AQUCELL膜在电镀废水应用的工程案例分析
一、工程项目概况
该项目为深圳市某电镀城电镀废水回用工程，原水为电镀废水，采用超滤-反渗透的工艺达到电镀废水回用的目的。该工程超滤系统部分为AQU200-H-100K，超滤产水量为100吨/时，原水水质见下图。
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| 原水水质 |
二、运行工艺介绍
由于电镀废水水质复杂、成分不易控制、重金属毒性大等特点，该电镀废水直接进入超滤系统会影响膜件的产水效率甚至直接损坏内部膜丝。因此，超滤前面须设置预处理工艺。针对本项目COD、BOD、悬浮物浓度较高的特点，预处理采用石英砂过滤器+活性炭过滤器+袋式过滤器的工艺，使水质达到超滤的进水要求。
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| 工艺简图 |
工艺流程说明：
2.1预处理工艺
2.1.1石英砂过滤器
石英砂过滤器的填料分六层，最上层粒径为0.5mm，最下层粒径36mm，主要用于去除水中的悬浮物，初步降低COD值。
2.1.2活性炭过滤器
活性炭过滤器填料使用活性炭，采用圆柱体外型，主要用于去除电镀废水中的有机物，以降低电镀废水的BOD值、异味、胶体和重金属离子。
2.1.3袋式过滤器
袋式过滤器具有结构合理、气密性好、流通能力强、操作简便等诸多优点，能够保证超滤系统的正常运行。
2.2超滤膜装置
2.2.1原理：超滤膜是利用纳米级的物理孔径在一定的压力作用下，对料液中的物质进行分离、净化、纯化和浓缩的一个纯物理过程，它不引起分离物质化学性质的变化，是一种非常安全和可靠的过滤和浓缩方法。超滤的作用非常广泛，它可以去除悬浮物、胶体、色度、浊度、有机物、细菌和大肠杆菌等杂质。其原理图如下
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| 原理图 |
2.2.2进水要求：
超滤进水浊度最高不超过15NTU，进水温度不超过45度，不低于5度，进水pH值2-13，进水余氯浓度不超过200mg/L，粘度低于200厘泊，臭氧浓度低于0.5mg/L，油脂含量低于5mg/L。
2.2.3出水水质：
悬浮物去除率：100%
产水水质：浊度≤0.2NTUSDI≤3
微生物、细菌、大肠杆菌、病原体（祛除率）>99.99%
操作温度：5-45℃设计压力：≤0.2Mpa
2.2.4膜件选型及数量计算
2.2.4.1膜选型
由于该项目水量较大、水质复杂，综合出水水质要求、稳定性和造价考虑，本工艺选用AQU-200-H-100K膜件，理由如下：
1.该膜件内部膜丝具备一定的防腐性能，可长期抵抗电镀废水的腐蚀。
2.该膜件具有膜面积大（25.5m2）的特点，保证了系统的稳定性。3.AQU-200-H-100K膜件的单位膜面积的价格相对其余大型膜件较低，能直接降低工程成本。
AQU-200-H-100K超滤膜
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| 膜件 |
2.2.4.2膜件数量计算
1.通量选择：针对该电镀废水以及预处理状况，通量取65L/(m2H)
2.回收率：80%
3.单支膜产水量：1.66吨（膜面积为25.5m2）
4.考虑反洗用水量，膜件总数量：64支
考虑系统运行的稳定性，该系统分2套系统，每套32支
AQU-200-H-100K膜件，两套主机，两排安装。
三、超滤运行数据
该系统已经运行一段时间，通过客户验收，到目前为止运行情况良好。主要运行参数见下图：
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| 运行参数 |
四、项目小结
本项目为电镀废水处理，电镀废水主要来源于镀件清洗废水、电镀废液、镀槽渗漏、设备循环水等。其水质复杂，水量变化大，成分不易控制，其中含有铬、铜、镍等重金属离子和氰化物等毒性物质。
本项目产水流量相对较大，为保证系统的稳定运行，选用膜面积较大的AQU-200-H-100K膜件。此膜件除稳定性好之外，还具备单位膜面积的价格（即性价比）优势，在大型膜件中脱颖而出，有着较强的成本竞争力。膜件采用两套系统，双排安装，形成均匀布水，独立运行的良好局面，便于后期人员的检修与维护。
该项目的超滤系统均由武汉艾科滤膜技术有限公司设计，根据客户提供的原水水质情况，进行各方面的讨论和实验，而后提出设计方案供工程公司客户参考，最后完全采纳了公司方案。在项目施工的过程中，该公司也参与了协助安装和调试工作。
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