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超级膜浓缩技术

超级膜浓缩系统技术介绍

水（Feed Water）和盐水（Osmotic Agent）两种不同渗透压的溶液分别位于选择透过性膜的左右两侧；在渗透压的作用下，水会自发地从低渗透压通过半透膜向高渗透压扩散，该过程为正渗透过程（FO）；在盐水侧施加一定的P2，当P2-P1>∆Π时，水会在压力的推动下从盐水侧向淡水侧扩散，该过程为反渗透（RO）过程；可通过降低两侧溶液的渗透压∆Π值，降低P2-P1的值。
什么是超级膜浓缩技术（AMRO）
基于半渗透原理和压力驱动膜分离技术的膜浓缩系统；高倍浓缩、低能耗、常规高压操作、投资成本较低；操作简单，操作过程和传统海水反渗透类似；突破传统反渗透技术局限，可以产生超过21%浓度的浓盐水；运行电耗维持9kwh/吨给水以内（进水浓度7%的条件下）。

超级膜浓缩系统工艺优势对比

零排1.0时代 1990-2010	零排2.0时代 2010-2017	零排3.0时代 2018-至今
工艺1.1：蒸发塘、深井灌注、焚烧（占地面积大，受天气和水质影响，不环保）工艺1.2：多效蒸发（投资成本高、运行成本高）工艺1.3：MVR （投资成本高、运行成本高）	工艺2.1：预处理+RO+蒸发（浓缩倍率低）工艺2.2：预处理+RO+HPRO/DTRO+多效蒸发/MVR （操作压力高）工艺2.3：预处理+RO+ED+多效蒸发/MVR （浓缩倍率高，但产水水质差，能耗高）	预处理+UF/TMF+RO+AMRO+蒸发（常规压力操作，浓缩倍率高，能耗低）

不同TDS下吨水电耗对比

AMRO是卤水浓缩技术的一项技术突破，可减少浓盐水量，并降低ZLD设备的运营成本。与热法系统相比，它仅使用电能，并耗能较少。它的运行与标准反渗透相似，不需要高的技术要求。具有很好的社会价值和经济价值。

工艺对比

参数		AMRO	HPRO	DTRO	ED	MVR	三效蒸发
操作压力/Mpa		7-7.5	12	12	0.1-0.2	0.1-0.2	0.1-0.2
适合进水盐分浓度/%		7	7	7	7	7	7
浓缩液盐分浓度/%		12-16	10-12	10-12	15-20	饱和浓度	饱和浓度
能耗	电耗（kwh·m-3）	7-12	9-10	12-15	18-22	60-80	20-30
能耗	蒸汽（t·m-3）	/	/	/	/	0.03-0.05	0.35-0.4
工艺优劣势	工艺复杂程度	简短，易操作	简短，易操作	复杂	复杂	复杂	复杂
	浓缩倍率	高	低	低	高	高	高
	产水TDS	<500mg/l	2000~3000mg/l	2000~3000mg/l	10000~15000mg/l	<100mg/l	<100mg/l

工艺优势
♦ 技术可靠
采用多段式特殊膜工艺；已成功应用于印染、农化行业。
♦ 运行成本低
可以作为浓盐水零排工艺的一部分，代替传统零排放浓缩工艺段，大大减少蒸发设备的体积。
♦ 技术创新
突破传统反渗透技术局限，浓盐水TDS 可高达 210,000mg/l。
♦ 操作简单
AMRO工艺与传统的膜工艺具有相似之处，运行和维护简单，高自动化操作，只需电能，消除传统技术中使用热能带来的问题和复杂性。

AMRO应用领域

► 超级膜浓缩系统 - 印染行业

原水为印度的印染废水
进水TDS：70,000mg/l、COD：2400mg/l
⚫ 浓水TDS：130,000mg/l
产水TDS＜500mg/l

印染行业数据汇总

► 工业污水处理厂末端浓缩

废水来源：化工、印染、农药、纺织混合水等
要求出水指标为高质量的工艺用水（需要回用）
进水TDS=90,000mg/l
⚫ 浓水TDS=148,000mg/l
产水TDS=100mg/l

工业污水处理厂末端浓缩数据汇总

► 农药废水

在蒸发之前浓缩废水
出水指标满足业主要求
⚫ 进水TDS=110,000mg/l
⚫ 浓水TDS=170,000mg/l
产水TDS＜500mg/l

农药废水浓缩数据汇总

► 火电厂脱硫废水

Sample Date		07/11/2018			09/11/2018
Sample Name		Feed	Permeate	Reject	Feed	Permeate	Reject
pH	pH	6.8	7.2	7.1	6.7	6.8	6.9
Chloride	mg/l	39704	295	64696	36868	355	60265
Sulphate	mg/l	10600	4.25	16900	9814	5	16193
COD	mg/l	920	20	1200	720	16	960
TH	mg/l	420	<10	750	1170	20	2100
TDS	mg/l	103000	689	147000	101000	621	148000

在蒸发之前浓缩废水
进水为反渗透浓水
⚫ 进水：TDS=100,000mg/l
⚫ 浓水：TDS=147,000mg/l
产水：TDS＜700mg/l

不同工艺的对比

操作系统		AMRO			HPRO
操作压力	bar	75			120
样品名称	\	进水	产水	浓水	进水	产水	浓水
pH	pH	6.8	7.2	7.1	6.8	7.2	7.1
Cl-	mg/l	39704	295	64696	39704	1100	56750
SO42-	mg/l	10600	4.25	16900	10600	\	14824
COD	mg/l	920	20	1200	920	36	1000
TH	mg/l	420	<10	750	420	<10	450
TDS	g/l	103	0.69	147	103	2.1	119

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