连续膜处理技术运行成本对比及效益分析.pdf
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1、李殿海,等:连续膜处理技术运行成本对比及效益分析连续膜处理技术运行成本对比及效益分析李殿海,李秀敏,姜威(天津中水有限公司,天津30 02 21)摘要:介绍了连续膜处理 系统在天津市 的应用,主要对正 压微滤 系统、负压微滤 系统 和负压超滤 系统的成本进行分析比较。并对再生水利用的社会效益 和经济效益进行分析。关键词:连 续膜处理再生水成本效 益分析近年来,作为非常规水资源开发,再生水在国内外得到广泛应用。在众多再生水生产工艺中,膜法水处理技术因其具有高效、节能、环保、操作简便等优点,近年来发展十分迅速。膜法水处理技术的应用不再只是满足污水达标排放,而是作为污水资源化的有效手段,将污水处理到
2、可回用的程度,为工农业及城市市政、环境生态提供高品质的再生水,缓解中国水资源短缺的现状,同时提高工程投资效益。根据中国水环境现状和发展趋势可以预计今后5年一1 0年将是中国再生水行业迅速发展的阶段。在这个过程中,膜法再生水处理技术必将成为中坚力量,发挥关键作用,意味着中国将迎来膜法再生水项目的快速建设时期。目前,天津城区的几座再生水厂主要处理工艺使用较多的就是连续微滤或超滤系统,包括正压微滤、负压微滤和负压超滤。本文主要对天津城区现存的几个再生水厂所使用 的膜过滤工艺运行各项指标进行分析比较,主要从运行成本、产水率等方面进行比较。1工艺简介无论是正压、负压或者微滤、超滤,使用的膜组件均为中空纤
3、维膜。中空纤维膜分离技术是一种新型的净化分离技术,该分离过程常温进行,无相变,不产生二次污染,是高效节能型分离净化技术。可大大减少设备占地面积,产水水质高并且水质稳定,系统自动化控制程度高,可以降低劳动强度和劳动成本并降低运行费用,是新一代的高效水处理系统。中空纤维膜的分离机理是筛孔分离机理,在中空纤维壁上有数纳米至数百纳米(由制膜技术来控制筛孔大小)的贯通孔。在压力驱动下,尺寸小于膜分离孔径的分子或粒子,可穿过纤维壁,而尺寸大于膜分离孔径的分子或粒子则被纤维壁所截留,从而实现大小粒子的分离。负压超滤系统为浸没式超滤膜系统,采用天津膜天膜公司产品,中空纤维膜,材质为聚偏氟乙烯(PvDF),膜孔
4、径为0.0 3卜m,可有效去除大分子颗粒、胶体类物质、悬浮物等等。负压微滤系统为浸没式微滤膜系统,采用S ieme nsWa te rT ec hn olo gie s下属memc or的产品,中空纤维膜,材质为聚偏氟乙烯(PVDF),膜孔径0.1微米,能除去水中大于0.1微米的颗粒。负压膜的过滤流 向是从中空纤维的外壁至中空的核心或内腔。进水通过多孔的纤维壁将水中的固体截留在外壁。负压式微滤或超滤的工作示意图如下:正压微滤采用的是USFilterMeme o rRLA RG ERANGE10 8M10 C,表面改性亲水PP(聚丙烯)的不对称结构的中空纤维膜组件。与负压膜的区别在于压力提供装置
5、在膜的进水端。511李殿海,等:连续膜处理技术运行成本对比及效益分析2经济成本分析主要包括投资成本、运行成本。年运行费用按下式计算:W=Wl+WZ+W3+W4+WS式中WI一人工费,元/a;WZ一电费,元/a;W3一药剂费j少产a;W4一维修维护管理费,元/a;WS一折旧费,元/a。运行成本依据年运行费用和年实际处理水量按下式计算:C二W/Q式中c一运行成本,元/m,;Q一年实际处理水量,耐a。W一同上。上式 中,由于各再生水厂情况不同,人员费、折旧费、维修维护费用情况不尽相同。而药剂消耗和电量只与运行状态相关,可比性较强,故文中重点对运行药剂成本和电量消耗进行比较分析。2.1药剂成本不管哪种
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