碟管式反渗透高浓度废水处理技术
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1 碟式反渗透的核心——膜柱简介
碟式膜系统的核心是由碟片式膜片、导流盘、O型橡胶垫圈、中心拉杆和耐压套所组成的膜柱。碟式膜柱有大膜柱和小膜柱两种。小膜柱直径为200毫米，长1000毫米，有170个导流盘和169个膜片；大膜柱直径为214毫米，长1400毫米，由210个导流盘和209个膜片构成。膜片和导流盘间隔叠放，O型橡胶垫圈放在导流盘两面的凹槽内，用中心拉杆穿在一起，置入耐压套中，两端用金属端板密封。
2 DT－RO技术特点
与其他膜组件（卷式封装）相比，碟式反渗透具有以下三个明显的特点：
通道宽：膜片之间的通道为6mm，而卷式封装的膜组件只有0.2mm；
流程短：液体在膜表面的流程仅7cm，而卷式封装的膜组件为100cm；
湍流行：由于高压的作用，渗滤液打导导流盘上的凸点后形成高速湍流，这种湍流的冲刷下，膜表面不易沉降污染物。在卷式封装的膜组件中，网状支架会截留污染物，造成静水区从而带来膜片的污染。
以上三个特点，决定了碟式反渗透技术在处理渗滤液时可以容忍较高的悬浮物和SDI，通俗一点讲，就是不会堵塞。同时，这三个技术特点体现在具体实践中，使碟式膜技术有如下几个工程特点：
1）膜组的结垢少，膜污染轻，膜寿命长
DT-RO的特殊结构及水力学设计使膜组易于清洗，避免了结垢和其他膜污染，从而延长了膜片寿命。用于DT-RO的膜片寿命可长达2年以上，甚至更长。
2）不依赖于预处理，具有良好的稳定性、安全性和适应性
由于DTRO膜组具有特殊的水力学设计，DTRO膜组不用预处理可以直接处理渗滤液，使之适于处理高浑浊度和含砂系数高的废水。对于一般的反渗透系统，进入膜组的废水浑浊度不能超过1，含砂系数不能超过3。为使进水达到上述指标，往往需要比较复杂的前过滤和化学处理。由于DTRO膜片和导流盘之间有比较宽敞的通道，进入膜组的废水浑浊度可达到4，而含砂系数也可达到40。这样，只需要简单的砂滤器和精滤器就能满足膜组系统的要求。在具体工程中，预处理系统可有可无。对于有预处理的系统，无论预处理环结是否高效、稳定，反渗透系统都可以稳定的达标出水。同时由于不依赖于生物处理，碟式反渗透对填埋场各个阶段的渗滤液具有良好的适应性。
3）具有十分可靠的处理效果
到目前为止，国外十几年来243个渗滤液处理工程实例无一例失败。碟式反渗透设备在国内十余个垃圾厂的处理实例，无一例因堵塞导致效果受影响。
4）安装、维修简单，操作方便，自动化程度高
由于DTRO系统采用的道、零备件大多是标准件，安装、维修比较方便。同时，系统内的膜片可以单独抽换，不像卷式膜或中空纤维膜那样，只要一处膜片损坏，就得更换整个膜柱，这样就降低了DTRO系统的维护费用。该系统所有操作由计算机控制，具有先进的自动检测和显示系统，自动化程度高，操作方便。
5）系统可扩充性强
根据需要可增加一级、二级或高压膜组。即随着处理规模的增减而增减膜柱数量，随着水质要求的提高而增加第二级或第三级反渗透系统。
表1 垃圾渗滤液处理中DTRO与卷式反渗透膜的比较
表1 垃圾渗滤液处理中DTRO与卷式反渗透膜的比较
项目
DTRO
卷式膜
综合
比较
首次应用
1988
1986
市场份额
大于75%
小于25%
应用最多的领域
渗滤液等高浓度废水处理、应急及野外供水
给水、市政污水
技术
原理
原理
溶剂的扩散传递
溶剂的扩散传递
工艺
碟式膜片膜柱
卷式封装
流体运动方式
切向流
切向流
单向流程
7.62cm
100cm
浓度极化
无
严重
最大SDI(污泥密度指数)
20
3
工程
应用
特点
是否堵塞
不易
容易
膜片寿命
3年以上
1年以下
预处理
不需要
一定要
受预处理影响
无
很大
进水最大COD
超过62000mg/l
小于1000mg/l
进水最大SS
超过2500mg/l
小于100mg/l
膜片更换
单张
整卷
换膜方法
简便
复杂
DT-RO反渗透技术处理垃圾渗滤液在国外成功运行已有十四、五年的历史。系统适应性极强，处理效果不受外界条件影响（气候、水质波动）而变化。膜组件有高度稳定的截留功效，因此系统对渗滤液进水水质适应性很强，即使进水BOD5>40000mg/L、COD >62000mg/L、SS >4000mg/L、 NH3-N >4000mg/L时系统仍能正常运行。系统对各种极其恶劣的进水水质条件如B/C比极低的情况下或不宜的处理效果常年稳定可靠。来源：中国建设科技网
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