面向钢铁厂污水深度处理的压力式PVDF 膜组件应用案例分析.doc

面向钢铁厂污水深度处理的压力式PVDF膜组件应用案例分析
闫瑞新1,张立新1,李克岗1,王大新2,郭齐2
(1. 唐山国丰钢铁有限公司,河北省唐山市 063300;2. 北京赛诺膜技术有限公司,北京 100083)
摘要:采用赛诺膜公司压力式PVDF膜组件SMT600-P30替换原系统中运行两年的Memcor公司膜组件L20V,对唐山国丰钢铁厂污水进行深度处理。通过对运行数据的采集分析表明,该系统运行稳定,跨膜压差在25~35kPa,,SDI小于3,连续三个月未进行化学清洗(CIP)。现场水样分析结果表明,PVDF膜组件对TOC去除率高达60%,能有效保护后续反渗透(RO)系统的长期稳定运行。
关键词: PVDF;压力式膜组件;污水回用;跨膜压差
1项目背景
唐山国丰钢铁有限公司南区化水车间使用的Memcor公司L20V膜组件在运行18个月以后陆续出现端头密封胶大量开裂、断丝等现象,导致超滤系统产水SDI在5以上,直接造成了后续反渗透系统的污染,使得反渗透系统的化学清洗周期缩短到约一个月一次,造成反渗透膜脱盐率衰减,影响产水水质。用户最初采用修补的办法解决密封胶开裂问题,但是修补后的膜元件在投入使用以后再次出现密封胶开裂现象,使用周期很短。
北京赛诺膜技术有限公司在了解详细情况后分析导致密封胶开裂的主要原因是:1. 膜丝与密封胶粘接强度较差。现场使用的Memcor组件经过解剖分析发现,膜丝很容易与密封胶剥离。2. 工艺中设计的反洗方法容易产生气锤,造成密封胶开裂。
由于反渗透系统过于频繁的化学清洗,导致系统脱盐率大幅下降,已很难满足后续生产用水的需求,国丰钢铁公司已经决定于2011年采购一批新的反渗透膜更换现有的脱盐率较差的膜元件。但是,如果不能彻底解决超滤系统产水水质较差的问题,则无法保证新换上的反渗透膜正常运行。其他公司提出的解决方案均是放弃原有的Memcor系统,重新设计和施工建设新的系统。这样不仅工程时间长,而且投资巨大。赛诺膜公司从用户的角度出发,提出了工程时间最短、成本最低的解决方案,即根据Memcor膜系统现有条件,为国丰钢铁公司定制了压力式PVDF膜组件SMT600-P30,可以替换原系统中运行两年的Memcor公司膜组件L20V,本文对替换后的系统运行数据进行了汇总分析,不仅考察了跨膜压差随运行时间的变化关系,而且研究了P30膜组件对污染物的去除效果和膜系统产水水质变化,最后总结出该案例的成功运行经验。
2压力式PVDF膜组件特点与系统配置
压力式PVDF膜组件
北京赛诺膜技术有限公司生产的PVDF中空纤维膜是在国家 863和 973计划支持下,由清华大学化工系王晓琳教授为课题组组长,经过近10年研发而取得的拥有自主知识产权的专利成果。该
产品采用热致相分离(TIPS)法制膜,膜的结构为均质的海绵体,性能表现为强度高,拉伸率大,耐化学药剂能力强。
赛诺膜为国丰钢铁订制的SMT600-P30膜组件采用环氧树脂密封胶,粘接性能好,耐药剂能力强,经过9个月的现场试验表明,完全适用于国丰钢铁现有的工艺系统和进水条件。表1给出了SMT600-P30膜组件的性能参数。
表1 SMT600-P30膜组件性能参数
性能特点
ScinorMemTMSMT600-P30©是针对M