废水深度处理反渗透技术

RO膜分离技术是以膜两侧的静压差为驱动力，以水分子为代表的小分子溶剂在克服渗透压的条件下，通过反渗透膜分离杂质的过程。操作压力一般在1.5~10.5MPa之间，可保留1~10A的小杂质。在水处理中，反渗透是关键设备。它能去除97%多个溶解无机化合物，99%相对分子质量和99%多个有机物，包括细菌和95%SiO2。

1、RO膜分离技术在污水处理中的应用

1.1 在高盐废水处理中的应用

（1）以矿井水为代表的高矿化度废水的进水处理以高盐度为特征，尤其是地下水涌出，平均含盐量大于1000mg/L，SS中含有大量Ca2+Mg2+K+、Cl-、SO42-、HCO3和HCO3-的有机组分低于1.5mg/L。对于严重缺水的矿区，采用反渗透技术进行深度处理生产和生活用水已得到了广泛的推广。以矿泉水为预处理剂，加入絮凝、沉淀和快速过滤，去除水中大部分SSS，反渗透进水浊度小于1NTU。经反渗透处理后，出水浊度去除率接近100，脱盐率达96%，出水水质达到饮用水水质标准，处理费用约为5.17元/m3。

（2）冶金废水处理

钢铁工业作为高耗水量、高污染的资源型工业，占全国耗水量的14%。钢铁工业废水在冶金工业中得到了广泛的应用。废水成分复杂，各项指标波动较大，尤其是Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、SO42-、F及SiO2含量较高。如果不预去除反渗透膜上的高价金属萃取剂，就会产生严重的无机污染。针对太钢二次生化处理后的废水，先在曝气池中曝气将Fe2+氧化为Fe3+，同时加入NaClO，提高了Fe2+在水中的氧化能力和杀菌效果。在水中添加石灰乳调节pH值时，加入PAM和PAC进行絮凝，然后沉淀、快速过滤、活性炭吸附去除有机物、余氯、重金属离子等。经UF处理后，用还原剂处理出水。阻垢剂和酸进入RO系统。

（3）难降解有机废水处理的应用

印染废水和石化废水处理印染废水，除大量染料、浆料、无机盐、酸碱等外，颜色高达4000倍，水量大，有机污染物含量高，水质多样，可生化性差等特点。垃圾渗滤液的深度处理主要来源于垃圾填埋场的沉淀，污染物主要来自微生物分解垃圾和沉淀浸出。水质复杂，COD远高于城市污水。此外，渗滤液中还含有多种金属离子，如Fe2+、Cd2+、Cr3+、Cu2+、Zn2+，发酵过程中Fe2+浓度高达2000mg/L。

虽然A/O两段生化处理工艺已广泛应用于垃圾渗滤液的有机物降解和反硝化处理，但出水效果不稳定。因此，在机械过滤的基础上，利用超滤膜和A/O形成MBR工艺，提高了垃圾渗滤液中有机物的去除率。出水经超滤膜污泥分离后进入纳滤(NFN)系统。NF可有效分离分子量为200m~2000的有机物，并可用于MBR生产的水中部分高价有机物的分离。对金属离子的性质、MBR+NF+RO三层膜复合处理工艺进行了研究。结果表明，该工艺具有良好的操作效果。出水水质达到生活垃圾填埋场污染控制标准。在运行过程中，当NF出水满足排放要求时，出水可直接排放，否则，使用以下RO系统继续处理。在Ar/O-MBR+NF+RO工艺处理垃圾渗滤液的研究中，发现A/O反应器中加入了活性炭。它不仅可以提高有机物和重金属的去除效率，而且可以减少膜污染。