特种膜RO反渗透浓水再浓缩中试实验报告.docx
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特种膜RO反渗透浓水再浓缩中试实验报告
特种膜RO反渗透浓水再浓缩中试实验报告
报告编号：
MFT-20130902
项目名称：
反渗透膜浓水
实验日期：
2013年8月30日
报告日期：
2013年9月2日
目录
目录2
二、实验目的3
三、原料来源3
四、实验设备3
五、实验日期4
六、实验地点4
七、实验人员4
八.工艺流程图5
九.工艺流程简介5
十.膜选型及操作流程6
1、实验背景
此废水为电镀废水用普通反渗透膜处理后产生的浓缩液，由于普通反渗透膜的局限性，在这种电镀废水水质条件下，已达到其功能应用的极限，不能对电镀废水处理达到很高的回收率。
而客户公司要求是尽可能使电镀废水达到零排放，膜产水回用于生产上，浓水用于蒸发，而普通膜产生的浓水太多，使得客户公司对浓水处理的蒸发运行费太高，给企业造成巨大的经济负担，因此客户需要寻求一种能够对此浓水进行再次浓缩的工艺。
二、实验目的
1.使用标准膜设备，考察德国MFT特种膜SuperRO在水样中对盐及COD的去除效果和操作可行性，为推
进项目和工程设计提供数据支持；
2.考察单级膜过滤处理废水效果；
3.考察不同膜浓缩倍数情况；
4.考察水质情况对膜片的污染以及清洗性能恢复情况；
三、原料来源
客户公司通过物流发水样至我公司
四、实验设备
德国MFT（美富特）标准膜设备装置MFTSM-1-1是一款移动中试实验设备，其中包括1支70公斤级和1支140公斤级的SUPERRO特种膜。
该膜系统可以根据高压管道的连接切换，实现单支膜（70bar或140bar）操作。
本系统的特点是操作简易，保证出水水质稳定，通过改变操作条件考察SUPERRO处理不同料液的可行性研究，收集相关实验数据，为工程项目推进提供支持。
SUPERModule（9m2）
膜片
膜片（片/支）
119
膜面积（m2/支）
9
膜片材料
改性聚酰胺复合薄膜NF或RO
膜片形状
圆形+投币式切口
导流盘
导流盘（片/支）
120
导流盘材料
ABS+玻纤增强
导流盘形状
圆形+投币式切口
外壳
外壳材料
GFK
外壳直径（mm）
254
外壳高度（mm）
915
操作重量（kg/支）
120
操作条件
最大操作压力（bar）
70（高压）
140（超高压）
操作温度（℃）
0－45
进水流量（m3/h）
0.75-1.10
压力损失（bar）
2-3
自由氯容忍度（ppm）
<0.1
五、实验日期
2013年8月30日
六、实验地点
中试实验车间
七、实验人员
膜工程技术部
八.工艺流程图
九.工艺流程简介
达到进水要求的废水收集在原水桶中，开启进水离心泵，废水经过精密过滤器保安处理，进入高压柱塞泵。
经过加压的废水进入膜元件过滤分离，废水一分为二。
膜透过液外排或另行收集，浓水根据需要外排或者回到原水桶进行浓缩实验。
如果进行浓缩实验，由于废水经过高压泵的摩擦挤压受热，温度会累积上升。
为了维持恒定温度，流回原水桶的膜浓缩液通过板式换热器冷却。
系统设置70bar和140bar两种规格SUPERRO膜柱，并联排布，共用一台最高扬程165m的柱塞高压泵。
通过管道的切换（为了安全考虑，这里不采用阀门设计）实现两种膜柱不同时间段的运行操作。
当原水电导值≤25000μs/cm时，建议使用70bar等级的膜柱；当原水电导值≥25000μs/cm时，建议切换使用140bar等级的膜柱。
十.膜选型及操作流程
由于所有废水的电导都小于40000us/cm所以选用70公斤级的膜元件进行实验。
开机前，仔细检查阀门开关状态和软管走向情况；启动设备进行实验，定时记录实验起始时间、压力、温度、流量等相关数据，最后分别取样检测浓缩液和透过液的水质指标。
在操作开始及结束时，分别测试膜的清水通量，每次启动设备先用清水运行10－15分钟，记录清水的通量、压力、脱盐率；停机前需用清水冲洗膜组件，直至电导降为进水电导，记录清水的通量、压力、脱盐率。
十一.实验内容
1.废水的特点：
此废水颜色呈浅绿色，温度常温，Ph呈弱酸性，含盐量及
COD很低，水体中有少量的絮状沉淀物
2.水样的预处理：
用20微米的滤袋过滤
3.实验操作记录数据表
实验操作数据记录表
实验名称：
料液来源：
实验日期：
预处理方法：
设备型号：
MFT-SM-1-1
MFT-SM-4-1
进水流量：
15
lpm
单只浓缩
实验人员：
薛双全
70bar
140bar
膜组件面积：
9
m2/支
时间
进水
浓水
产水
回收率
电导截留率
膜通量
备注
温度
进膜压力
进水电导率
出水压力
产水电导率
产水流量
min
℃
Mpa
kg/cm2
us/cm
kg/cm2
us/cm
lpm
%
%
lmh
27.3
1.9
15
679
15.0
10
160
98.53%
17.78
27.8
1.9
15
2842
15.0
40
150
98.59%
16.67
0
27.7
2.4
20
2987
21.0
27
180
99.10%
20.00
10
27.8
2.4
20
3328
21.0
24
180
99.28%
20.00
20
27.7
2.4
20
3792
21.0
26
180
99.31%
20.00
30
27.5
2.4
20
4439
21.0
29
170
99.35%
18.89
40
24.2
2.4
20
5261
21.0
34
160
99.35%
17.78
50
26.6
2.4
20
6652
21.0
42
150
99.37%
16.67
60
26.3
2.4
20
8088
21.0
52
140
99.36%
15.56
67
26.5
2.4
20
9602
21.0
65
130
99.32%
14.44
17.78
平均通量
25.6
1.9
15
650
15.0
6.3
140
清水通量
4.实验数据作图
5.实验水样分析结果表
水样分析结果表
COD（mg/l）
PH
体积（L）
盐度（mg/l）
硬度（mg/l）
NH3-N（mg/l）
进水
41
5.83
219
0
8.4
浓水
354
5.55
43
4000
42
37
产水
3
6.41
0
0.08
回收率
80%
浓缩倍数
5.1
去除率
92.68%
99.05%
6.分析，结论及建议
1）从膜的运行上来看，本次实验使用70公斤的单只膜元件进行循环浓缩实验，共运行时间67分钟。
最高压力升至24公斤，远未达到本膜元件能承受的最高压力，同时在保持压力基本不变，进水电导升高的情况下，通量的损失很缓慢，且回收率达到了80%，最后膜的平均通量为17.78LMH，远超本膜元件要求的最低通量。
2）从膜的清水通量来看，实验结束后，通过实验前后的通量数据对比可知，其通量变化不大，说明该废水对本膜元件造成的污堵处于正常的状态。
3）从膜的出水水质来看，不管是COD，氨氮，还是含盐量都达到了客户提出的生产回用水的标准，因此其产水水质达到了本废水处理的目的。
4）结论：
从以上实验数据及图表对膜运行及相关数据分析来看，此废水的膜实验达到了本次实验的目的。
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