一、簡(jiǎn)介
廢水為一級(jí)反滲透除鹽裝置排水-濃鹽水。反滲透(RO)工藝制備純水的過程 中會(huì)產(chǎn)生濃水,，其中含有各種有機(jī)和無機(jī)污染物,，若直接排放可能會(huì)對(duì)土壤、地表水,、海洋等產(chǎn)生污染,；若排入市政污水處理系統(tǒng)，過高的總?cè)芙庑怨腆w對(duì)活性污泥的生長(zhǎng)也非常不利,。被高度濃縮的RO濃水以及由清洗劑,、阻垢劑引入的化學(xué)物質(zhì)直接排入環(huán)境，也必然會(huì)產(chǎn)生不利影響,。因此尋找經(jīng)濟(jì)高效的RO濃水處理方法,，對(duì)保護(hù)環(huán)境的意義重大。

二,、技術(shù)路徑

1,、概述
反滲透膜分離技術(shù)，由于它具有物料無相變,、相對(duì)能耗低,、除鹽效果好、處理工藝成熟可靠,，設(shè)備簡(jiǎn)單,、自動(dòng)化程度高，易于運(yùn)行和管理等優(yōu)點(diǎn),，近幾年來在許多行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,。但是，目前反滲透技術(shù)一般的設(shè)計(jì)產(chǎn)水率為75%,，實(shí)際產(chǎn)水率更低,，大約會(huì)產(chǎn)生30%的濃鹽水。若原水是水質(zhì)非常差的地下苦咸水,，或者海水,，濃水產(chǎn)生量會(huì)更大，可能達(dá)到50%,。當(dāng)前很多反滲透工藝產(chǎn)生的濃水都不經(jīng)處理直接排放，造成水資源和能源的浪費(fèi),，同時(shí)對(duì)周圍的環(huán)境造成污染,。

針對(duì)反滲透濃水，當(dāng)前的研究主要圍繞三個(gè)目的展開：減量化——優(yōu)化反滲透工藝設(shè)計(jì),，減少濃水的產(chǎn)生量,；無害化——針對(duì)反滲透濃水直接排放可能對(duì)環(huán)境造成危害這一狀況，探索經(jīng)濟(jì)有效的處理手段，將危害減輕,；資源化——探索反滲透濃水再利用的途徑,，變廢為寶。
事實(shí)上,，反滲透濃水的回用需要考慮多種因素,，這三個(gè)目的都不是孤立的，而是需要綜合考慮,，互為補(bǔ)充,。

2、以排放為目的
※單獨(dú)處理排放
反滲透濃水的主要問題是鈣鎂等離子含量高,，硬度高,。一般來說，經(jīng)過簡(jiǎn)單的軟化處理即可實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,。軟化主要采用投加石灰,、純堿等堿性物質(zhì)的方法，利用它們同濃水中的鈣鎂等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),，生成碳酸鹽沉淀,，而從水體中去除，降低濃水的硬度,，減少其對(duì)環(huán)境的危害,。
以下是其化學(xué)反應(yīng)方程式：

源洋水處理設(shè)備

※混入其他廢水共同處理
對(duì)于絕大部分生產(chǎn)企業(yè)來說，除了制水車間產(chǎn)生的反滲透濃水以外,，還會(huì)產(chǎn)生其他各種廢水,。例如生產(chǎn)車間排放的生產(chǎn)廢水、廠區(qū)生活廢水等,。對(duì)每種廢水分門別類,，進(jìn)行單獨(dú)處理往往并不經(jīng)濟(jì)。因此大部分企業(yè)選擇在分流一些特殊廢水,，將各類廢水混合后一起處理,。

反滲透濃水的水質(zhì)狀況是硬度高、含鹽量高,，而像濁度,、COD等重要污染指標(biāo)都很低。將反滲透濃水混入其他廢水中,，可以起到一定的稀釋調(diào)節(jié)的作用,，進(jìn)而降低混合廢水處理系統(tǒng)的進(jìn)水污染負(fù)荷。

而有些企業(yè)生產(chǎn)廢水中含有大量的碳酸鈉,、氫氧化鈉等堿性物質(zhì),，可以同反滲透濃水中的鈣鎂反應(yīng)，生成氫氧化物或碳酸鹽沉淀，降低水體硬度,。
例如,，某鋁業(yè)的熱電廠對(duì)其反滲透濃水處理系統(tǒng)進(jìn)行改造。將生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的廢堿水與反滲透濃水混合,，去除鈣鎂硬度后實(shí)現(xiàn)濃水回用于生產(chǎn),，降低生產(chǎn)用水成本約176萬元/年。

3,、以減量化為目的
減量化是針對(duì)反滲透系統(tǒng)的本身來說的,，如果反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，并且企業(yè)的進(jìn)水水質(zhì)狀況穩(wěn)定,，系統(tǒng)濃水的產(chǎn)生量就能夠控制在一個(gè)最佳的比例,。在反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，有兩個(gè)方法可以提高系統(tǒng)的回收率,，即減少濃水的產(chǎn)量,。一個(gè)是增加水流經(jīng)過反滲透膜組件的長(zhǎng)度，另一個(gè)就是濃水回流,。
增加水流經(jīng)過的反滲透膜組件的長(zhǎng)度,。

水流在反滲透膜元件中流動(dòng)的同時(shí)，淡水不斷地透過膜,，實(shí)現(xiàn)濃水和淡水的分離,。從理論上說，水流經(jīng)的膜元件越長(zhǎng),，則淡水的產(chǎn)量越大,，回收率越高。而由于便利性,、標(biāo)準(zhǔn)化等問題,，市場(chǎng)上各類膜元件的長(zhǎng)度規(guī)格已確定，但可以按照工藝要求串聯(lián)成膜組件,。而由于流量和壓力的遞減,，膜組件也不能過長(zhǎng)，需要進(jìn)行分段,，即多個(gè)膜組件的串聯(lián),。

因此，在保證出水質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下,，為了減少濃水的產(chǎn)生量,，提高系統(tǒng)回收率，可以在反滲透設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)?shù)脑黾佣螖?shù),。
但相對(duì)的，膜系統(tǒng)的加長(zhǎng)，需要增大膜的推動(dòng)力,，即泵的功率需要增大或者增加泵的數(shù)量,。因此，系統(tǒng)的設(shè)備投入和運(yùn)行的能耗成本會(huì)增加,。

濃水回流：
濃水回流,，就是將反滲透系統(tǒng)產(chǎn)生的一部分濃水回流到高壓泵前，同進(jìn)水混合后再次進(jìn)入膜組件,，進(jìn)行反滲透處理,。這也是一種提高反滲透系統(tǒng)回收率的有效手段。尤其是對(duì)于系統(tǒng)產(chǎn)水量不大,，水流無法流經(jīng)12m長(zhǎng)的膜組件時(shí),，十分合適。
但是由于濃水回流,，進(jìn)水處的污染物濃度會(huì)提高,，反滲透系統(tǒng)結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn)也進(jìn)一步增大，因此,，必須加強(qiáng)反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行控制和管理,。如果生產(chǎn)企業(yè)使用的反滲透系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)穩(wěn)定，并且優(yōu)于設(shè)計(jì)值,，系統(tǒng)的處理能力尚有余力,，也可考慮用該方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行改造。

例如,，某化工公司的反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水TDS比設(shè)計(jì)值小了約40%,。為提高回收率，對(duì)其進(jìn)行改造,，使部分反滲透濃水回流,，與原水按比例混合后再進(jìn)行反滲透處理。實(shí)際運(yùn)行中通過嚴(yán)格控制進(jìn)水含鹽量,，系統(tǒng)回收率,，運(yùn)行溫度等參數(shù)，在保證穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),，大大減少了濃水的排放,。
也有部分工廠反滲透濃水含鹽量較低，可以進(jìn)行部分回流,，部分回用于過濾器的反沖洗的改造,，能夠大大減少了濃水的排放量，降低生產(chǎn)成本,。

4,、以回用為目的

根據(jù)反滲透的原理和國(guó)內(nèi)外眾多實(shí)際運(yùn)行案例,，即使反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，使得回收率達(dá)到最佳,，系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水比例也得至少占到進(jìn)水量的25%左右,。對(duì)于鋼鐵、化工等行業(yè)的用水大戶來說,，每小時(shí)產(chǎn)生的濃水量可以達(dá)到上百噸,。若作為廢水處理后排放，會(huì)浪費(fèi)大量的能源和水資源,。所以找到合適的濃水回用途徑,，實(shí)現(xiàn)廢水替代部分新水具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和環(huán)境綜合效益。

從國(guó)內(nèi)外一些工程案例來看,，反滲透濃水的回用的方式有很多,。大多都需要根據(jù)企業(yè)自身的生產(chǎn)特點(diǎn)。濃水可以回用于企業(yè)內(nèi)其他合適的車間,。也可以代替原先使用的自來水,，用作廠區(qū)如沖洗、清掃等,。

近幾年,，為響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排，構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的號(hào)召,，反滲透濃水回用項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)遍地開花,，有大量的工程實(shí)例可供借鑒。

某工廠利用反滲透濃水的壓力將其置于高位水箱中儲(chǔ)存,，再按照需要將水用于冷凝沖車,、沖地、酒桶外壁清洗和車間打掃衛(wèi)生等,。三個(gè)月就實(shí)現(xiàn)節(jié)約水費(fèi)2.5萬元,，節(jié)約煤費(fèi)5.8萬元，不到一年就能收回投資成本,。

某鋼廠用反滲透技術(shù)將鋼鐵生產(chǎn)過程中的冷卻水,、生活廢水等處理成脫鹽水，并考慮將濃水用來反沖洗反滲透預(yù)處理系統(tǒng)中的多介質(zhì)過濾器,。企業(yè)一次投資5萬元,，每年可節(jié)約50萬m3用水，經(jīng)濟(jì)效益顯著,。
某熱電站將反滲透濃水用于鍋爐沖灰,，使灰渣得到了更好的沉淀效果，并且使循環(huán)水補(bǔ)水量減少了110t/h,，加藥量降低了10%,。
某啤酒廠,，將原本需要處理后排放的反滲透濃水作為鍋爐的水膜除塵器用水，可以實(shí)現(xiàn)年節(jié)約用水9萬噸,，節(jié)省水費(fèi)和排污費(fèi)共20萬元/年,。

國(guó)內(nèi)某集團(tuán)公司，將純水生產(chǎn)中反滲透和前級(jí)超濾設(shè)備排放的濃水回收利用,，作為工藝廠房排氣洗滌塔的稀釋噴淋水補(bǔ)水。經(jīng)過改造后,，系統(tǒng)節(jié)水25m3/h,，每年可節(jié)約21萬噸自來水，半年即可收回投資,，節(jié)能減排效益非?？捎^。
總之,，大量的工程實(shí)例告訴我們,，充分考慮企業(yè)自身狀況，使反滲透濃水在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行消化,，是一種有效處理反滲透濃水,，合理利用水資源的手段。

源洋水處理設(shè)備

水處理工藝的選擇是水處理處理工程成敗的關(guān)鍵,，處理工藝是否合理直接關(guān)系到水處理設(shè)施的處理效果,、運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性、投資,、運(yùn)行成本和管理水平等,。因此水處理工藝的選擇首先應(yīng)結(jié)合工廠的實(shí)際情況，綜合考慮廠內(nèi)各種作用因素,，慎重選擇適合本廠的水處理工藝,，以達(dá)到水處理設(shè)施的最佳處理效果及最好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益,。
根據(jù)工廠的實(shí)際情況,，選擇工藝流程應(yīng)滿足處理要求的同時(shí)適應(yīng)工廠的實(shí)際需要，目前工廠內(nèi)排放廢水為一級(jí)濃水,，一級(jí)濃水屬于結(jié)垢型水質(zhì),；由于4倍濃縮的緣故，其含鹽量高,、硬度高,、水質(zhì)穩(wěn)定、基本不發(fā)生pH的顯著波動(dòng),，屬于高礦化度咸水,。根據(jù)現(xiàn)有RO工藝的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn),，確定一級(jí)RO濃水回收工藝仍為RO工藝，即濃水反滲透工藝處理一級(jí)反滲透排放濃水方案,。

本項(xiàng)目原水水溫隨季節(jié)性波動(dòng)較大,，為保證濃水處理反滲透裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，反滲透裝置前設(shè)置原水加熱系統(tǒng)—板式換熱器,。熱源：低壓蒸汽,。
主體工藝采用濃水一級(jí)反滲透+濃水反滲透+三效蒸發(fā)工藝（單獨(dú)設(shè)計(jì)）。
源洋定制50噸/每小時(shí)反滲透濃水裝置展示：

源洋水處理設(shè)備