2023-10-31
逆浸透(RO)濃縮水の再利用
純水の調製であっても、産業廃水の再利用であっても、逆浸透 (RO) 技術を使用すると、必ず一定の割合の濃縮水が生成されます。逆浸透の動作原理により、この部分の濃縮水は、多くの場合、高塩分、高シリカ、高有機物、高硬度などの特性を持ちます。このような特性を考慮すると、水資源の無駄を避け、コストの削減と効率の向上を図るために、状況に応じて濃縮水の対策を選択する必要があることがよくあります。
まず、純水を調製するための一般的な濃縮水処理方法:
① 直接外部排出(全外部排出):小型純水装置に共通、原水として水道水、濃縮水を直接排出の3段階。
主な理由:原水の水質が良好で、濃縮水インジケーターが排出基準を満たしている。流量が少なく二次前処理利用の経済的価値がない(原水価格と比較)
注: 場合によっては、第 3 次排水基準を満たすために、濃縮水をより品質の高い原水と混合する (特定の指標の濃度を下げる) ことができます。また、回収率を下げることで濃縮水の濃度を下げることも可能です。
② リサイクル(部分的な収集と処理):中型以上の設備やプロジェクトで一般的で、システム回収要件が高く、前処理またはROR装置の後に濃縮水をメインシステムに投入し、リサイクルして全体の回収率を向上させます。一定割合の濃縮水(すべての超濃縮水を含む)が収集および処理され、直接排出することはできません。
主な理由: システムの回復率が高く、一方向の回復率が全体的な回復要件を満たせない。環境保護に対する要求は高く、高い割合で水資源が必要となります。濃縮水を再利用すると塩分などの指標濃度が無限に増加するため、システムの安定運転のためには安定した濃縮水(超濃縮水)を定期的に排出する必要があります。この部分の濃縮水の指標は 3 段階の排出基準を超えることが多く、回収して処理する必要があります。
濃縮水前処理:濃縮水の4つの特性に従って、実際の状況と組み合わせて、機械的濾過、軟化などの措置を実行し、前処理された濃縮水が基本的に原水の水質基準を満たすことができるようにします。元のタンク(プール)を再利用します。
ROR装置:濃縮水を適切に前処理した後、追加のRO装置を使用して処理し、生成された精製水(純水の水質基準を満たしていない可能性があります)は元のタンクに流入して再利用されます。 ROR装置で発生した超濃縮水は直接排出できず、回収して処理する必要があります。
濃縮水前処理:濃縮水の4つの特性に従って、実際の状況と組み合わせて、機械的濾過、軟化などの措置を実行し、前処理された濃縮水が基本的に原水の水質基準を満たすことができるようにします。元のタンク(プール)を再利用します。
ROR 装置: 濃縮水を適切に前処理した後、追加のRO装置処理に使用され、生成された精製水(純水の水質基準を満たさない場合があります)は元のタンクに入れて再利用されます。 ROR装置で生成された超濃縮水は直接排出できず、回収して処理する必要があります。
排水処理における各処理方法のメリットとデメリットを簡単に説明します
水の再利用: 限外濾過 + 逆浸透 (UF+RO) プロセス、総合回収率 50%、残りの濃縮水はさらなる処理が必要です。
低温蒸発器: 低温真空処理、小さな処理能力、一般に 200L/H ~ 3000L/H の処理能力。一般的な洗浄剤、電気メッキ廃水、切削液廃水、その他の機械加工廃液、一般的な使用温度は約30℃です。℃.
MVR蒸発器:低温低圧蒸発技術の組み合わせ、中程度の処理能力、0.5T/Hを超える一般的な処理能力。化学、食品、製紙、医薬品、海水淡水化などの分野で一般的で、一般的な使用温度は70〜90℃です。℃.
多重効用蒸発器: 従来の高温蒸発器は、蒸気を複数利用することにより、エネルギーの総合的な利用効率を向上させます。蒸発器と凝縮器の 2 つの部分を備え、システムは安定しており、エネルギー消費が高く、蒸気システムを装備する必要があります (別途蒸気発生装置があります)。
委託処理:排水の成分が異なり、地域が異なり、処理費用も異なり、トン当たりの単価は数百から数千となります。
上記の方法を総合的に選択することで、単独または組み合わせて使用することで、コストの削減と効率の向上という目的を達成できます。