采用平板陶瓷膜耦合高级氧化工艺,针对印染废水高色度(>500倍)、高盐分(电导率>8mS/cm)及难降解有机物(COD 800-3000mg/L)等特性,实现色度去除率>99%、COD去除率>85%、产水回用率≥70%,出水达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)直接排放限值。
核心工艺设计
- 预处理系统
- 臭氧催化氧化:投加量30-50mg/L,破坏染料分子共轭结构
- 混凝沉淀:PAC(200-400mg/L)+PAM(1-2mg/L)去除胶体物质
- 平板陶瓷膜系统
- 膜参数:氧化铝基材质,孔径50-200nm,通量30-50L/(m²·h)
- 操作条件:跨膜压差0.1-0.3MPa,温度≤45℃,pH耐受2-12
- 抗污染设计:脉冲反冲洗(周期2-4h,压力0.5MPa)
- 浓水处理
- 高压反渗透:回收率>50%,盐分浓缩至8%
蒸发结晶:MVR系统生成工业级元明粉(Na₂SO₄纯度>96%)
技术优势分析
- 高效截留:对分子量>300Da的染料分子截留率>98%
- 耐久性强:使用寿命5-8年(较有机膜延长3倍)
- 节能降耗:运行能耗0.8-1.2kWh/m³,较传统工艺降低40%
- 智能运维:配备在线浊度/压力监测,化学清洗周期>6个月
工程应用案例
- 浙江某印染厂2000m³/d项目
- 进水水质:COD 2500mg/L,色度800倍,盐分15000mg/L
- 处理效果:出水COD<80mg/L,色度<10倍,回用水电导率<500μS/cm
- 经济效益:年节约水费360万元,元明粉副产品收益80万元/年
- 运行成本:吨水处理费用2.8-3.5元,投资回收期2.5-3年
创新技术延伸
- 纳米涂层改性:TiO₂光催化涂层实现膜表面自清洁,通量衰减率降低50%
- 膜-生物反应器(MBR)集成:污泥浓度提升至12-15g/L,生化段HRT缩短至8h