HJ 579-2010 膜分离法污水处理工程技术规范

发布时间：2022-01-15 14:23:16 丨 浏览次数：

5 预处理

5.1一般规定

5.1.1 为防止膜降解和膜堵塞，须对进水中的悬浮固体、尖锐颗粒、微溶盐、微生物、氧化剂、有机物、油脂等污染物进行预处理。

5.1.2 预处理的深度应根据膜材料、膜组件的结构、原水水质、产水的质量要求及回收率确定。

5.1.3 进水温度范围：当 pH 2～10 时，运行温度 5～45℃；当 pH 值大于 10 时，运行温度应小于35℃。

5.2 微滤、超滤系统的预处理

5.2.1 去除进水中悬浮颗粒物和胶体物，可采取混凝－沉淀－过滤工艺。可加入有利于提高膜通量， 并与膜材料有兼容性的絮凝剂。

5.2.2 微滤、超滤系统之前宜安装细格栅及盘式过滤器。在内压式膜系统之前，盘式过滤器过滤精度应小于 100 µm；在外压式膜系统之前，盘式过滤器过滤精度应小于 300 µm。

5.2.3 当进水含矿物油超过表 1 数值或动植物油超过 50 mg/L 时，应增加除油工艺。

5.3 纳滤、反渗透系统的预处理

5.3.1 防止膜化学氧化损伤，可采用活性炭吸附或在进水中添加还原剂（如亚硫酸氢钠）去除余氯或其他氧化剂，控制余氯含量小于等于 0.1 mg/L。

5.3.2 预防铁、铝腐蚀物形成的胶体、黏泥和颗粒污堵，可采用以无烟煤和石英砂为过滤介质的双介质过滤器去除。

5.3.3 预防微生物污染，可对进水进行物理法或化学法杀菌消毒处理。

5.3.4 控制结垢，加酸可有效控制碳酸盐结垢；投加阻垢剂或强酸阳离子树脂软化，可有效控制硫酸盐结垢。

5.3.5 微滤或超滤能除去所有的悬浮物、胶体粒子及部分有机物，出水达到淤泥密度指数（SDI）≤3， 浊度≤1 NTU，可有效预防胶体和颗粒物污染和堵塞膜组件。

6  膜分离法污水处理系统设计

6.1 一般规定

6.1.1 应依据原水水量、水质和产水要求、回收率等资料，选择膜分离法污水处理工艺。设计资料调查表见附录 B。

6.1.2 采用接触过滤工艺处理低浊度污水时，投药点与过滤器入口应有 1.0 m 距离。

6.1.3 采用活性炭吸附工艺时，活性炭过滤器的进口处应投加杀菌剂。

6.1.4 还原剂和（或）阻垢剂，应投加在保安（过滤精度小于等于 5 µm）过滤器之前。保安过滤器须安装压力表。

6.1.5 为防止预处理加酸、加氯造成管道及设备的腐蚀，在纳滤、反渗透系统的低压侧，应采用  PVC管材及连接件，在高压侧应采用不锈钢管材及连接件。

6.1.6 膜分离系统浓水，应处理后达标排放。

6.1.7 一级多段纳滤、反渗透系统压力容器排列比，宜为 2∶1 或 3∶2 或 4∶2∶1 或按比例增加。

6.2 微滤、超滤系统设计

6.2.1 工艺设计参数包括：

      1） 处理水量，m³/d；

      2）处理水质；

      3）膜通量，m³/（m²·d）；

      4）操作压力，MPa；

      5）反洗周期，h；   

      6）每次反洗时间，min。

6.2.2 工艺流程：微滤、超滤系统的运行方式可分为间歇式和连续式；组件排列形式宜为一级一段， 并联安装。推荐基本工艺流程如图 1。

6.2.3 基本设计计算

6.2.3.1 产水量按式（1）计算：

q_s =  C_m  ×  S_m × q_o      （1）

    式中：

    q_s——单支膜元件的稳定产水量，L/h；

    q_o——单支膜元件的初始产水量，L/h；

    C_m——组装系数，取值范围为 0.90～0.96；

    S_m——稳定系数，取值范围为 0.6～0.8。

设计温度 25℃，实际温度的波动，可用式（2）修正产水量的计算：

q_st = q_s × (1 + 0.0215)^t-25          （2）

6.2.3.2 膜组件数按式（3）计算：

      式中：

      Q ——设计产水量，L/h。

6.2.3.3 浓缩液的浓度、体积可按式（4）计算：

      式中：

      ρ——浓缩液的质量浓度，mg/L；

      ρ₀——进料液的质量浓度，mg/L；

      V——浓缩液的体积，L；

      V₀——进料液的体积，L；

      R ——污染物去除率。

6.3 纳滤、反渗透系统设计

6.3.1 工艺流程

6.3.1.1一级一段系统工艺流程：进水一次通过纳滤或反渗透系统即达到产水要求。有一级一段批处理式、一级一段连续式。推荐基本工艺流程如图 2、图 3。

6.3.1.2 一级多段系统工艺流程：一次分离产水量达不到回收率要求时，可采用多段串联工艺，每段的有效横截面积递减，推荐基本工艺流程如图 4、图 5、图 6。

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