)自動(dòng)停機(jī)，也執(zhí)行沖洗程序。沖洗的主要目的是避免原水中的污染物在膜片外表堆積。沖洗分為兩種：一種是用原水沖洗，一種是凈水沖洗，兩種沖洗的時(shí)間都能夠在操作界面上設(shè)定，通常為2-5分鐘。