美国海德能公司中国总代表日东电工(上海松江)副总经理.pdf

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1、首届中国城镇水务发展战略国际研讨会暨博览会集成膜技术集成膜技术在污水回用中的应用在污水回用中的应用美国海德能公司中国总代表日东电工(上海松江)副总经理中国城镇水网工学博士徐平2005年10月31日北京1美国海德能公司美国海德能公司全球范围内拥有四家膜元件生产工厂中国上海美国加州日本滋贺中国城镇水网意大利，费诺4/132新水资源新水资源¢污水再资源化污水再资源化通过对城市污水厂二级处理的出水进行通过对城市污水厂二级处理的出水进行深度处理，回用为工业冷却水，工艺用深度处理，回用为工业冷却水，工艺用水，浇灌水，或消防用水等。水，浇灌水，或消防用水等。¢海水资源化海水资源化海水淡化为生活饮用水，工

2、业用水等。海水淡化为生活饮用水，工业用水等。中国城镇水网3膜集成（IMS）•两种以上膜过程的组合、集成例如：UF+RO+RO+EDI•膜技术与其它技术的组合、集成例如：MBR（生化+MF），海水淡化：RO+MED/MSF中国城镇水网4废水处理过程中常用的膜集成技术•膜过滤+膜脱盐+膜精制（水）•膜反应器+膜脱盐•膜过滤+膜接触器中国城镇水网5膜过滤（膜脱浊）作用：去除水中非溶解性杂质竞争技术：各种滤料（颗粒）、滤材传统过滤技术主要指标：悬浮物、浊度、SDI（污染指数）主要膜种：MF、UF膜过滤中国城镇水网是目前膜应用研究中最活跃、最有前景的膜过程。6膜过滤（膜脱浊）主要膜组件形式：粗丝：内

3、径>1mm•加压式：中空丝内压细丝:内径<1mm（外置式）外压：均为细丝，外径<1mm管式列管式:多为内压,内径>5mm(有机、陶瓷膜)蜂房式:卷式平板普通中国城镇水网旋转式（带动力）•负压式：中空:外压、细丝（浸没式、内置式）平板7膜反应器（MBR）目前唯一将膜过滤与生化过程（微生物）直接集成在一起的膜技术。其它膜过程基本都是物理过程的单元操作。中国城镇水网8膜脱盐作用：去除水中溶解性杂质主要指标：水中无机离子及溶解性有机物主要膜种：NF——部分脱盐RO——近乎全部脱盐EDI——精密脱盐竞争技术：离子交换树脂中国城镇水网电渗析（离子交换膜）蒸发9膜接触器作用：溶液中溶质与溶剂的分离、浓缩

4、、精制、提纯与膜脱盐相同点：均针对溶解性溶质与膜脱盐不同点：除水外，溶剂可为有机溶剂RO/NF：无相变，且为液/液相膜接触器：有相变，液/汽、汽/液、液/气、液/固RO/NF：要求高亲水性膜膜接触器：多要求疏水膜主要膜种：膜吸收中国城镇水网膜吸附膜蒸馏膜蒸发膜结晶膜脱气渗透汽化10膜集成：膜过滤（脱浊）膜脱盐膜精制（EDI）膜反应器膜接触器（脱气）现工业上应用最多，较为成熟的为膜过滤+膜脱盐和膜反应器+膜脱盐过程。膜接触器：整体来讲，工业化过程还不够。中国城镇水网11膜集成大规模工业应用实例•加压式：UF/MF+ROUF/MF+NF+ROUF/MF+SWRO+RO•浸没式：MF/UF+RO

5、•MBR+RO中国城镇水网12IMSIMS膜集成技术解决示例膜集成技术解决示例二沉池排放水冷却循环排污水复杂地表水海水UF/MFRO/NFRO中国城镇水网IEX用水点EDI或其它处理13膜在全球市场的增长情况$700,000,000$600,000,000RO/NFUF/MFsurface年$500,000,000IndustrialUF/MF$/MFwaste$400,000,000TotalUF/MF$300,000,000市场销售额，$200,000,000$100,000,000$0中国城镇水网19951996199719981999200020012002200320042005

6、14中国城镇水网15HYDRAcapHYDRAcap®®典型工作状态典型工作状态————过滤过滤(15-60(15-60分钟分钟))C产水C产水BB浓水中国城镇水网A进水A进水全量过滤错流过滤16HYDRAcap®典型工作状态——反洗C反洗进水C反洗进水CCBB排水B反洗B排水排水A进水A反洗A进水A中国城镇水网排水正冲洗顶反洗底反洗正冲洗17HYDRAcap®典型工作状态——离线化学清洗C产水循环出水CB循环出水B浓水循环出水A进清洗液中国城镇水网A进清洗液表面循环清洗错流循环清洗18超超滤滤系系统统清清洗洗方方式式¢在线反洗水反洗前正冲洗¢顶部反洗¢底部反洗¢后正冲洗¢加药反洗加氯反洗

7、¢加酸反洗¢加碱反洗¢加气反洗气水混洗¢气水分洗¢¢离线化学清洗中国城镇水网表面清洗¢错流清洗19超超滤滤元元件件的的放放置置与与排排列列方方式式¢竖直放置并联排列¢水平放置串联排列中国城镇水网20饮用水国际认证•美国环保署（EPA）/国家科学基金会（NSF）环境技术认证报告：病毒的去除率4.7log•加州卫生与健康事业局（DHS）•HYDRAcap对贾底鞭毛虫、隐孢子虫和病毒具有4log的去除率•麻省环保技术认证（MD