双级反渗透系统在高盐废水处理中的应用

进水水质及处理要求：高盐废水来源于上游回用装置产生的反渗透浓水，水量100 m3/h，进水pH 7~9、电导率50 000 ~65 000 μS/cm、硬度1 000 mg/L、Cl - 12 000mg/L，可以看出：（1）电导率高，且波动范围较大，高浓度的氯离子对金属设备具有较强的腐蚀性。（2）硬度较高，易在膜表面产生无机盐垢，影响系统的运行。要求废水产品水的电导率≤500 μS/cm，浓水电导率＞100 000 μS/cm。

工艺选择及系统设计：针对进水水质特征及处理要求，采用双级反渗透系统进行减量处理。高盐废水的硬度较高， 而无机盐结垢对反渗透系统的影响很大， 若不加以去除将造成反渗透膜严重污堵。所以，需先对高盐废水进行软化处理，选用石灰纯碱软化法用于去除水中的硬度，石灰、纯碱与水中的钙、镁反应生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀，产生的污泥定时排出系统外。反渗透进水一般要求SDI≤5，而高盐废水经过软化澄清后，上清液中仍有部分的悬浮物颗粒， 所以需要对澄清池出水进一步处理，从而保证反渗透的正常运行，采用机械过滤器对澄清池产水进一步处理。为了保证进入反渗透的水的硬度达标，本项目设置离子交换系统，进一步去除高盐废水残留的硬度。通过换热器调整进水温度稳定在25~30 ℃， 满足反渗透系统进水水温的要求。在进入一级反渗透装置前，需要投加还原剂（亚硫酸氢钠）和阻垢剂（含磷小分子），还原剂的作用是控制反渗透进水的余氯低于0.1 mg/L， 保证反渗透膜不被氧化；阻垢剂的作用是保证反渗透系统正常运行不结垢，确保反渗透系统长期稳定运行。为达到设计产水水质要求， 一级反渗透浓水作为系统浓水去蒸发结晶系统进一步处理， 一级反渗透产水需要进入二级反渗透装置进一步处理， 二级反渗透装置浓水回RO 给水箱。

双级反渗透系统的泵类设备配置图1-1

系统运行情况：高盐废水经前面预处理后， 进入双级反渗透系统的水温度30 ℃、pH 9~10、硬度＜10 mg/L、浊度＜1 NTU、Fe、Al 均未检出。