1. 項目總體說明

1.1. 項目概述

原料來源：CMC 生產(chǎn)廢水，蒸發(fā)之前，需要經(jīng)由過濾設備預處理和分離機凈化處理，去除掉其中的甲基纖維素等有機物。
原料性質(zhì)：15-25%左右（其中氯化鈉~15%，有機鹽 6~8%）； COD：≈70000mg/L；未處理廢水 pH 值 ≈4.3

1.2. 期處理目標：

CMC-Na 生產(chǎn)廢水中含有不溶性纖維素，且 pH 顯示弱酸，為保證廢水進入蒸發(fā)設備后，不堵塞管道，減少廢水對設備的腐蝕，需提前將廢水進行預處理，去除大部分的羥基纖維素鈉，調(diào)節(jié)pH到 7~9 左右供給后續(xù)蒸發(fā)結晶系統(tǒng)。

1.3. 設計思路分析：

根據(jù)需方（濟寧峰潤生物科技有限公司）CMC生產(chǎn)廢水中除氯化鈉外還含有羥基纖維素鈉、羥基乙酸鈉等有機鹽，懸浮物含量高，COD含量高，為滿足后續(xù)MVR蒸發(fā)設備的正常穩(wěn)定運行，需要通過預處理將大部分的羥基纖維素鈉去除，保證后續(xù)蒸發(fā)系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行，降低母液排放量。
預處理主體工藝采用“陶瓷超濾膜過濾+納濾”

2. 工藝設計

根據(jù)用戶的廢水水質(zhì)特點以及綜合考慮系統(tǒng)的運行費用及系統(tǒng)占地等情況，工藝技術采用預處理主體工藝為精密過濾機+管式超濾+納濾分離機串聯(lián)作為系統(tǒng)的預處理方案，采用世界最先進的膜分離系統(tǒng)作為核心技術，保證滿足要求。

2.1. 設計處理指標

2.1.1. 進水水質(zhì)水量

表2-1 給水水質(zhì)水量指標

序號	名稱	單位	數(shù)值	備注
1	處理水量	m3/d	150
2	氯化鈉	質(zhì)量百分比	~15%
3	羥基乙酸鈉	質(zhì)量百分比	~6%
4	羥基纖維素鈉	質(zhì)量百分比	~1%
5	pH		4.3
6	其他			氯乙酸

 

2.1.2. 設計處理規(guī)模

預處理設計處理水量：150m³/d；
小時處理水量：10m³/h，運行時間：15h，預留維護時間4~9h；

2.1.3. 設計出水水質(zhì)

表2-2 出水水質(zhì)水量指標

序號	名稱	單位	數(shù)值	備注
1	處理水量	m3/d	150
2	氯化鈉	質(zhì)量百分比	~15%
3	羥基乙酸鈉	質(zhì)量百分比	~6%
4	羥基纖維素鈉	mg/L	<1000	去除率90%
5	pH		7~9
6	其他			氯乙酸

 

2.2. 工藝流程簡圖(略)

工藝流程框圖

2.3. 工藝流程說明

來水首先在酸性條件下通過鐵碳微電解產(chǎn)生大量新生態(tài)亞鐵離子，而后調(diào)堿生成得氫氧化物膠體吸附水中的微小顆粒和膠體以及發(fā)色有機物，同時生成的氫氧化物膠體還是良好的混凝劑，與來水進行混凝反應，以上過程形成的絮體在高效澄清池中進行泥水分離，在后續(xù)的多介質(zhì)過濾器中進一步去除濁度，控制出水濁度小于2~5NTU。
陶瓷超濾膜進一步去除水中的懸浮物和膠體，控制出水濁度<1NTU，SDI<3。
加堿防止膜系統(tǒng)的快速污染；
納濾用于對分子量大于500~1000的有機物進行徹底去除，去除效率達到90%以上，同時濃縮二價鹽離子主，一價鹽離子擴散透過，不濃縮。納濾出水羥基纖維素鈉的去除達到90%以上。
產(chǎn)水調(diào)節(jié)pH值后供給蒸發(fā)結晶系統(tǒng)。
依據(jù)來水中羥基纖維素鈉的濃度及濃縮后的粘度，初期納濾的濃縮倍率控制在4倍以上，即濃水產(chǎn)水量在37.5m3/d左右。后期依據(jù)現(xiàn)場水質(zhì)狀況進行系統(tǒng)優(yōu)化，預期濃縮倍率可以達到5倍以上，即濃水產(chǎn)水量可以降低至30m3/d以下。
 

3. 實施方案

本次改造爭取一次性改造成功，實現(xiàn)羥基纖維素鈉的去除，保證蒸發(fā)結晶系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。主要工作計劃如下：
（1） 前期我們要組織一些確認性試驗，驗證我們提出的工藝方案；
（2） 系統(tǒng)清洗清理，設備維護，包括清池子，清洗設備，清洗膜，將受污染的水統(tǒng)一收集處置等，為后期調(diào)試運行做好準備工作；
（3） 現(xiàn)場完成7~10天的調(diào)試，對現(xiàn)場設備進行一次基本確認。
（4） 然后按照我們最終確認的方案在預處理前端增加新供設備，完成安裝后系統(tǒng)進行調(diào)試運行；
（5） 可能存在對損壞設備的更換和不能滿足要求設備的改造，這個主要涉及陶瓷超濾膜濾芯、納濾膜膜元件、納濾膜工藝流程改造。
（6） 最后在對后期發(fā)現(xiàn)的問題進行消缺補漏，完善系統(tǒng)，保證系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。

3.1. 新增設備清單

 

序號	名稱	規(guī)格	數(shù)量	單位	材質(zhì)	品牌
1	原水提升泵	Q=20m3/h,H=15m，N=2.2kW	2	臺	襯四氟	南方
2	鐵碳微電解反應器	Q=20m3/h	1	套	碳鋼防腐	西安博泰達
3	高效澄清池	Q=20m3/h	1	套	碳鋼防腐	西安博泰達
4	多介質(zhì)過濾器	Q=20m3/h	2	套	碳鋼防腐	西安博泰達
5	鹽酸加藥裝置	1箱四泵	1	套
6	NaOH加藥裝置	1箱四泵	1	套
7	絮凝劑加藥裝置	2箱2泵	1	套
8	反洗水泵	Q=100m3/h,H=20m	1	臺	襯四氟	南方
9

 

3.2. 改造的事項說明

（1）陶瓷超濾對羥基纖維素鈉的去除有待試驗確認，我方已經(jīng)發(fā)水樣到陶瓷膜廠家進行試驗確認，依據(jù)確認結果確定是否更換陶瓷超濾。
（2）納濾脫除效果我們也計劃安排小試試驗確定去除效果和運行穩(wěn)定性，參照以往經(jīng)驗，去除效果基本能夠保證，但是抗污染性是關鍵，可能存在納濾運行流程的改進。
（3）其他管道連接，工藝過程，設備配件選用存在問題的整改；
 

3.3. 原來系統(tǒng)存在問題的說明

（1） 膜前預處理不完善，需要增加混凝沉淀過濾和強化處理（鐵碳微電解）過程。
（2） 系統(tǒng)污染物沒有去向，不能形成污泥對外排出；
（3） 羥基纖維素鈉沒有去向，只分離不去除，導致羥基纖維素鈉的富集，最終系統(tǒng)崩潰，無法運行；

3.4. 面向業(yè)主需要澄清的問題

（1） 污泥處理需要交業(yè)主統(tǒng)一處置；
（2） 系統(tǒng)產(chǎn)生的羥基纖維素鈉濃縮液需要交業(yè)主，送生化系統(tǒng)處理，不能在生化系統(tǒng)處理的需要單獨進行最終處置。濃液的量需要調(diào)試確認，要依據(jù)羥基纖維素鈉排放量和膜的耐受程度共同確認，初步設計的濃縮倍率是4倍，濃液量37.5m3/d。
（3） 蒸發(fā)結晶的母液不要排入預處理系統(tǒng)，否則對預處理影響很大。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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