反渗透技术在电子工业废水处理和回用中的应用

反渗透(RO)技术在水处理中的高效、节能特点已举世公认，RO在电子工业水处理中的应用也已相当广泛。在我国RO应用于电子工业水处理的报道，最早可追溯到1981年，RO技术就己成功应用于大规模集成电路超纯水制备[l]。此后，不断出现RO制取超纯水工艺流程研究和更大规模超纯水制备的报道吼RO在电子工业中得到了较为广泛的应用。

        2004年4月，国家海洋局杭州水处理技术开发中心为乐金飞利浦曙光电子有限公司设计和建成的13Om3/hRO彩色显象管废水回收项目是RO纯水制备技术在电子工业领域应用的拓展。该项目是迄今我国第一个较大规模进行彩色显象管生产企业废水回用项目。与电子工业其它领域一样，彩管的生产同样需要纯度高、需量大的纯水，而经过彩管制造车间使用的纯水，排出时都带有相当含量的硫酸盐、碳酸盐、氟化物以及钙等金属离子(见表1)，不仅不能回用，而且直接排放还将污染环境，造成资源浪费。统计表明，随着20世纪90年代开始我国彩管产量的持续增长，彩管工厂己成了我国排污的大户之一。

        从节约水资源和保护环境考虑，我们投入一定的人力物力，将此类污染水重新处理成纯水，使之投入到彩管生产的流水线中是很有意义的。本文阐述的彩管废水回收系统，经一年多的运行，性能指标稳定，表明RO技术在彩管生产中的应用在技术上和经济上都是可行的。

1 工艺流程说明

        该系统由二部分组成，即原水预处理部分，处理水量195m3/h;反渗透部分，处理水量2x65m3/h。其流程示意图见图1。
 

        1.1预处理部分

        原水预处理的目的是使进入RO装置前的水质达到RO进水标准，延长RO膜的使用寿命，保证RO装置长期、稳定的运行。

        预处理系统由原水地、增压泵、反洗滤器、絮凝、机械滤器、还原剂投加、活性炭滤器、反洗泵组成。所有预处理工序包括杀菌，絮凝过滤，吸附，pH调节，
阻垢等，都是为最大限度地防止和延缓RO膜面的积(CaCO3，Casq，srsq，CaFZ及铁铝化合物)，防止胶体物质及总悬浮固体微粒污染物堵塞有机物、微生物、氧化性物质等对膜的氧化破坏，缓RO膜的水解过程，从而使RO系统在良好状下工作。

2 反渗透部分

        RO部分是由32根RO组件，按10:6的形式列，共2套，分别用一个高压泵供水，RO产水每65mm3/h。产水经管道输送到彩管生产制水线，作生产线的原水使废水得以回用。运行结果本项目于2004年5月投入运行。经检测，各项标均超过设计要求:脱盐率97.3%;水回收率:70%;产水量:2x65m3/h。各项指标的分析和检测结示于以上表1。
 

3  RO膜面污染及膜面清洗处理

        尽管本系统的预处理系统配备比较完善，但经较长时间运行，RO膜面仍难免出现污染物的沉积，使系统产水量不断下降。这是任何RO装置应用中普遍出现的现象。对此，我们采用一种比较有效、简单易行的膜清洗方法:在工艺流程配备RO膜清洗循环系统(见图1);清洗时，按l%磷酸钠，1%三聚磷酸钠，1%EDTA一四钠和0.2%NaOH，配制清洗液;对系统进行循环清洗。最后用RO产水循环冲洗。清洗结果表明RO系统产水可接近于初始产量。

4  结论

        彩色显象管生产排出的废水经RO系统处理后，脱盐率达97.3%，产水量2x65m3/h符合彩管生产线纯水供应的设计要求，制水耗电o.85kwh/m3产水，表明RO在该领域的应用在技术上和经济上是可行的。

        完善的预处理系统，是RO系统成功运行的保证。本系统采用的杀菌，絮凝，吸附，过滤，pH调节，阻垢及还原等预处理环节，在系统一年多的安全、可靠运行中，维持了各项指标的稳定。

        经过较长时间的运行，系统产水量有一定程度的下降，它可以通过RO膜清洗方法解决。本系统采用的配制专用清洗液及简易、有效方法可使产水量恢复到接近初始产水量水平。