3 工業(yè)化項目設計與運行

    3.1 膜工藝設計

    印染廢水通過泵加壓后進入膜組件，膜組件排列形式為“圣誕樹”形式，即上級的濃縮液進入下一級作為下一級膜組件的進料液。經過膜分離后，濃縮液直接通過濃縮管排出，透析液通過透析管排出。此工藝沒有循環(huán)料罐，沒有料液循環(huán)濃縮，此濃縮過程為連續(xù)式的，避免了所有膜組件都在高濃度區(qū)域運行，只有最后端的膜組件在高濃度區(qū)域運行，而前端占總膜組件數量的80%以上的膜組件始終運行在低濃度區(qū)域。既防止了膜污染，又大大延長了膜的壽命。這種形式是通過膜的排列實現的連續(xù)式生產，所以本系統(tǒng)為連續(xù)式膜處理系統(tǒng)。

    3.2 膜工藝流程：

    工業(yè)化生產的膜設備工藝流程如圖6所示。

    構成染色廢水COD和色度的污染物主要是染料，用納濾膜進行截留。

    印染廢水添加絮凝劑后，經由預處理設備去除S.S及部分膠體等物質，使印染廢水達到納濾膜的進水要求，若某個過濾器前后的壓差達到設計反沖洗數值時，經閥門切換進行反沖洗。預處理后的印染廢水直接進入納濾膜系統(tǒng)進行分離濃縮，濃縮液直接由濃縮管排出（含有較高壓力），透析液由透析管直接排出（基本沒有壓力）。

    經過預處理的印染廢水通過納濾單元的泵加壓，進行納濾分離濃縮；納濾膜將印染廢水中的BOD/COD組成物質、色素、病毒、病原體、農藥成分、染料成分及其他有機物等截留，直接進入生化池進行生物處理。選用的納濾膜對BOD/COD組成物質的截留率很高，透析液直接排出，整個膜系統(tǒng)設計濃縮倍數為2倍，在生產中可通過壓力調節(jié)實際所需要的濃縮倍數。整套系統(tǒng)采用不停機設計、膜組件分成4個模塊。CIP清洗系統(tǒng)可以根據不同模塊污染情況分別進行清洗，保證了系統(tǒng)在連續(xù)生產中同時對某一模塊進行清洗操作。輸料泵、高壓泵及清洗泵都采用變頻控制，電機啟動為軟啟動，能夠有效保護開機時大流量對膜組件的沖擊。

    整個系統(tǒng)采用PLC控制，并將流程控制結果、運行狀態(tài)通過觸摸屏直觀反映，我們可以通過集中顯示屏就可以知道系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

    3.3 膜濃縮液的生化處理

    膜設備處理能力為3600m3/d印染廢水，經膜處理后，透析液回用2000m3/d,而1600噸的濃縮液返回原生化系統(tǒng)。膜濃縮液污染物濃度較高，COD約1700mg/l。原生化系統(tǒng)經適當改造后，廢水達標排放。

    3.4 膜系統(tǒng)出水水質

    4 經濟效益分析

    4.1 直接經濟效益

    4.2 回收水資源效益

    4.1.2 節(jié)省了原來軟化自來水的的費用

    由于印染工藝用水水質要求嚴格，城市自來水硬度較高需要“軟化”，降低硬度。而膜出水水質好，特別是水中的Ca+2、Mg+2經膜過濾后，硬度顯著降低，無需再用傳統(tǒng)的離子交換工藝處理，從而節(jié)省了原自來水的軟化費用。原自來水的軟化費用0.5元/噸，這樣每年可節(jié)約自來水軟化費用33萬元。