纳滤法脱硫废水中试中试试验研究

纳滤法脱硫废水中试中试试验研究

在废水中处理的过程中，硫酸根离子的浓度很高。在过滤过程中，硫酸根离子与废水中残留的钙离子形成难容盐，导致纳滤膜污染。清洗方法：(1)水力冲洗法，降低纳滤中试系统的操作压力，开大纳滤中试系统的浓水调节阀开度，提高料液循环量对纳滤膜表面进行较长时间的冲洗和冲刷，可以将纳滤膜表面松散的污染物清洗干净。(2)酸碱清洗：首先进行酸性清洗，即利用清洗水箱配制pH值为2左右的柠檬酸溶液，关闭纳滤系统进水阀、产水出水阀和浓水出水阀。在酸洗过程中持续跟踪酸液的pH值变化情况(酸洗过程中pH值将升高)并不断添加柠檬酸使酸液pH值保持在2左右。当酸洗时pH值不在升高并维持一段时间后认为酸洗结束。排除纳滤中试系统中的酸液，用产水对纳滤系统进行冲洗后再进行碱洗。碱洗，即利用清洗水箱配制pH值为12左右的氢氧化钠溶液，关闭纳滤系统进水阀、产水出水阀和浓水出水阀，开启化学清洗进、出水阀后开启清洗泵用氢氧化钠溶液对纳滤膜进行清洗。在碱洗过程中持续跟踪碱液的pH值变化情况(酸洗过程中pH值将降低)并不断添加氢氧化钠使碱液pH值保持在12左右。当碱洗时pH值不在降低并维持一段时间后认为酸洗结束。排除纳滤系统内的碱液并用产水对纳滤系统进行冲洗，冲洗完毕后即完成酸碱清洗过程。在本次脱硫废水纳滤中试试验过程中，发现纳滤膜污染后，在试验的第18天对纳滤膜进行化学清洗，化学清洗前后运行情况见下表3。脱硫废水中试纳滤膜经过酸碱清洗后，产水电导率从清洗前的14.33mS/cm降低到清洗后的8.78mS/cm，说明纳滤膜通量恢复到清洗之前了。4纳滤中试系统回收率在80%a针对脱硫废水，采用纳滤工艺进行深度处理，优化工艺参数，确定合适的纳滤膜清洗方案。(1)近50天的脱硫废水纳滤中试试验发现，当纳滤回收率在68.94%～80.83%时，高压泵出口压力为2.26～2.39Mpa，产水电导为8.14～14.33mS/cm。(2)通过水质分析确定，当纳滤中试系统回收率在70%时，脱硫废水中COD和硫酸盐的去除率分别为92.2%和98.5%；当纳滤中试系统回收率在80%时，脱硫废水中COD和硫酸盐的去除率分别为45.2%和95.1%。在脱硫废水处理系统应用纳滤膜深度处理工程中，建议纳滤的回收率设计参数为70%。(3)纳滤膜经过酸碱清洗后，纳滤膜通量可以稳定恢复到清洗前的水平，产水电导率为8.78mS/cm。1脱硫废水深度处理新时代生态文明建设需要严格控制各类污染物排放，发电企业一般采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺控制锅炉燃烧后产生的二氧化硫。烟气脱硫系统运行过程中，为了维持较高的脱硫效率，脱硫吸收塔需要排放一些废水，这些废水称为脱硫废水国家水污染控制新法规和新政策希望火电厂脱硫废水进行深度处理，从而实现“近零排放”或者“零排放”。环保部发布了火电厂的脱硫废水的最佳可执行方案，明确了废水污染物的减排效果，鼓励脱硫废水不排入江河湖泊，减轻环境负荷华电包头电厂、国华清远电厂和广东三水恒益电厂等火电厂脱硫废水的近零排放或零排放工艺主要采用中和混凝+树脂预处理+浓缩+蒸发工艺。浓缩工艺主要采用纳滤、电渗析和反渗透纳滤膜的膜孔径在0.8～2.5nm左右，膜表面带有正负电荷，脱硫废水中的颗粒粒径和表面电荷影响纳滤膜的脱盐效率、回收率、产水和浓水水质本文采用多介质过滤+超滤+弱酸性阳离子树脂吸附+纳滤的工艺处理电厂脱硫废水，考察不同纳滤回收率下的运行状况，研究纳滤膜的清洗方案，以优化脱硫废水近零排放的工艺运行参数。2试验设备和方法2.1滤料及水封过滤器：多介质玻璃钢过滤器直径210mm，高度1090mm，滤料主要为石英砂和无烟煤。超滤设备：膜元件型号：陶氏SPF-2860带膜壳，过滤面积：55m2.2纳滤装置纳滤进水泵：Q=1～1.5m2.3分析和检测电导率和钙离子等脱硫废水水质指标按照国家标准方法检测。3结果和讨论3.1纳滤系统的运行参数脱硫废水经过过滤、超滤和弱酸阳离子树脂后，经过进水泵、一级加压泵、二级加压泵加压后进入纳滤膜进行脱盐处理。纳滤系统运行参数和分析纳滤对脱硫废水水质的影响见表1。在脱硫废水连续49天的纳滤中试试验过程中发现，当纳滤回收率在68.94%～80.83%时，高压泵出口压力为2.26～2.39Mpa，产水电导为8.14～14.33mS/cm。说明当纳滤回收率提高时，高压泵出口压力也提高，电机消耗功率相应增加，纳滤系统电耗也提高了。3.2不同回收率时，各离子对cod和硫酸盐的去除效果在试验过程中，分别以纳滤回收率70%和80%为目标，研究优化纳滤中试系统运行参数，分析脱硫废水水质对纳滤中试系统的影响。不同回收率状态下的纳滤中试系统进出水水质情况详见表2。从表2中可以发现，当纳滤回收率在70%时，纳滤产水钙离子为0.28mg/L，钠离子为2140mg/L，硫酸根离子为22.8mg/L,COD为29mg/L；当纳滤回收率在80%时，滤产水钙离子为0.87mg/L，钠离子为1850mg/L，硫酸根离子为109mg/L,COD为34mg/L。从表2中也可以发现，当纳滤回收率在70%时，COD去除率为92.2%，硫酸盐的去除率为98.5%；当纳滤回收率在80%时，COD去除率为45.2%，硫酸盐的去除率为95.1%。说明当纳滤中试系统回收率升高时，COD和硫酸