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随着膜技术工业的发展,对膜产品性能的要求出现了更多差异化的需求,例如:更低进水水质要求;更高压力提高浓缩倍数;更长清洗周期和使用寿命。因此,开放式流道卷式高压膜应运而生。
STRO初是为处理垃圾渗滤液而设计的,因此具备开放式流道等抗污堵的性能。目前在运行或中中试中的STRO系统进出水的CODCr值如表1所示。某渗滤液经预处理后,水中的CODCr为 300 mg/L,TDS为16000 mg/L;连续经过STRO中试装置运行14 d,产水通量维持在15 ~17 L/(m2·h),通量无明显衰竭。
上述预处理后的浓水,用高压泵送入STRO浓缩装置进行处理。选用7.5 MPa的STRO膜,分为两套,每套进水为20 t/h,每套选用55只膜,按回收率555 ~ 60%计,计算得到平均通量为8 ~ 9 L/(m2·h);需要的进膜压力约为6.0 ~6.5 MPa。经STRO装置浓缩后,浓水的TDS达到70 ~ 80 g/L。浓缩后16 t/h的浓水进入多效蒸发结晶系统。
STRO的反渗透系统设计一般采用大流量高压循环的方式,因此,其回收率是一个由进水含盐量、设计膜通量、运行压力三个变量共同确定的值。STRO按耐受压力分类,有7.5、9.0 MPa和12 MPa三种等级;在膜通量和膜的耐压等级确定的前提下,金水中的总溶解固体(total dissolved solid, TDS)含量决定了STRO系统所能达到的回收率。
以7.5 MPa的膜为例,正常运行压力以7.0 MPa计,浓水侧TDS可被浓缩至80 ~ 90 g/L。若进水TDS为30 g/L,通过7.5 MPa的STRO系统浓缩,浓水可浓缩至90 g/L,
,但高压力使得系统内高压泵、循环泵、阀门等设备的压力等级提高,配备成本更高。目前国内还没有12 MPa的STRO膜系统的使用案例。
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