陶氏超濾系統(tǒng)針對重度污染水質(zhì)應對工業(yè)“水荒”

       2030 年全球工業(yè)用水預計的需求量，將占全球新增工業(yè)用水需求的40%。 2015～2020年間海河流域的工業(yè)化和城市化將使水體中污染物增長的幅度。  高速城市化和經(jīng)濟發(fā)展正給中國八大河流湖泊的保護工作帶來巨大的困難。黃河流域的經(jīng)濟高速發(fā)展將導致到2030年存在140億m3的供水短缺。

        造紙用水： 預計到2020年中國將達到的造紙總量。造紙是高耗水行業(yè)。作為世界上最大的造紙國，中國現(xiàn)有 3500 家造紙企業(yè)，而中國造紙業(yè)單位造紙的耗水量高于發(fā)達國家10倍左右。
       工業(yè)用水：保持單位用水工業(yè)附加值年均增長 10%，工業(yè)用水增長率年均下降 1.2%。中國計劃實現(xiàn)工業(yè)用水 70%的回用率（該項指標獨立于前面提到的水回用指標）。
       工業(yè) 污染：將排放的污水中的污染物減少 300 萬t，并將排放的工業(yè)污水中的污染物減少100 萬t。這些污染物包括懸浮固體、鉛、砷、鈣、磷、氮、汞和鉻等。

突破技術瓶頸：陶氏超濾系統(tǒng)

        同市政用水相比，工業(yè)水處理面臨的情況更加棘手，水質(zhì)的重度污染、復雜的污染物成份、更迫切的排污達標需求……而陶氏超濾系統(tǒng)在太原鋼鐵集團水處理廠的實踐則給出了一個切實可行的解決方案。
       太原鋼鐵集團有限公司是世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)之一，其不銹鋼的年產(chǎn)能在2009年躍居全球第一。五年前，太鋼為提升不銹鋼產(chǎn)能，新增了一個日處理能力達2700t的污水處理廠，以滿足其電廠鍋爐補給水、冷卻塔用水和循環(huán)補給水的新增需求。然而，原水極端復雜的混合水質(zhì)，則為反滲透預處理系統(tǒng)提出了極高的要求，也為太鋼實現(xiàn)全流程清潔生產(chǎn)的目標帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。
        該污水處理廠的原水來自鋼廠運行產(chǎn)生的各種工業(yè)廢水以及部分城市污水。這種混合水成分異常復雜，水中的鐵離子含量高（濃度峰值12ppm）、化學需氧量（COD）高、含油量高，同時含有其他污染物，水處理工藝面臨著諸多問題和挑戰(zhàn)。為降低對超濾系統(tǒng)的污染，在污水進入之前，需要先通過曝氣工藝、添加混凝劑和多介質(zhì)過濾器的處理，使原水中大部分的鐵離子被氧化、與其他顆粒一同被過濾分離出來。然而，即便經(jīng)過這些處理，普通的超濾系統(tǒng)仍然面臨較大的壓力，需要頻繁的就地清洗和維護，才能確保運行效果。太鋼污水處理廠在設計階段要求超濾系統(tǒng)能在避免重度污染的情況下處理復雜的給水，而其選用的陶氏超濾系統(tǒng)則能充分滿足這一要求。陶氏超濾組件SFP-2860由聚偏氟乙烯（PVDF）構成，高強度中空纖維膜孔徑更小、親水性好，具有良好的耐化學性、便于清洗；組件采用外壓式設計，對進水水質(zhì)的耐受能力更加寬泛，適用于太鋼懸浮物含量
        較高的初步預處理產(chǎn)水；該組件的U-PVC外殼，能夠顯著降低膜殼的成本。陶氏的項目工程師將太鋼的超濾系統(tǒng)設計為兩層，每層安裝六列設備，占地面積比傳統(tǒng)裝置縮減了一半，總產(chǎn)能達2074m3/h。
        經(jīng)過五年運行驗證，SFP-2860超濾裝置的流量壓力指數(shù)（FPI）總體穩(wěn)定，產(chǎn)水濁度穩(wěn)定保持在0.05NT，成功解決了原水預處理的難題，實現(xiàn)了工業(yè)廢水的循環(huán)再利用。