印染废水膜法回用中的问题及对策

(3)制造、施工制造安装过程中，膜系统混入杂物尤其是尖利异物，会划伤膜丝、膜片。解决方法为：对于MBR膜，需将池内杂质清理干净后再进水;对于UF及RO系统，必须先将前段管路系统冲洗干净后，运转前置过滤器，然后再进水。

(4)运行管理未正确或及时加药，尤其是RO系统的阻垢剂投加不及时，会导致膜严重堵塞。在设计正确的前提下，按操作规程正确运营维护。膜系统在高压差下运转，会导致超微滤膜丝断裂和RO膜片受损。为此，需巡检跨膜压差和膜组压降，根据工况及时进行恢复性清洗，严防超压差运转。

化学清洗时，强酸、强碱和强氧化性药剂会使膜产生不可恢复性的化学损伤。因此，操作者需熟练掌握化学清洗工艺，避免强酸和强碱环境;而RO膜则严禁采用强氧化性药剂清洗。

(5)环境水温高于45℃，会使膜的使用寿命缩短。一般需将水温控制在40℃以下，必要时采取降温措施。

对于RO系统，废水中含有强氧化性物质或易沉淀物质，会导致膜使用周期缩短。设计系统时，从其安全性角度考虑，增加预处理安全余量，加装保护性停机设计，可避免引发这类问题。

1.3膜系统运行成本高

MBR、UF系统的运行成本并非很高;RO系统因为有高压泵，且需投加专用阻垢剂，运行成本较高。从优化设计角度入手，可从以下几方面降低RO系统的运行成本：

(1)选择超低压反渗透膜

常规反渗透膜运行压力为1.3~1.5MPa，超低压反渗透膜运行压力为0.8MPa左右甚至更低(与水温密切相关)，可节约30%以上电耗。对于大型RO系统，基本可抵消膜70%以上的年折旧费用，节约更为显著。

(2)高压泵配变频器

高压泵配变频器除了可以减缓水泵启动时的水锤冲击，还可通过设定合理的运行压力，降低阀门节流耗能，全年至少可季度性节能15%以上。

(3)合理计算阻垢剂投加量

通过分析水质数据，优化药剂投加量，通常可节约20%甚至更高的药剂费用。

(4)适当增加膜的数量，降低运行压力通过适当增大膜面积，可在一定程度上降低膜的运行压力，降低电耗。

(5)MBR或UF产水与RO产水混用RO产水水质较优，通常可以与一定比例的MBR或UF产水混合，提高系统回收率，降低RO系统的运行规模，从而节约运行成本。

2关于膜的误解及说明

2.1误解一：膜法水处理设备是高难操作系统

膜法水处理系统的自控要求远高于常规生化处理系统，很多使用者误以为膜法系统操作困难。事实上，膜法水处理系统操作高度自动化，启停、加药和在线冲洗等操作都由PLC系统程控执行，可以做到无人值守，仅需人工定时巡检配药、周期性维护清洗，基本不需要额外增加操作员工。膜的常规清洗维护，培训一天即可掌握，难度远低于对员工综合技能要求较高的生化系统。

2.2误解二：投资大，买得起用不起

有观点认为，膜的一次性投资和折旧更换成本很高，买得起但用不起。事实上，随着国内膜制造企业的发展，膜的价格在不断下降。采用MBR膜系统，可节省土建和占地成本，减少污泥量和污泥处置费用，综合性价比高，是很好的选择;对于UF及RO系统，实现污水资源化再生利用后，其产生的经济效益远超设备本身的投资。将MBR或UF与RO膜组合在一起折旧更换，一般膜折旧费也不会超过0.6元/t进水，甚至低于系统吨进水的药剂投加费用。

2.3误解三：膜娇贵易损坏

一些工程公司由于经验不足，设计施工的膜系统出现膜断丝、膜片报废等问题，使用者误以为膜产品难以维护。其实，主要问题出自工艺设计和膜自身两个方面。通过合理的前处理设计和安全性保护设计，优质的编织管增强PVDF膜可使用5年以上，RO膜的更换周期在3年以上。

2.4误解四：品牌和RO数量比膜面积和系统设计重要一些企业建立膜系统时，过度关注膜是否为进口产品，对系统设计的重要性认识不足。事实上，一些国产超微滤膜的性能已接近甚至达到国际先进水平，性价比超过进口膜。膜系统故障问题更多来自于工程设计。

很多使用者较多地关注膜回用系统中RO膜数量，而非前处理MBR或UF的膜面积和系统设计。事实上，当采用MBR+RO或UF+RO双膜法回用工艺时，RO系统运行不佳，往往与前处理MBR或UF的膜面积不足和设计不合理有关，导致RO系统进水水质超标。而且，作为前处理的MBR或UF系统，其膜造价常超过RO系统，因而不能简单地关注后段的RO膜。

2.5误解五：膜技术是万能的

膜法技术是一项单元处理技术，它有出水浊度低、脱色、除盐和软化强等特色。但是，处理工业废水时，膜法技术通常需要与传统的物化、生化处理工艺相结合，才能更好地发挥膜法深度处理的优势。而且膜法水处理通常有浓水排放问题，其自身也有配套其他技术的需要，并非万能。

2.6误解六：膜的数量越多越好

在一定范围内，增加膜的数量可以提高膜系统的产水安全性，降低运行成本。但是，膜数量增加至一定程度后，均摊到单位膜上的水量降低，错流过滤的水流膜面流速低于临界值，不能将膜面的沉积杂物带走，导致膜的污染堵塞加重，产水性能下降。而且，膜数量增加后，需要的冲洗水量增加，若冲洗水泵及压缩空气量不能满足单位膜面积的冲洗量要求，就难以彻底冲洗，加重膜污染，影响其产水性能，这对MBR或UF膜来说尤为重要。此外，膜数量增加后，系统的一次性膜投资和折旧费也会增大。

2.7误解七：RO膜一定要用抗污染膜

理论上，抗污染RO膜比常规RO膜更适合用于废水回用处理，但选择抗污染膜要视其抗污染机理而定。抗污染RO膜分为两种：一是膜的流通通道更宽，不易堵塞而抗污染，这种膜普遍适用;另一种是通过RO膜表面改性，使RO膜呈负电性、正电性或电中性，依据电性同性相斥的原理，使特定性质的污染物不易沉积在膜表面，从而实现抗污染特性。后者抗污染性的发挥，很大程度上取决于水质的特性。

由于印染废水中助剂种类繁多，必须根据RO系统的进水特性，选择合适电性的抗污染膜种类，否则会适得其反。此外，在废水回用中，因为RO膜表面会较快地被一层污染物覆盖而同质化，膜面本身的电性特点不鲜明，因此其抗污染的实际效用有待研讨。抗污染RO膜的价格远高于常规RO膜，且很少有超低压抗污染膜，因此，其在废水回用中并无显著的综合优势。

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