2018年陶氏創新膜技術在滲濾液處理及其近零排放工藝中的應用.pdf

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1、D目目錄錄滲滲濾濾液液處處理理市市場場發發展展滲濾液處理難點及解決方案滲濾液處理膜系統設計近零排放工藝路線及案例分享1234“十十三三五五”期期間間垃垃圾圾滲滲濾濾液液市市場場規規模模測測算算預預計計至至2020年年：運運營營規規模模突突破破100億億元元/年年 新新增增投投資資規規模模穩穩定定在在20-25億億元元/年年7%/Year預預測測值值“十十三三五五”期期間間垃垃圾圾滲滲濾濾液液市市場場規規模模測測算算焚焚燒燒處處理理量量增增長長率率高高于于填填埋埋場場處處理理量量增增長長率率。預預計計至至2020年年：填填埋埋處處理理量量突突破破17萬萬噸噸/天天 焚焚燒燒處處理理量量突突破破1

2、0萬萬噸噸/天天 焚焚燒燒占占比比提提高高至至30%以以上上預預測測值值目目錄錄滲濾液處理市場發展滲濾液處理難點及解決方案滲濾液處理膜系統設計近零排放工藝路線及案例分享1234滲滲濾濾液液處處理理面面臨臨的的問問題題Landfill leachate滲滲濾濾液液處處理理有有機機物物污污染染生生物物污污染染問問題題1:膜膜系系統統的的污污染染問問題題2:過過量量的的濃濃水水水水量量和和近近零零排排放放處處理理需需求求問問題題3:穩穩定定的的產產水水水水質質（排排放放&回回用用）濃濃水水過過量量零零排排放放/近近零零排排放放納納濾濾(選選擇擇性性)富富耐耐苦苦咸咸水水反反滲滲透透富富耐耐海海水水反

3、反滲滲透透超超高高壓壓反反滲滲透透(UHPRO)膜元件型號富耐TMXC-N富耐TMCR100富耐TMXC70/XC80XUS180808耐壓等級(bar)414183120脫鹽層材質脫除率(%)NaCl/99.799.799.7CaCl2/99.9/MgSO498/99.9/葡萄糖(MW:180)9899.799.999.9蔗糖(MW:342)9999.899.999.9測試條件:DOW標準測試條件COOHCONHCOHNn1-nNHCOHNCOCONNOONNHOOOOOH陶陶氏氏膜膜產產品品介介紹紹（滲滲濾濾液液應應用用部部分分）陶陶氏氏富富耐耐系系列列膜膜元元件件難難處處理理廢廢水水的的

4、近近零零排排放放解解決決方方案案FORTILIFE CR100FORTILIFE-富富耐耐FORTILIFE XC70FORTILIFE XC80FORTILIFE XC-N富富耐耐CR100特特點點：業業界界最最低低的的壓壓差差+更更低低的的清清洗洗頻頻率率012340102030405060020406080100 120 140 160 180Pressure Drop(bar)Pressure Drop(psi)BW30XFR3 CIP/107 daysAverage CIP Frequency=0.79 cleanings/monthFORTILIFETMCR1003 CIP/176

5、 daysAverage CIP Frequency=0.48 cleanings/monthCIP 1CIP 2CIP 3012340102030405060020406080100120140160180Pressure Drop(bar)Pressure Drop(psi)OperatingDaysCIP 1CIP 2CIP 3 高高濃濃水水回回流流量量下降低系統壓壓差差，特別適用于高濃水流速的膜系統 元件的低壓差設計保證了系統的通通量量平平衡衡（從第一支元件到最后一支元件的運行通量）高污染水源 富耐TMCR100降低清洗頻率39%濃濃水水水水量量的的進進一一步步縮縮減減：卷卷式式超超高

6、高壓壓反反滲滲透透(UHPRO)Net drivingpressureFeed Pressure“Super”membrane technologyOsmoticpressureNet drivingpressureOsmoticpressureNet drivingpressureOsmoticpressure膜膜元元件件型型號號標標準準產產水水量量(gpd)標標準準脫脫鹽鹽率率(%)濃濃水水鹽鹽份份(mg/L,以以NaCl計計算算)SW30HRLE6,70099.8050,000富耐 XC708,20099.7070,000富耐 XC8017,00099.7080,000卷式超高壓7,40

7、099.70110,000濃濃縮縮倍倍數數依依次次升升高高“Super”membrane technologyOsmoticpressureOsmoticpressureOsmoticpressureNet drivingpressureOsmoticpressureOsmoticpressure富富耐耐TM苦苦咸咸水水反反滲滲透透富富耐耐TM海海水水反反滲滲透透超超高高壓壓RO(UHPRO)膜元件型號富耐TMCR100富耐TMXC70/XC80XUS180808耐壓等級(bar)4183120極極限限耐耐壓壓等等級級提提升升Net drivingpressureNet drivingpres

8、sure卷卷式式反反滲滲透透 VS DTRO 實實際際運運行行項項目目抗抗污污染染性性能能項項目目地地點點：南南方方某某垃垃圾圾填填埋埋場場項項目目有有卷卷式式SWRO系系統統和和DTRO系系統統，預預處處理理采采用用管管式式微微濾濾膜組件：SW30HRLE-370/34i設計通量：10.5 LMH單支產水：0.4 m3/h產水量：14 m3/h數量：36 支化學清洗周期:15-20d組件類型：DTRO設計通量:10 LMH單支產水：0.1 m3/h產水量：14 m3/h組件數量：144 支化學清洗周期:15-20d常發生組件泄漏問題系統設計是否合理（產水量，通量分布，回收率）？水質是否有大的

9、變化（水溫，含鹽量，色度）？系統是否有發生結垢（酸洗）？是否有背壓存在（末支）？色度物質的分子量是否過??？有機物截留效果更好的富耐XC-N納濾膜穩穩定定產產水水水水質質需需求求（色色度度）納納濾濾系系統統進進水水納納濾濾系系統統濃濃水水MALDI-TOF MS分分析析數數據據顯顯示示滲滲濾濾液液有有機機物物分分子子量量 70%段間增壓泵需要，增壓壓力取決于水質設計濃水回流量回流設計少量回流或者不回流典型運行壓力注20bar以上20bar以上注：運行壓力取決于給水水質和回收率進進水水高高壓壓泵泵濃濃水水產產水水 通常采用兩段式設計 采用“圣誕樹”結構 由于反滲透脫鹽率高，一般需要段間增壓以補充滲

10、透壓的急劇增加 可采用濃水循環以提高濃水流速（區別于內循環）增增壓壓泵泵超超高高壓壓反反滲滲透透膜膜系系統統設設計計原原水水進進水水納納濾濾產產水水進進水水設計平均通量4-13 lmh10 lmh(取決于含鹽量)設計回收率取決于含鹽量和最高壓力取決于含鹽量和最高壓力段間增壓泵一般不建議使用設計濃水回流量可選擇設計回流一般不回流典型運行壓力注可在120bar以下運行可在120bar以下運行進進水水高高壓壓泵泵濃濃水水產產水水 通常采用兩段或者三段式設計 采用“圣誕樹”結構 可采用濃水循環以提高濃水流速（區別于內循環）一般不建議使用增壓泵注：運行壓力取決于給水水質和回收率目目錄錄滲濾液處理市場發展

11、滲濾液處理難點及解決方案滲濾液處理膜系統設計近近零零排排放放工工藝藝路路線線及及案案例例分分享享1234滲滲濾濾液液近近零零排排放放技技術術 最最終終滲滲濾濾液液濃濃縮縮液液過過量量？濃濃縮縮液液減減量量化化處處理理？是是否否需需要要進進行行分分鹽鹽？陶陶氏氏化化學學在在膜膜法法零零排排放放/近近零零排排放放應應用用上上積積累累了了充充足足的的經經驗驗，已已建建立立成成熟熟的的工工藝藝技技術術路路線線 在在煤煤化化工工、印印染染廢廢水水、脫脫硫硫廢廢水水零零排排放放上上有有豐豐富富的的使使用用業業績績廢廢水水類類型型典典型型滲滲濾濾液液近近零零排排放放設設計計路路線線-填填埋埋場場 滲滲濾濾液

12、液 生生產產廢廢水水 初初期期雨雨水水納納濾濾濃濃水水回回灌灌/外外運運處處置置產產水水達達標標排排放放/回回用用生化/超濾富富耐耐TMXC-N納納濾濾系系統統外運/蒸發 富富耐耐TMCR100 富富耐耐TMXC70/XC80 卷卷式式超超高高壓壓膜膜(UHPRO)（最最終終濃濃縮縮液液TDS10%）高高壓壓膜膜系系統統預預處處理理二二級級反反滲滲透透產產水水濃濃水水典典型型滲滲濾濾液液近近零零排排放放設設計計路路線線-焚焚燒燒 爐爐內內回回噴噴用用水水 生生產產：渣渣池池，石石灰灰乳乳生化/超濾富富耐耐XC-N富富耐耐 CR100產產水水達達標標排排放放/回回用用二二級級反反滲滲透透 富富耐

13、耐TMCR100 富富耐耐TMXC70/XC80 卷卷式式超超高高壓壓膜膜(UHPRO)（最最終終濃濃縮縮液液TDS10%）高高壓壓膜膜系系統統預預處處理理 爐爐內內回回噴噴用用水水，脫脫硫硫脫脫硝硝 生生產產：渣渣池池，石石灰灰乳乳富富耐耐XC-N 鹽鹽的的資資源源化化利利用用 回回生生化化系系統統 爐爐內內回回噴噴用用水水，脫脫硫硫脫脫硝硝 生生產產：渣渣池池，石石灰灰乳乳產產水水達達標標回回用用二二級級反反滲滲透透產產水水濃濃水水滲滲濾濾液液近近零零排排放放典典型型案案例例分分享享 湖北某垃圾焚燒廠 南京某垃圾焚燒廠總總結結 滲濾液市場運營規模年增長率7%，預計至2020年突破100億億

14、元元/年年 對于有機物、總氮和氨氮指標進行控制，尤其敏感地區排放濃度控制更為嚴格 針對滲濾液處理的三個難點，陶氏提供對應的解決方案：滲濾液的高高污污染染性性應對：富富耐耐系系列列膜膜元元件件提供更優異的抗污染和耐清洗性能 濃水的減減量量化化和和近近零零排排放放需求應對：卷卷式式超超高高壓壓膜膜元元件件對濃鹽水進一步濃縮 產水的有有機機物物和和色色度度應對：富富耐耐XC-N納納濾濾膜膜提供更優異的有機物脫除效果 滲濾液的近零排放需求：陶氏在廢水近零排放上有豐富的應用案例 近零排的關鍵在于濃鹽水的進進一一步步濃濃縮縮和納納濾濾膜膜的應用 應分別針對填埋場和焚燒廠滲濾液設計不同的膜系統工藝，相對而言焚燒廠選擇性更多ThankYou