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碟管式反渗透DTRO工艺简介(一)

来源:淼知水圈      点击:107      时间:2021-08-02
一、碟管式膜组件
 
DT膜技术即碟管式膜技术,分为DTRO(碟管式反渗透)和DTNF(碟管式纳滤)两大类,是一种专利型膜分离设备。它的膜组件构造与传统的卷式膜截然不同。
 
1、原液流道
 
碟管式膜组件具有专利的流道设计形式,采用开放式流道,料液通过入口进入压力容器中,从导流盘与外壳之间的通道流到组件的另一端,在另一端法兰处,料液通过8个通道进入导流盘中,被处理的液体以最短的距离快速流经过滤膜,然后180°逆转到另一膜面,再从导流盘中心的槽口流入到下个导流盘,从而在膜表面形成由导流盘圆周到圆中心,再到圆周,再到圆中心的双”S”形路线,浓缩液最后从进料端法兰处流出。
 
DT组件两导流盘之间的距离为4mm,导流盘表面有一定方式排列的凸点。这种特殊的水力学设计使处理液在压力作用下流经滤膜表面遇凸点碰撞时形成湍流,增加透过速率和自清洗功能,从而有效地避免了膜堵塞和浓度极化现象,成功地延长了膜片的使用寿命;清洗时也容易将膜片上的积垢洗净,保证碟管式膜组适用于处理高浑浊度和高含砂系数的废水,适应更恶劣的进水条件。
 
2、透过液流道
 
过滤膜片由两张同心环状反渗透膜组成,膜中间夹着一层丝状支架,使通过膜片的净水可以快速流向出口。这三层环状材料的外环用超声波技术焊接,内环开口,为净水出口。
 
渗透液在膜片中间沿丝状支架流到中心拉杆外围的透过液通道,导流盘上的O型密封圈防止原水进入透过液通道;透过液从膜片到中心的距离非常短,且对于组件内所有的过滤膜片均相等。
 
二、两级DTRO工艺
 
两级DTRO工艺是基于碟管式反渗透膜的工艺运用,其核心技术在于碟管式反渗透膜的独特结构形式,使得反渗透膜直接处理高浓度废水成为可能,是一种稳定可靠的处理技术,具备投资省、自控程度高、操作维护简便、运行费用低以及稳定持续满足排放要求的特点,具体如下:
 
(1)流程简洁紧凑,设备成套装置标准化。如两级DTRO成套装置图,该成套装置中集成了用于预处理的砂滤系统、保安过滤器,用于反渗透分高的膜组件、高压泵、循环泵,用于系统清洗的清洗水箱以及用于设备供电及控制的MCC柜和PLC柜等。
 
此外,用于原水加酸调节,出水碱回调等原水罐、泵阀等也是标准化成套设备,均在工厂完成加工、安装及调试;运达现场吊装就位后即可调试,投入运行周期短。
 
(2)工艺稳定性强、维护简单、能耗低由于影响膜系统截留率的因素较少,所以系统出水水质很稳定,不受可生化性、氮比等因秦的影响;工艺中采用的DT膜组件采用标准化设计,组件易于拆卸维护,打开DT组件可以轻松检查维护任何一片过滤膜片及其它部件,维修简单,当零部件数量不够时,组件允许少装一些膜片及导流盘而不影响DT膜组件的使用。
 
DT膜组件有效避免膜的结垢,膜污染减轻,使反渗透膜的寿命延长。DT的特殊结构及水力学设计使膜组易于清洗,清洗后通量恢复性非常好,从而延长了膜片寿命。实践工程表明,在渗沥液原液处理中,—级DT膜片寿命可长达3年,甚至更长,接在其它处理设施后(比如MBR)寿命长达5年以上,这对一般的反渗透处理系统来说是无法达到的。
 
在该工艺中不需要实现污染物质的最终去除,仅为分离作用,因此,运行能耗大大降低;DT组件内部任何单个部件均允许单独更换。过滤部分由多个过滤膜片及导流盘装配而成,当过滤膜片需更换时可进行单个更换,对于过滤性能好的膜片仍可继续使用,这最大程序减少了换膜成本。
 
(3)出水水质好,反渗透膜对各项污染物都具有极高的去除率,出水水质好,目前的主要运用为单级(串联至生化出水后)及两级DTRO,完全可以满足各类回用或排放标准。
 
(4)运行灵活,DTRO系统作为一套物理分离设备,操作十分灵活,可以连续运行,也可间歇运行,还可以调整系统的串并联方式,来适应水质水量的要求。
 
(5)建设周期短,调试、启动迅速,两级DTRO工艺的核心组件均在工厂组装完毕,附以配套的厂房、水池建设,规模很小,建设速度快。设备运抵现场后只需两周左右的时间安装调试工作就可完成。
 
(6)自动化程度高,操作运行简单,该工艺系统为全自动式,整个系统设有完善的监测、控制系统,PLC可以根据传感器参数自动调节,适时发出报警信号,对系统形成保护,操作人员只需根据操作手册查找错误代码排除故障,对操作人员的经验没有过高的要求。
 
(7)占地面积小,两级DTRO工艺的核心设备为集成式安装,附属构筑物及设施也是一些小型构筑物,占地面积很小。
 
(8)可循环使用,两级DTRO工艺的核心组件为DTRO一体化设备,移动安装简便,设备整体使用寿命20年以上,一个项目结束后可移至其它项目继续使用。