L'industrie de l'impression textile et de la teinture est une partie importante de notre industrie, le volume d'eaux usées est important et représente environ 35% des émissions d'eaux usées industrielles. Une grande quantité d'eau, une forte teneur en polluants organiques, une grande variation de l'alcalinité et du pH, une grande variation de la qualité de l'eau; Mauvaise performance biochimique, la valeur de bod5 / COD des eaux usées est généralement d'environ 20%; Haute chromaticité, parfois plus de 4000 fois; Dans l'industrie de l'impression et de la teinture, l'utilisation de boues PVA et de nouveaux adjuvants a permis d'augmenter considérablement la teneur en matières organiques difficiles à dégrader biochimiquement dans les eaux usées.
1. Introduction au processus de membrane
La réutilisation des eaux usées par la méthode membranaire comprend principalement le processus de « membrane d'ultrafiltration + membrane d'osmose inverse», l'Ultrafiltration (UF) est un processus de séparation membranaire sous pression qui permet de séparer les particules des fluides et des composants dissous. La taille typique des pores de la membrane d'ultrafiltration est comprise entre 0,01 ~ 0,1 um, ce qui a un taux d'élimination élevé pour les bactéries et la plupart des bactéries, des colloïdes, du limon, etc. Le prétraitement par osmose inverse (RO) est le transfert du problème de contamination à l'Ultrafiltration, résolu par UF ou MBR, l'utilisation d'uf ou MBR comme prétraitement après seulement l'atténuation de la pollution, la partie ro doit encore prendre en compte de nombreux facteurs, tels que le choix des éléments membranaires, la disposition et L'économie de fonctionnement. En raison de la précision différente de chaque composant de membrane, afin que l'équipement puisse fonctionner à long terme et de manière stable, les exigences en matière de qualité de l'eau de source sont également plus strictes. Ultrafiltration emprisonnant le poids moléculaire entre 10000 ~ 50000 daltons, la précision de filtration maximale est de 0,1 - 0,2 um; assemblage de membrane de nanofiltration emprisonnant le poids moléculaire entre 200 ~ 2000 daltons; L'osmose inverse emprisonne un poids moléculaire d'environ 50 daltons.
2. Application du processus de membrane dans le traitement des eaux usées d'impression et de teinture
Pour les eaux usées d'impression et de teinture appartiennent aux eaux usées organiques industrielles typiques qui ont des caractéristiques et une biochimie pauvres et contiennent des polluants organiques solubles dans l'eau difficiles à dégrader, SS、 Les substances colloïdales et d'autres caractéristiques, l'utilisation de la « méthode à double membrane» processus de traitement, non seulement peut recycler les ressources en eau, réaliser le recyclage des eaux usées, mais peut également réduire davantage la quantité totale d'eaux usées.
Le projet de réutilisation de l'eau dans les eaux usées d'impression et de teinture d'une société d'impression et de teinture se compose de 2 systèmes: l'un est un nouveau système de traitement biochimique et matérialisé de 20 000 m3 / J, de sorte que la concentration en DCO des eaux usées d'impression et de teinture est réduite à 100 ~ 200 mg / l; Deuxièmement, le système de traitement en profondeur des eaux usées de 8000m3 / j a été construit, en utilisant la technologie de la « méthode à double membrane» pour le traitement en profondeur des eaux usées d'impression et de teinture, après que tous les paramètres de performance de la membrane utilisés dans ce projet sont détaillés dans le tableau 1. Les travaux traitent un volume d'eaux usées de 20 000 m3 / J, dont 8 000 m3 / j réutilisés, couvrant une superficie de 20 000 m2 et une surface de construction de 3 000 m2.

Les eaux usées qui ont effectivement subi un traitement biochimique secondaire, si elles sont directement soumises à l'osmose inverse, sont extrêmement sensibles à la contamination de la membrane en raison de l'eau contenant une certaine quantité de matières organiques et d'impuretés, obstruant ainsi les pores de la membrane. Par conséquent, les eaux usées sont prétraitées par Ultrafiltration puis filtrées par des agents de sécurité pour réduire efficacement l'apparition de la pollution membranaire. L'état de la qualité de l'eau avant et après traitement est détaillé dans les tableaux 2 et 3.
Le processus de processus utilisé pour ce travail, voir la figure 1.
La figure 2 est un diagramme de la relation entre le flux de production d'eau de la membrane MBR et la pression de fonctionnement, on peut voir que le flux de production d'eau de la membrane MBR diminue plus lentement avec l'augmentation de la dépression de la membrane. Au fur et à mesure que la pression augmente, la pollution membranaire s'intensifie et le flux n'augmente plus linéairement avec la pression, mais tend progressivement à s'atténuer. Cela peut être dû au fait que plus la pression est élevée, plus la couche contaminée est densifiée, ce qui entraîne une augmentation de la résistance à la contamination de la membrane.
Middle coreyang MBR est l'utilisation de l'aération par soufflage comme équipement de nettoyage de membrane, les bulles d'air générées par son aération par soufflage frottent contre la surface de la membrane, ce qui ralentit considérablement l'attachement des contaminants à la surface de la membrane; La qualité de l'eau produite est plus stable en raison de la perméabilité à l'eau; L'équipement peut accepter des concentrations plus élevées de matières en suspension jusqu'à 18 000 mg / L, ce qui permet d'économiser correctement l'espace de décantation ou d'éliminer les bassins de décantation tout en garantissant la qualité de l'eau produite.
Par rapport aux méthodes de traitement biologique traditionnelles et à la technologie d'ultrafiltration, le MBR présente les avantages d'une efficacité biochimique élevée, d'une forte résistance aux chocs de charge, d'une qualité d'eau stable, d'un faible encombrement, d'une longue période d'évacuation des boues et d'un contrôle automatique facile à réaliser, ce qui en fait l'une des nouvelles technologies de traitement des eaux usées les plus prometteuses à l'heure actuelle. Comme on peut le voir sur la figure 3, le rendement en eau de la membrane ro diminue légèrement avec l'augmentation du temps de fonctionnement.

L'équipement du système de récupération de membrane change avec la température ses performances seront également plus variables, la température de l'eau entrante provoquera des changements dans la vitesse de diffusion de l'assemblage de membrane, d'abord le rendement en eau diminue avec la température; Deuxièmement, la qualité de l'eau produite augmente avec la diminution de la température; Encore une fois, c'est la pression de fonctionnement qui augmente avec la diminution de la température. Selon les paramètres de conception des performances de la membrane, une température de fonctionnement de 25 ℃ est recommandée comme température optimale.
La figure 4 est un diagramme de la relation entre le taux de dessalement du ro en fonction du temps et on voit que le taux de dessalement du film de RO est élevé, sensiblement à 99. Plus de 96%. Pourcentage d'impuretés dissoutes dans l'eau brute traversant la membrane, calculé par la formule: SP = 100% × (CP / CFM) (1)
Dans la formule:
SP - taux de perméabilité au sel,%;
CP - par la concentration de sel liquide;
CFM - concentration moyenne en sel du liquide.
La relation de base du flux d'eau et du taux de perméabilité au sel est le principe de base de l'osmose inverse. On voit que la perméabilité au sel diminue avec l'augmentation de la pression de fonctionnement, du fait que le flux d'eau augmente avec la pression, mais que la vitesse de passage du sel reste constante en cas de variation de pression.
Comme on peut le voir sur la figure 5, la pression de fonctionnement de la membrane ro est relativement stable, la différence de pression avant - arrière de la membrane étant inférieure de seulement 0. Environ 3 MPa.

La technologie de séparation par membrane d'osmose inverse atteint l'objectif du traitement des eaux usées par la séparation, la concentration et la récupération des polluants dans les eaux usées. Il a les caractéristiques de ne pas produire de pollution secondaire, de faible consommation d'énergie et d'utilisation recyclable. Après un certain temps d'utilisation du système, la surface de l'élément de membrane formera une couche de calcaire, de calcaire, de magnésium, d'oxyde métallique, de matière organique et d'autres impuretés, généralement exprimée dans le changement des paramètres de fonctionnement du système, tels que: la production d'eau diminue, la pression de fonctionnement augmente, la qualité de l'eau de production devient mauvaise, la différence de pression entre les sections de membrane augmente (les données ci - dessus sont toutes des données après normalisation), généralement lorsque les paramètres ci - dessus augmentent ou diminuent de 10 à 15%, le nettoyage chimique est nécessaire, par immersion de liquide chimique, réaction, rinçage et autres actions physiques et chimiques, pour atteindre la couche de calcaire lâche après le lavage à l'extérieur du corps de la membrane, afin de restaurer les performances de fonctionnement de l'élément de memb
Après le traitement des eaux usées par l'équipement de membrane d'osmose inverse, la teneur en sel et la conductivité électrique sont considérablement réduites, atteignant ou dépassant la norme de l'eau industrielle d'impression et de teinture, peut répondre aux besoins de production de produits de moyenne et haute qualité. Lors de la production réelle, l'eau récupérée après le traitement par osmose inverse peut être mélangée à l'eau de production générale dans une certaine proportion pour améliorer la qualité de l'eau de production normale et réduire les coûts d'utilisation de l'eau.