1、童晓岚陶氏化学水处理及过程解决方案新型陶氏超滤和反渗透膜产品与钢铁废水回用2009全国冶金节水与废水利用技术研讨会，石家庄，2009年 9月 9-11日内容一陶氏化学水处理产品线二DOW UF膜组件特点及新型大通量SFP-2880三FILMTEC RO膜新型抗污染膜元件BW30XFR-400/34i四双膜法钢铁废水回用工艺总结五总结一、陶氏化学水处理产品线产水 箱抛光去离子系统预处理系统产水 箱初级脱盐系统FILMTECTM RO/NF膜元件DOWEXTM; Amberjet; Amberlite离子交换树脂陶氏化学水处理及过程解决方案产品线多介质过滤器压力式UFMBRUF/MBR DOWTM
2、 UF/MBR组件UFUV 抛光混床产水 箱2B3T 系统 (UPCORE , Amberpack系统 )单级 RO + 初级混床两级 RO系统单级 RO + EDI初级抛光混床EDI DOWTM EDI模块RO/NFIX原水二、DOW UF膜组件特点及新型大通量产品SFP-2880DOW UF膜组件特点3.耐化学清洗4.耐氧化性5.高机械强度制膜材料制膜材料- PVDF6.高污染负荷7.宽的进水限制过滤方式过滤方式-外压式（外压式（O/I）8.运行与清洗工艺运行与清洗工艺运行工艺运行工艺-气擦洗气擦洗+反洗反洗(BW)1.可靠的去除效果2.低的通量衰减过滤孔径过滤孔径- 0.03m UFDO
3、W UF过滤孔径: 0.03 um.可 见 泥 沙不 可 见 悬 浮 物10-100 m 1-10 m 0.1-1 m 0.01-0.1 m 0.01-0.1 m 0.001-0.01 m 0.001 m细 菌 病 毒 高 分 子有 机 物低 分 子有 机 物阴 阳离 子MF和UF膜在处理河水时通量变化比较0%20%40%60%80%100%120%0 60 120 180 240 300 360 420 480 540Operation Time(days)FluxFlux A Flux BUFMFUF更小的皮层孔径:更少的深层污染；更小的通量衰减UF:衰减衰减22%；MF:衰减衰减47%D
4、OW UF膜材料: PVDF PVDF纤维能在持续的化学清洗药剂环境下保持强度不变。 PVDF的总体性能优于其他膜材料10050020005000NaOCl, ppmPS/PESPVDF膜材料PVDFPES PVC宽的化学溶剂使用限制高的耐氧化性DOW UF过滤方式：外压式对进水水质要求较低，纳污能力强，抗水质波动的冲击性强气擦洗+反洗（BW）：气擦洗为一种非常有效的恢复膜通量的方法，可节省化学品的消耗。外压式BW内压式BWDOW UF膜运行特点：40-120 LMH 25运行通量范围2.1 bar最大透膜压差40最高使用温度200 ppm最大进水余氯浓度2-11（清洗时1-12）PH范围30
5、0 NTU最大进水浊度6 bar最大进水压力35 L51 m260”8”SFP-286039 L77 m280”8”SFP-28805000 ppm清洗时最大余氯浓度20 L16 L组件水容积44 m233 m2有效膜面积80”60”宽度- W6”6”直径- D0.03m公称膜孔径UPVC(聚氯乙烯)外壳体材料PVDF(聚偏氟乙烯)膜材料外压中空纤维膜形式SFP-2680SFP-2660项目SFP-2860 SFP-2880SFP-2660新产品DOW UF膜组件世界上压力式PVDF超滤组件比较0.02 um51.1 m2产品 B0.1 um50 m2产品 C图片0.03 um0.04 um0
6、.02 um膜孔径77 m238.1 m272 m2有效膜面积DOW TM UFSFP-2880产品 D产品 AUF组件生产商最大有效膜面积的PVDF UF组件现场实验结果Transmembrane Pressure (TMP) 60 lmh2880清洗频率更低=Clean In Place (CIP)现场实验结果TMP 75 lmh (SFP 2880 #1) + TMP 60 lmh (SFP 2880 #2 pH 815%回收率34 mil(0.86 mm)99.5%9500 gpd(36 m3/d )365 ft2(34 m2 )BW30-365 FR28 mil(0.71 mm)99
7、.5%10500 gpd(40 m3/d )400 ft2(37 m2 )BW30-400 FR34 mil(0.86 mm)99.5%10500 gpd(40 m3/d )400 ft2(37 m2 )BW30-400/34i FR新34 mil流道(0.86 mm)99.65%11500 gpd(43 m3/d )400 ft2(37 m2 )BW30XFR-400/34i进水网隔测试条件脱盐率（平均）产水量有效面积产品名称XFR系列：全新膜表面性质 ！全新浓水流道 ！2009新产品9/8/2009 18BW30XFR-400/34i应用于工业水除盐具有较高生物和有机物污染倾向的水源全新的
8、FT30膜化学，BW30XFR膜片的抗生物和有机物污染效果非同一般最优化的34 mil进水流道有效对抗污染层的形成，降低运行压降增加特定离子的脱除率，反渗透产水水质更好增长膜清洗间隔，减少系统停机时间，以及膜清洗维护费用通过增加膜寿命和降低运行压力减少运行成本后续离子交换系统的再生频率降低，酸碱消耗变少9/8/2009 19BW30XFR-400/34i性能参数BW30XFR-400/34i11,500 gpd (43 m3/d)Rejection:NaCl 99.65%Silica 99.8%Boric Acid 80%Nitrate 98.2%NH4 98.8%BW30-400/34i F
9、R10,500 gpd (40 m3/d)Rejection:NaCl 99.50%Silica 99.7%Boric Acid 73%Nitrate 95.5%NH4 98.0%Non-NaCl solutes tested at test conditions: 225 psig, 2,000 ppm NaCl (plus solute), 25deg C and pH 7(BW30-365FR,7支装压力容器)#5 RO系统运行数据05010015020025030008-1-1 08-1-31 08-3-1 08-3-31 08-4-30 08-5-30 08-6-29 08-7-29
10、 08-8-28 08-9-27 08-10-27 08-11-26时间产水量(m3/h)00.20.40.60.811.21.4压差(Mpa)产水量总压差1段压差2段压差(BW30-400FR,6支装压力容器)流道对压降的影响 标准34mil流道和28mil流道应用比较#4 RO系统运行数据05010015020025030008-1-1 08-1-31 08-3-1 08-3-31 08-4-30 08-5-30 08-6-29 08-7-29 08-8-28 08-9-27 08-10-27 08-11-26时间产水量（m3/h）00.20.40.60.811.21.4压差（MPa）产水
11、量一段压差二段压差总压差现场实验结果-高污染给水标准BW30膜片最优化的进水格网SW USA电厂和标准的34mil流道相比，新的34mil流道降低了20-30%的压降，而和标准的28mil流道相比，降低了40-60%的压降.三者的产水通量相比没有很大的差异.0.000.050.100.150.200.2530-Jul-08 29-Aug- 28-Sep- 28-Oct-08 27-Nov-08 27-Dec- 26-Jan-09Productivity(gfd/psi)34-mil Spacer34-mil OPT Spacer28-mil SpacerAug 08 Sep 08 Oct 08
12、 Nov 08 Dec 08 Jan 090102030405060PressureDrop(psi)34-mil Spacer34-mil OPT Spacer28-mil SpacerAug 08 Sep 08 Oct 08 Nov 08 Dec 08 Jan 09化学清洗新型34mil、标准34mil流道和28mil流道应用比较DOW FILMTEC新产品的优势脱盐率最高的苦咸水BW膜片最大的产水量更抗污染的膜表面最优化的进水格网设计后续离子交换系统的再生成本更低降低运行成本降低化学清洗成本BW30XFR-400/34i四、双膜法钢铁废水回用工艺分析陶 氏反渗透膜 在钢铁行业部 份业绩2
13、007Degremont Clarifier +Gravity Filter + Fine Sand FilterBW30-400FR120矿井 水龙达钢铁山东淄 博2007MMF+ACFBW30-365FR100矿井 水唐 山钢铁河 北 唐 山2007UFBW30-365FR800废水济南钢铁山东济南UFBW30-400FR600废水五矿营口辽宁营口MMFBW30-400/34i600废水唐 山钢铁河 北 唐 山Degremont Clarifier + V Filter + UFBW30-365FR600废水鞍 山钢铁辽宁 鞍 山2006Degremont Clarifier + V Fi
14、lter + UFBW30-365FR500废水首 都钢铁北 京2006Degremont Clarifier + V Filter + MMFBW30-365FR600废水安 阳钢铁河 南 安 阳MMFBW30-365FR120地 表 水邯郸纵横钢铁河 北 邯郸20052006Degremont Clarifier + V Filter +Zenon/Norit UFBW30-400FR3,500废水邯郸钢铁河 北 邯郸2004MMFBW30-365120矿井 水首钢天 安河 北 唐 山2003Oxidization + Coag/ Floc+ MMF+ UFBW30-365FRBW30-4
15、00FR1,600废水太 原钢铁山 西 太 原2002MMF +ACFBW30-365FR1,000地 表 水宝 山钢铁上 海安 装时间预处理膜 元 件 型 号产水 能 力m3/h水 源用户位 置2009-9-8 25邯郸钢铁 工艺废水回用 Densadeg Clarifier: 高 密 度 澄 清 池 Degremont Aquazur V Filter：V型滤池 Degremont RO 膜 : BW30-365FR, BW30-400FR（邯钢三套废水 回 用 工 厂 全 部采 用 Filmtec膜 元 件）产水 能 力 : 3,500 m3/hAerationBasinNaClO PF
16、S PAMLime压力式中空纤维超滤1st ROSystemArgo 150阻垢剂AquazurV型滤池高密度澄清H2SO4浸没式中空纤维超滤Argo 150阻垢剂1st ROSystem保安滤器保安滤器一级反渗透一级反渗透废水废水曝气氧化曝气氧化絮凝反应絮凝反应沉淀沉淀超滤超滤多介质过滤多介质过滤外供太钢工艺用水外供太钢工艺用水锅炉补给水锅炉补给水二级反渗透二级反渗透混床混床酸、还原剂NaHSO3、阻垢剂絮凝剂PAC、碱、助凝剂PAM氧化剂NaClO2712 (10:2)13 (12:1)2装置数量BW30-40090%150300二级反渗透BW30-365FR/BW30-400FR75%2
17、351400一级反渗透DOW SFP286090%1892074超滤系统1942328多介质过滤器12372474斜管沉淀池元件名称系统回收率单套装置出力(m3/h)总出力(m3/h)设备太原钢铁 工艺废水回用太原钢铁 市政废水回用2008Process water forsteel plantsSubmergedMemcor MFBW30-400FR1500Tai SteelTaiyuan,China市政中水1st ROSystem阻垢剂浸没式微滤保安滤器唐山钢铁 市政污水回用曝气生物滤池重力无阀滤池储水池泵多介质过滤器自清洗过滤器UF超滤RO反渗透混床离子交换器除盐水箱用水点市政二级废水还原剂2007Boiler makeupDOW UFBW30-400FR240t/h唐钢Tangshan,China2007Process water forsteel plantsMemcor MFBW30-365FR200t/h唐山国锋 钢铁Tangshan,China荣钢水回用工厂全部采用Filmtec膜元件：合计：2,394支BW30-365FR抗污染膜元件一期48000吨/天2段：38-19；回收率75%；平均通量小于18 lmh7套系统，6用1备荣程钢铁 综合废水回用（工艺、市政）五、总结
