В работилницата за пречистване на отпадъчните води на определена фабрика за галванопластика в Гуандун, операторът установи, че индексът на отпадъчните води на системата за пречистване на отпадни води в тежки метали изведнъж надвишава стандарта. След проверка беше установено, че елементът на филтър за активен въглерод не е заменен дълго време, което води до намаляване на капацитета на адсорбция. Този случай излага ключов проблем: тъй като основното оборудване за обработка на индустриални отпадни води, правилният подбор и поддържане на филтъра влияят пряко върху качеството на водата и разходите за третиране. Тази статия ще анализира как филтрите играят ключова роля в пречистването на отпадъчните води в минното дело, химическото, храните и други индустрии от измеренията на техническите принципи, приложенията в индустрията, подбора на оборудване и пунктовете за поддръжка, като ще помогнат на компаниите да избегнат рисковете за замърсяване и да намалят разходите за лечение.
Съдържание
1. Три основни технологии за филтриране за пречистване на индустриални отпадни води
2. Действителни случаи на филтрационни приложения в пет основни индустрии
3. Как да изберем правилното оборудване за филтриране? Три елемента на селекция
4. Три основни рискове от неправилно ръководство за поддръжка и поддръжка
5. Бъдещи тенденции: пробиви в технологията за интелигентна и зелена филтрация
I. Три основни технологии за филтриране за обработка на индустриални отпадни води
1. Механична филтрация: „Първата линия на отбрана“ за отделяне на твърда течност
Принципи и предимства:
Прихващане на суспендираната материя чрез физически отвори. Общите видове включватКорпус на филтър за чанти , филтри за кошници и свещи филтри с обхват на точност 1 μm {{1} μm.
Отпадъчните води от въглищна мина съдържат голямо количество въглищен прах (мътност 500NTU). След като използва филтър за торбички с 50 μm, мътността пада до 50NTU, намалявайки натоварването за последващо третиране.
Основни параметри:
Площта на филтрация определя потока на пречистване (като 1M² Процеси на торбичката за филтри 10-15 m³ на час), а алармата за разлика на налягането (ΔP ＞ 0. 05MPa) показва, че елементът на филтъра е блокиран.
2. мембрана Филтрация: „Нано-охрана“ за пречистване с висока точност
Класификация на технологиите:
Микрофилтрация (MF): Прецизност 0. {{1} μm, отстраняване на бактерии и колоиди, като прихващане на емулсии при пречистване на отпадъчните води и контролиране на мътността под 5NTU.
Ултрафилтрация (UF): Прецизност 0. 01-0. 1 μm, отделяне на макромолекулярна органична материя. След като хартиена мелница използва ултрафилтрационна мембрана, скоростта на отстраняване на COD се увеличава с 30%, достигайки стандарта за емисии на GB 3544-2021.
Обратна осмоза (RO): Прецизност 0. 0001 μm, степента на обезсоляване> 99%, често използвана за повторна употреба на отпадъчните води на електроцентралата, което прави проводимостта <10 μs\/cm.
Типичен случай:
След като никеловата отпадъчна вода на фабрика за електроника се обработва с RO мембрана, концентрацията на никел йон спадна от 5 0 mg\/L до 0,1 mg\/L, която отговаря на GB 21900-2008 стандарта и повторната вода може да се използва директно за процеса на почистване.
3. Адсорбционна филтрация: „Химически ловец“ за отстраняване на замърсители
Материали и приложения:
Активен въглероден филтър Елемент: Адсорби органична материя и пигменти. След като фармацевтичните отпадни води се филтрират чрез активен въглерод, COD се намалява от 800 mg\/L до 200 mg\/L, създавайки условия за биохимично лечение.
Ино обменна смола: премахва йони на тежки метали. Заводът за покритие използва елемент на филтър за хелатиране на смола, а скоростта на отстраняване на медния йон достига 99%, а концентрацията на отпадъчните води е по -малка от 0. 3mg\/l.
Елемент на магнитен филтър: улавя феромагнитни частици. След магнитно филтриране на студено валцувани отпадни води от стоманена инсталация, скоростта на прихващане на желязото достига 95%, намалявайки последващото износване на тръбопровода.
II. Действителни случаи на приложение за филтриране в пет основни индустрии
1. Добив: Кодът за рециклиране на отпадъчните води
Предизвикателства и решения:
Gold mine flotation wastewater contains suspended solids (SS>1 0 00mg\/l) и тежки метали (арсен 0,5 mg\/l) и приема комбинирания процес на "Циклонен сепаратор + филтър за торбички + Активиран въглерод адсорбция":
① Циклоновото разделяне премахва частици над 50 μm, за да намали последващото натоварване;
② Филтърът на торбичката 10 μm намалява SS до 50mg\/L;
③ Елементът на активирания въглероден филтър адсорбира арсен, което прави арсен в отпадъчните води<0.01mg/L, reaching the first-level standard of GB 8978-1996.
Ползи: Коефициентът на повторна употреба на вода достига 70%, годишното спестяване на водните ресурси 200, 000 тона, а разходите за сухо подреждане на опашки са намалени с 40%.
2. Химическа индустрия: Дълбоко пречистване на отпадъчните води с висока концентрация
Случай: Обработка на пестицидни отпадни води
Отпадъчните води, съдържащи пестицидни остатъци, имат COD 5000 mg\/L, и се използва комбинация от "керамична мембрана + озоново каталитично окисляване":
① Керамичната мембрана (прецизност 0. 2 μm) прехващаща се суспендирана материя и COD се намалява до 3000 mg\/L;
② Озоновото каталитично окисляване разгражда органичната материя и се комбинира с адсорбция на филтър за активен въглерод, крайната треска е<500mg/L, meeting the acceptance standards of the park sewage treatment plant.
Ключови данни: Животът на мембранния компонент е до 3 години, а цената на лечението е с 25% по -ниска от тази на традиционния процес.
3. Храни и напитки: „Санитарен вратар“ на чистото производство
Сценарий на кандидатстване: Бирени отпадни води
Отпадни води, съдържащи остатъчна захар и протеин SS =300 mg\/L, COD =2000 mg\/L, приема "флотация + ултрафилтрация + MBR мембрана":
①floatation премахва суспендираните твърди вещества, SS пада до 50 mg\/L;
②Ultrafiltration мембраната разделя макромолекулярната органична материя, COD пада до 800 mg\/L;
③MBR мембраната допълнително пречиства, затихнателната треска ＜ 100 mg\/l, може да се използва за озеленяване на растенията.
Стойност на съответствието: Избягвайте блокирането на тръбната мрежа, причинено от прекомерните SS, и се уверете, че изхвърлянето отговаря на GB 19821-2005 стандарт за изпускане на замърсители на бирената индустрия.
4. Електроплаване: Прецизно прихващане на отпадни води в тежки метали
Трудност при лечение: Отстраняване на хексавалентен хром
Използвайте процеса на „редукция на валежи + йонен обмен + захранване“:
① Редуциращият агент намалява хексавалентния хром до тривалентен хром за генериране на утаяване на хидроксид;
② Филтърният елемент на смолата на катиона адсорбира остатъчните хромиеви йони, за да направи концентрацията по -малка от 0. 1mg\/l;
③ 5 μm Filter Filter прихваща утаените частици, за да предотврати запушването на мембранната система.
Действителен ефект: Чрез този процес определено електроплаване е постигнало честота на хексавалент хром от 99,9%, избягвайки ежедневна глоба от 100, 000 юан поради прекомерни емисии.
5. Топлинна мощност: Ключ за антикорозия на циркулиращата водна система
Проблем: мащабиране и корозия
The circulating water contains calcium and magnesium ions (hardness>300mg\/l) и приема комбинацията от "самопочистващ се филтър + обратна осмоза":
① Филтърът за самопочистване (Precision 50 μm) премахва суспендираната материя и намалява мътността до 5NTU;
② Мембраната на обратната осмоза има степен на обезсоляване от 98%, което прави твърдостта<10mg/L, avoiding condenser scaling, and improving thermal efficiency by 5%.
Икономическа сметка: Намалете използването на химически агенти с 30%, спестявайте 1,2 милиона юана годишно и удължете живота на оборудването с 2 години.
Iii. Как да изберем правилното оборудване за филтриране? Три елемента на селекция
1. Анализът на качеството на водата е предпоставка
Тип замърсител:
Suspended solids (SS>500mg\/l): Предпочита се филтърът за торбички (прецизност {{1} μm);
Разтворими замърсители (тежки метали, органична материя): смола за йонообмен, елемент на филтър с активен въглерод;
High-salt wastewater (conductivity>10000 μs\/cm): RO мембрана + комбинация от филтър за сигурност.
СЛУЧАЙ: Химическо растение погрешно обработва мазни отпадни води директно с мембраната на RO, което води до замърсяване на мембраната и 30% увеличение на разходите за подмяна. Правилният подход е първо да се отстрани маслото чрез флотация и след това да се филтрира.
2. Съпоставяне на обема на обработката и прецизността
Малък поток (＜ 10m³\/h): Използвайте филтър за кошница (малък отпечатък, лесен за смяна);
Голям поток (＞ 100m³\/h): Изберете филтър за свещи (множество филтърни елементи паралелно, висока ефективност на обработка);
Формула за избор на прецизност: Филтрация Прецизност по-малка или равна на 1\/3 от размера на примесната част на частиците, разрешено от ключовия блок за обработка (като последващия мембранен монтаж позволява 5 μm частици, а прецизността на предния край е {{4} μm).
3. Адаптиране на работната среда
Висока температура (＞ 60 градуса): Изберете синтерен филтър от неръждаема стомана (температурно съпротивление 300 градуса), за да избегнете деформация на елемента на пластмасов филтър;
Силна корозия (pH ＜ 2 или ＞ 12): Използвайте филтърния елемент на Polytetrafluoroethylene (PTFE). Определено инсталация за галванопластика се корозира от киселина поради използването на обикновени филтърни елементи, а инцидентът с изтичане причинява загуба от 500, 000 юан;
Възпалена и експлозивна среда: Изберете филтър за самопочистване на експлозия, за да премахнете опасностите за безопасността, причинени от статичното електричество.
IV. Три основни рискове и насоки за поддръжка на неправилна поддръжка
1. Три фатални рискове
Запушване на филтърните елементи: хартиената мелница не успя да замени във времето елемента на филтъра на блокираната торба, което води до увеличаване на последващото натоварване на обработката и 20% увеличение на потреблението на енергия, еквивалентно на годишното потребление на енергия от 300, 000 kWh.
Замърсяване на мембраната: При третирането на химическите отпадни води RO мембраната не се почиства редовно химически, скоростта на обезсоляване е спаднала до 90%, а проводимостта на отпадъчните води надвишава стандарта, така че е принуден да се изключи за почистване, което води до загуба от 800, {2}} yuan в стойност на изхода.
Адсорбционно насищане: Елементът на филтъра за активен въглерод е прекалено използван и степента на отстраняване на органичното вещество е спаднала от 80% на 30%. Отстъпването на отпадъчните води на хранителната фабрика отскочи и се сблъска с известие за отстраняване на околната среда за защита на околната среда.
2. Три ключа точки на поддръжка
Резервен цикъл:
Филтър елемент на торбичката: разлика в налягането> 0. 1MPA или използвайте за 3-6 месеца (в зависимост от качеството на водата);
Мембранно сглобяване: Тест за обезсоляване на изпитание на всяко тримесечие, химически почистващ, когато спадне с 5%, и се заменя, когато спадне с 15%;
Активен елемент на филтъра за въглерод: Редовно тествайте адсорбционния капацитет и заменете преди проникване (обикновено 6-12 месеца).
Метод за почистване:
Механичен филтър елемент: промивка (налягане на водата 0. {3-0. 5mpa, време 5-10 минути);
Мембранно сглобяване: Измиване на киселина (2% лимонена киселина) + алкална промиване (1% натриев хидроксид), възстановяване на потока до повече от 90%;
Елемент на адсорбционния филтър: Нерегенативен, директно заменете, за да се избегне вторично замърсяване.
Ежедневен мониторинг:
Създайте „Дневник на работата на системата за филтриране“, за да запишете разликата в налягането, дебита и данните за качеството на водата. Електроцентрала открива повреда на филтърния елемент 2 седмици предварително чрез анализ на тенденцията на данните, за да се избегне непланирано изключване.
V. Бъдещи тенденции: пробиви в технологията за интелигентна и зелена филтрация
1. Интелигентно надграждане на мониторинг
IoT филтър елемент: Вградени сензори за налягане и поток, данни в реално време Качване в облака, пречиствателната станция на канализацията използва интелигентна система, за да оптимизира цикъла на подмяна на филтъра с 20%и съкращава времето за реакция на повреда до 15 минути.
Оптимизация на алгоритъма на AI:
Въз основа на данните за качеството на водата за прогнозиране на живота на филтърния елемент, AI моделът на минната компания намалява разходите за подмяна с 35%, като същевременно гарантира, че отпадъчните води отговаря на стандартния 100%.
2. Иновации на зелена технология
Разградим филтър елемент: Филтърният елемент на филтъра на полилактичната киселина (PLA) естествено ще се разгради 6 месеца след изхвърлянето на изхвърлянето. След като фабриката за храна го използва, цената на обработка на филтърните елементи се намалява с 40%, което отговаря на сертифицирането на ЕС.
Наноматериално приложение:
Графен-модифициран елемент на активен въглероден филтър, капацитетът на адсорбцията се увеличава с 3 пъти, използван за замърсена с живак пречистване на отпадни води, а цената на консумативите за вода на тон се намалява с 25%.
3. Пробив на енергийно пестене на технология
Самопочистващ се филтър елемент: Повърхностното суперхидрофобно покритие намалява адхезията на замърсителите, а честотата на обратно промиване се намалява с 50%. Химическа компания спестява 100, 000 тонове вода годишно.
Система за възстановяване на енергия:
RO мембранното устройство с високо налягане интегрира клапан за възстановяване на енергия. След като електроцентралата я използва, консумацията на енергия се намалява с 30%, което е еквивалентно на намаляване на въглеродните емисии с 180 тона годишно.
Резюме
В „битката“ на пречистването на индустриалните отпадни води, филтърът играе ключова роля от „стандартно изхвърляне“ до „рециклиране“: Миньорската индустрия разчита на него, за да постигне дехидратация на опашки и водни ресурси, химическата индустрия разчита на нея, за да пресече тежките метали и органичната материя, а хранителната и набожната промишленост го използва, за да защити долната линия на чистото производство. Когато избирате филтър, е необходимо да се следва принципа на „Анализ на качеството на водата - пригоден пригоден - динамичен поддръжка“, за да се избегне повреда на лечението или скок на разходите поради неправилен избор.
За предприятията системата за филтриране е не само "твърда нужда" за спазване на околната среда, но и "оръжие" за намаляване на разходите и увеличаване на ефективността: правилната употреба може да увеличи скоростта на повторна употреба на отпадъчните води с 50%, да намали разходите за лечение с 30%и да удължи живота на оборудването с 40%. Както каза екологичен инженер: „Добрата система за филтриране е„ прецизен скалпел “за пречистване на отпадни води - тя удря ключовите точки на замърсителите и защитава зелената спасителна линия на предприятията“.