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印染废水回用的反渗透膜处理技术摘要：众所周知，印染废水处理过程中，应用为广泛的是反渗透膜处理技术。通过该技术处理的印染废水能够进行回收再利用。基于此，笔者对印染废水反渗透膜处理回用技术进行了分析探究，并从技术原理出发，仔细分析了技术的应用流程，后从染色效果、漂白效果和后处理皂洗效果三个方面，进行了技术应用效果的试验。结果显示：回用水的水质符合印染生产用水的标准要求，且总体优于车间用水。1、印染废水反渗透膜处理回用技术的分析1.1 技术原理反渗透膜是主要根据压差作用将料液进行选择性分离的一种薄膜，反渗透膜的材料是纳米级分离材料，反渗透膜可以截流所有离子。在经过反渗透膜的处理之后，离子与大部分有机物都不可以透过膜形成浓缩液，而透过膜的水分子可以变为透析液，进行回收再利用。1.2 技术的应用因为印染用水对水质的要求比较高，所以需要采用反渗透膜进行废水处理，实现废水回用。广州某纺织公司采用印染废水反渗透膜处理回用技术进行废水处理，主要的处理方案如下：首先对印染废水进行达标处理，通过反渗透膜对部分达标的印染废水进行除盐处理，确保印染用水满足印染工序的标准要求。具体而言，该纺织公司的技术应用流程如下：首先，印染废水达标处理。该纺织公司应用的污水处理系统运转正常，出水CODCr要小于40mg/L，色度要小于25被，满足国家一级排放标准。具体的印染废水达标处理流程如下：印染废水首先经过格栅→沉砂池→调节池→水解酸化池→接触氧化池→沉淀池→气浮池。然后，印染废水的反渗透膜处理，在经过达标处理之后，需要对印染废水进行反渗透膜处理，在保障膜系统正常运行的基础上，该纺织公司综合考虑了运行费用与投资费用，通过多次试验得出水回收率，将其定位50%。，经过达标处理后一个流程的气浮出水会进入到集水池，通过提升泵的提升进入到澄清池内，工作人员需要在澄清池内添加一定剂量的聚合氧化铝药剂，等到聚合氧化铝药剂与气浮出水充分混合之后，印染废水中的胶状物质被去除；第二，印染废水会进入到无阀滤池中进行过滤，主要除去废水中的颗粒状悬浮物，无阀滤池中的过滤出水会进入到膜进水调节池；第三，膜进水调节池中的过滤出水会通过输料泵的输送进入到保安过滤器，将印染废水中的细小颗粒物去除掉；第四，高压泵会将系统的压力提高到10-15kg，将保安过滤器的过滤出水输送到膜系统进行反渗透膜过滤，印染废水的大多数污染物和离子都被反渗透膜截流，并随着浓缩液一同排除，透析液能够回用进行生产；后，技术处理各步骤的水质测试。笔者在该纺织公司连续一周将各步骤的过滤出水进行抽样测试，测试的结果取平均值，便于分析与探究。抽样测试的结果显示：步骤和第二步骤的过滤可以将印染废水中的悬浮物去除掉，在一定程度上降低了水的浊度，但是印染废水仍旧具有较高的导电率，不能直接作为产品的生产用水；第四步骤的反渗透膜处理可以有效降低印染废水的导电率，使回用水的电导率小于车间用水的电导率。通过反渗透处理得到的回用水平均硬度是0.77mg/L，要远小于该纺织公司的车间用水；回用水的COD值、铁离子含量、SS值以及色度与浊度都没有被检测出来；回用水的pH比较低，但是可以通过pH调节系统的调节使其满足车间用水的标准要求。总的来说，通过反渗透处理回用技术处理的印染废水，水质要比该纺织公司的车间用水好。反渗透膜是实现反渗透的核心元件，是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。反渗透膜的膜孔径非常小，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。反渗透膜选型经常有客户问到在我们选择反渗透RO膜需要考虑哪些性能指标。通常分为三个：脱盐率、产水量、回收率。一、RO反渗透膜的脱盐率和透盐率 RO反渗透膜元件的脱盐率在其制造成形时就已确定，脱盐率的高低取决于反渗透RO膜元件表面超薄脱盐层的致密度，脱盐层越致密脱盐率越高，同时产水量越低。反渗透膜对不同物质的脱盐率主要由物质的结构和分子量决定，对高价离子及复杂单价离子的脱盐率可以超过99%，对单价离子如：钠离子、钾离子、氯离子的脱盐率稍低，但也可超过了98%（反渗透膜使用时间越长，化学清洗次数越多，反渗透膜脱盐率越低）对分子量大于100的有机物脱除率也可过到98%，但对分子量小于100的有机物脱除率较低。反渗透膜的脱盐率和透盐率计算方法：RO膜的盐透过率=RO膜产水浓度/进水浓度×100%RO膜的脱盐率=（1–RO膜的产水含盐量/进水含盐量）×100%RO膜的透盐率=100%–脱盐率二、RO反渗透膜的产水量和渗透流率RO膜的产水量——指反渗透系统的产水能力，即单位时间内透过RO膜的水量，通常用吨/小时或加仑/天来表示。RO膜的渗透流率——也是表示反渗透膜元件产水量的重要指标。指单位膜面积上透过液的流率，通常用加仑每平方英尺每天（GFD）表示。过高的渗透流率将导致垂直于RO膜表面的水流速加快，加剧膜污染。三、RO反渗透膜的回收率RO膜的回收率——指反渗透膜系统中给水转化成为产水或透过液的百分比。依据反渗透系统中预处理的进水水质及用水要求而定的。RO膜系统的回收率在设计时就已经确定。（1）RO膜的回收率=（RO膜的产水流量/进水流量）×100%（2）反渗透(纳滤)膜组件的回收率、盐透过率、脱盐率计算公式如下：反渗透膜组件的回收率= RO膜组件产水量/进水量×100%反渗透膜组件的盐分透过率=RO膜组件产水浓度/进水浓度×100%保存条件反渗透膜元件的保管条件一、新膜（使用前）1、膜元件必须一直保持在湿润状态。即使是在为了确认同一包装的数量而需暂时打开时，也必须是在不捅破塑料袋的状态下，此状态应保存到使用时为止。2、在超过10℃的氛围中保存时也要避免直射阳光，选择通风良好的场所。这时，保存温度勿超过35℃。3、如果发生冻结就会发生物理破损，所以要采取保温措施，勿使之冻结。二、通水后膜元件1、膜元件必须一直保持在阴暗的场所，保存温度勿超过35℃，并要避免直射阳光。2、温度为0℃以下时有冻结的可能，要采取防冻结措施。3、复合系列膜元件要用含有存用药品(重亚，500～1000mg/L，pH值3～6)的纯水或反渗透过滤水进行浸泡。4、无论在何种情况下进行保存时，都不能使膜处于干燥状态。5、保存液的浓度及pH值都要保持在上述范围，需定期检查。如果可能发生偏离上述范围时，要再次调制保存液。保养随着净水设备在水处理行业的广泛应用，反渗透膜也渐渐的被人重视。反渗透膜的成本是消费者关心的问题之一，良好的保养，有助于延长反渗透膜的使用寿命。设备试机完后，我们两种方法保护反渗透膜。设备试机运行两天（15～24h），然后采用2%的甲醛溶液保养；或运行2～6h后，用1%的NaHSO3的水溶液进行保养反渗透膜（应排尽设备管路中的空气，保证设备不漏，关闭所有的进出口阀）。两种方法均可得到满意的效果，种方法成本高些，在闲置时间长时使用，第二种保养反渗透膜的方法在闲置时间较短时使用。应用范围反渗透膜广泛用于电力、石油化工、钢铁、电子、医药、食品饮料、市政及环保等领域，在海水及苦咸水淡化，锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备，饮用纯净水生产，废水处理及特种分离过程中发挥着重要作用。膜元件的标准脱盐率、实际脱盐率与系统脱盐率膜元件标准脱盐率为膜元件生产厂家在标准条件下所测得的脱盐率，如CPA2在标准条件下的脱盐率为99.2％(平均脱盐率为99.5％)，CPA3在标准条件下的脱盐率为99.6％(平均脱盐率为99.7％)。膜元件实际脱盐率为膜元件在实际使用时所表现出来的脱盐率，实际脱盐率有时会比标准脱盐率高，但更多情况下要比标准脱盐率低，这是由于标准测试条件与实际使用条件完全不同。在标准测试条件下，其标准测试溶液为氯化钠溶液，膜元件标准脱盐率表现为对氯化钠的脱除率。在实际使用条件下，由于水中各种离子成分不同，温度、平均水通量选取值、系统回收率等均不同于标准测试条件，而这些因素均会影响到膜元件的脱盐率。系统脱盐率为整套反渗透装置所表现出来的脱盐率，同样由于使用条件与标准条件不同，系统脱盐率有别于标准脱盐率，同时由于反渗透装置一般均串联多根膜元件，而装置中每根膜元件的实际使用条件均不同，故系统脱盐率也有别于膜元件实际脱盐率，对于只有1支膜元件的装置，系统脱盐率才等于膜元件实际脱盐率。要预测系统脱盐率的简单的办法就是通过膜元件生产厂家的计算软件进行实际计算。了解了膜元件标准脱盐率、实际脱盐率与系统脱盐率之间的关系之后，在设计反渗透装置、给用户提供系统性能担保、验收反渗透装置或者评定膜元件性能时，一定要根据系统实际脱盐率来进行，而不能以膜元件标准脱盐率来进行。反渗透膜，是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.5～10nm之间，透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好，而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团，因而水的透过速度相对较快。反渗透膜构造示意图超滤膜，是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿(原子质量单位）、粒径大于10纳米的颗粒。超滤膜是早开发的高分子分离膜之一，在60年代超滤装置就实现了工业化。超滤膜原理结构反渗透膜与超滤膜具体参数对比参数反渗透膜超滤膜材质聚丙烯腈醋酸纤维素孔径0.5～10纳米0.001-0.02微米运行压力1-7bar12-70bar检测标准20个/毫升100个/毫升净水器水质纯水供饮用超纯水供饮用净水产量小大脱盐效果好一般反渗透膜应具有以下特征（1）在高流速下应具有高效脱盐率；（2）具有较高机械强度和使用寿命；（3）能在较低操作压力下发挥功能；（4）能耐受化学或生化作用的影响；（5）受pH值、温度等因素影响较小；（6）制膜原料来源容易，加工简便，成本低廉。超滤膜的应用特性（1）在超滤过程中不会发生任何质的变化，可以在常温下稳定运行；（2）设备结构精巧，占地面积小，易于操作；（3）超滤分离过程简单，设备自动化程度高；（4）能将不同的分子量物质进行分类处理；（5）对水质的适用性强，应用的范围广。反渗透膜的应用范围电力、石油化工、钢铁、电子、医药、食品饮料、市政及环保等领域，在海水及苦咸水淡化，锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备，饮用纯净水生产，废水处理及特种分离过程中发挥着重要作用。超滤膜的应用范围纯水与超纯水制备工艺中作为反渗透预处理以及超纯水的终端处理；工业用水中用于分离、热源、胶体、悬浮杂质及大分子有机物；饮用水、矿泉水净化；发酵、酶制剂工业、制药工业的浓缩、纯化与澄清；果汁浓缩、分离；大豆、乳品、制糖工业、酒类、茶汁、醋等的分离、浓缩与澄清；工业废水与生活污水的净化和回收；电泳漆的回收。
