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    低成本中水回用


    倒極電滲析(EDR)是基于電滲析基礎上的一種先進的水處理工藝。兩種工藝都用來去除溶液中離子性溶解性固體。相比電滲析工藝,EDR 工藝無需常規化學清洗而可以持續運行。

    工藝簡介

    倒極電滲析EDR技術源于美國Ionics公司,1948 年由美國哈佛及麻省理工的研究人員研發的苦咸水淡化電滲析技術演化發展而來。是反滲透膜技術出現之前的主要脫鹽技術。反滲透是靠壓力驅動液體透過微小孔徑的半滲透膜,因此需要良好的預處理措施,滿足反滲透系統進水的要求,最典型的指標是淤泥密度指數SDI15(十五分鐘)指數一般要求小于 3,限制值為小于 5。目前,采用超濾作為預處理已經是常規做法。

    而電滲析工藝脫鹽過程是在液體通過流道時通過直流電場的牽引,可溶離子遷移透過兩側的陰陽離子交換膜的方式完成脫鹽的工作。因此,對預處理的要求相對簡單。一般地,多介質砂濾器即可滿足預處理要求,即 SDI5(五分鐘)指數可放寬至 10-12。

    反滲透技術目前已發展成為主流除鹽水處理技術,尤其是在地表水,地下水等清凈水源時,效果良好。近年來,反滲透技術亦廣泛應用于污水回用,但由于污水水質的復雜性,水質經常變化導致無機鹽結垢和生物污堵等問題頻發。

    而倒極電滲析 EDR 通過獨特的倒極自清潔過程可以有效去除無機沉淀、有機物以及膠體覆著等結垢污堵問題。

    EDR原理.png

    為了達到較高的回收率和操作可靠性,在反滲透技術中水回用應用中,一般需要做石灰軟化等預處理,增加了處理費用及泥渣處理的麻煩。而倒極電滲析 EDR 技術完全可以依靠頻繁倒極的工藝過程控制結垢等問題,簡化操作及降低了處理費用。

    微生物污堵一直是 RO 反滲透技術污水回用的主要難題之一,雖然可以采用氧化性殺菌劑如次氯酸鈉等再對 RO 進水進行消毒殺菌處理,但必須在進入RO 膜之前添加還原劑脫除游離氯。且監測困難,稍有不當,容易造成 RO 膜的氧化破壞。倒極電滲析離子交換膜耐氧化,因此,可以通過連續添加次氯酸鈉有效地控制微生物問題。另外,為了控制污堵等問題,一般反滲透系統只能在設計的流量,回收率,操作壓力范圍內等條件下運行,而 EDR 倒極電滲析系統可根據進水含鹽量的變化,以及產水水質要求,靈活地調整工作電壓和回收率,優化運行操作及費用。

    因考慮到方便及安全等原因,一般中水回用的用途主要是循環冷卻水補水,一般生產用水等,其對脫鹽要求不高,只需要部分的脫鹽,而反滲透系統幾乎完全脫鹽亦帶來了產品水管道防腐,水質強腐蝕性以及 RO 濃水 COD 的處置問題等。而倒極電滲析技術的部分脫鹽(60-90%),一般不去除 COD 的特性,十分吻合中水回用的應用要求,即滿足回用水質的要求,亦可能簡化后續濃水處理的問題。

    EDR 與 RO 比較小結如下:

    EDR與RO.png

    藍然價值

    藍然根據頻繁倒極需求,開發了高強度的離子交換膜用于EDR系統,保證選擇透過不變的同時極大的降低了膜面電阻,進一步降低了用戶使用成本。

    藍然開發了用于頻繁倒極電滲析的工藝包與控制方案,可簡化系統的構建成本。

    應用領域:化工/石化循環冷卻水綜合回用、化工/石化中水回用、高硬度領域

    典型案例

    案例名稱:28800 m3/d循環冷卻水回用

    建成年份:2018~至今

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