GE水处理技术介绍及应用

高盐污水处理技术介绍及应用2/Connelly/能源服务关于GE家庭和商业解决方案医疗航空运输系统石油和天然气发电设备与水处理•全球约有30万员工•业务遍及全球150多个地区GE金融3/Connelly/GE水处理的业务遍及全球生产基地雄厚的全球技术和当地的专业团队•总部:Trevose,宾夕法尼亚州•7,900名员工•遍布130个国家•50,000客户•全球共有50个生产基地中国，无锡生产基地:卷膜，PRO反渗透整机组装，膜箱组装Niskayuna,美国纽约GE全球研发中心德国，慕尼黑欧洲技术中心班加罗尔,印度JohnF.Welch技术中心中国，上海中国技术中心Oroszlány,匈牙利卷膜生产基地Hoskote，印度生产基地:卷膜Sorocaba,巴西产品及系统组装美国，明尼阿波利斯生产基地:滤芯，膜组件和RO整机4/Connelly/先进的解决方案++差异化解决方案ItisaSOLUTIONthatdifferentiates!产品多样化工艺创新解决方案Industrial•化学品•监测•UF/MBR•NF/RO/ED/EDR/EDI•ZLD•杂化•新工艺/运行模式•药剂/设备协同作用•工艺组合•市政•石油化工/煤化工•电力/钢铁•印染•制药完整的产品链6/Connelly/我们的整体解决方案7/Connelly/ZeeWeed膜生物反应器－最可靠的MBR系统18/Connelly/膜生物反应器MembraneBioreactor(MBR)活性污泥法ActivatedSludgeProcess膜过滤MembraneFiltrationMBR稳定的生物处理工艺StableBiologicalTreatmentProcess完全的固液分离AbsoluteSolidsSeparation9/Connelly/ZeeWeed®MBR系统BacteriaMBRFiber10/Connelly/全自动在线膜清洗AutomaticIn-SituMembraneCleaning11/Connelly/长庆石化MBR处理规模：9,600m3/dCapacity:2.54MGD,executedintwophases1期：4,800m3/d,2008年9月Phase1is1.27MGD,commissioningSept.20082期：2,400m3/d,2010年4月Phase2is0.64MGD,commissioningApr.20103期：2,400m3/dPhase3is0.64MGD特性NotableFeatures•炼化废水回用Refinerywastewaterreuse•MBR作为反渗透的预处理MBRasROpretreatment12/Connelly/台湾石化MBRFormosaMBR,Taiwan处理规模：20,000m3/dCapacity:5.3MGD,executedintwophases1期：10,000m3/d,2005年10月Phase1is2.65MGD,commissioningOct.20052期：10,000m3/d,2006年6月Phase2is2.65MGD,commissioningJune2006特性NotableFeatures•高盐度含油废水:Cl:6,000-14,000mg/LHighsalinityoilywastewater:Cl:6,000–14,000mg/L•排放要求：COD100mg/l,SS30mg/LDischagerequirement:COD100,SS3014/Connelly/大唐多伦煤制烯烃项目MBR+RO/NF高浓盐水处理HighSalinityWWR：175m3/hMBR+RO/NF（进水TDS约11000mg/L）2012年12月运行15/Connelly/MBRwithMACarrier工艺概念绝对的固液分离稳定的生物处理高效MACarrierMBRwithMACarrier16/Connelly/关键产品及功能MBRwithMACarrier强化COD去除的MBR17/Connelly/超滤微滤系统－精细强悍的过滤218GECustomerPresentation4/28/2014MembraneTechnologySpiralwound/tubular:bestsuitedtoNF/ROHollowfiber:bestsuitedforMF/UFSandfiltrationMicrofiltrationUltrafiltrationNanofiltrationReverseOsmosis0.00010.0010.010.1110100mmFlatplateReverseOsmosisIncreasingpressurerequirements19/Connelly/污水处理和回用GE低压超滤ZeeWeed500膜丝ZeeWeed1000ZeeWeed1500膜片膜箱膜池•工业污水处理•海水淡化预处理•市政污水处理•市政饮用水运用领域20/Connelly/化工废水处理中超滤/微滤的选择•膜孔径的重要性。–0.02um•材质的选择。-PVDF•亲水性比较。-湿法、热法•运行模式确定。-外压vs.内压-浸没vs.压力21/Connelly/ZeeWeed®500的优异性•业内最坚固耐用的膜。–单根可承受50kg的重量，–使用寿命长，很多1993第一次安装的膜系统目前还在正常工作。•耐受最高的悬浮物浓度，基于最有效的反洗–1.0mg/LTSS(DW)to50,000+mg/LMLSS(sludgethickening)•很多情况不需要初沉池预处理。•抗水质波动等能力强。通常设计余量足。7kg保龄球ZeeWeed®膜22/Connelly/ePTFEMembraneGEMembranesProperties(expandedpolytetrafluorethylene,ePTFE)ohightemperatureandchemicalresistanceoextremeconditionsouniquehydrophilicpropertiesonon-adhesive,lowcoefficientoffrictionFilterSockoLaminationtoePTFEorPolypropyleneoHeatseamedorPTFENeedleFeltoSeamTapeApplicationMembranetechnologyasacorecompetency23/Connelly/OnePassAttributesOxide,mineral,andcarbon-liquidseparation.InfluentTSS–50-10,000ppm,EffluentTSS0.25ppm.SubmicronPTFEfilterthatbackwasheseasily,extendlife.Lowpressure25psigInfluentEffluentThin-cakeFiltrationCakedoesnotstickonthemembrane24/Connelly/OnePass..ExtremeConditionsTemperatureAcidAlkalineNeutralTraditionalFiltrationSpace-Drinkingwater,processwater,water,wasteproducts,foodandbeverageprocessing,fuels,...Copper,Zinc,Nickel,Lead,Phosphate,PlatiniumMiningBrine,Aluminum,Trona,Kaolin,Pulp&PaperTraditionalFilterTechnologyOnePassOperatingConditions,highsolidsloading.25/Connelly/FilterCandleCompleteliquidfilterwithhightechmembrane26/Connelly/FilterVesselEngineeredVessels27/Connelly/ABR高效生物反应器3GE高效生物反应器AdvancedBiologicalReactorforCODPolishing（ABR_COD）29PresenterandEvent4/28/2014GE水处理生物实验室30PresenterandEvent4/28/2014ABR_CODprincipleABR的工作原理•针对难降解COD（BOD5:COD0.2）的特效菌群在高效载体上形成生物膜•这层生物膜稳定维持在较高的细菌浓度，即使在入水营养贫瘠且无额外补充营养源的情况下，依然能利用入水中难降解COD作为维持菌群稳定性和生物活性的能量来源•COD去除率不依赖于快速的菌群生长•伴有曝气即好氧的固定床模式ABR系统的生物负荷•启动阶段（投入定量营养源及菌源）利用细菌自身繁殖在载体上形成一定浓度生物膜的过程•常规运行阶段（无任何额外营养源添加）零净增长率即生物负荷维持在一定水平生物量/克载体有生物膜的载体31PresenterandEvent4/28/2014•以微生物为基础：以目标降解物质即难降解COD作为主要碳源和能源；•零细菌净增长率：死亡和新生的细菌量达到平衡，即零净增长率；且产生污泥量极少；•广谱性：可耐受多种底物作为能量的来源ABR的反应机理32PresenterandEvent4/28/2014曝气生物滤池（BAF）高效生物反应器（ABR）启动挂膜时间2-3周7-10天接种菌群一般来自于现有的活性污泥池，或通过长时间自然驯化而成经筛选的特殊菌群填料/载体陶粒，火山石，有机滤料等利于细菌成膜的特殊高效载体曝气需要需要反洗频率1-2天/次1-4月/次常用应用领域二级或三级处理三级处理或特种水的处理目标物质有机物去除、脱氮、除磷难降解COD的去除BOD5:COD0.20.2对难降解COD的去除率10%50%运行过程中额外营养源的添加需要，尤其针对难降解COD去除时需要定期补加营养源除启动阶段投加，正常运行后不再需要任何物质的投加COD去除机理与细菌生长速率成正比与细菌生长速率无关曝气生物滤池vs.高效生物反应器33PresenterandEvent4/28/2014中试期间来水COD波动较大，在100-190ppm之间，在ABR系统调试结束后，产水达到客户要求即60ppm。在50多天连续稳定运行中，COD的去除率在60%。因客户上游系统的误操作，导致ABR入水中游离氯达到1ppm，冲击时间维持约12-24小时，ABR系统在未做任何调整的情况下仍能在一周内仍恢复正常处理效果。系统调试稳定运行阶段启动阶段HRT1hrHRT1-4hrsHRT3~4hrsNaClO冲击中试案例1:MBR出水作为ABR的入水冲击恢复阶段34GETitleorjobnumber4/28/2014中试案例2：RO浓水作为ABR入水0204060801001204/34/235/136/26/227/128/18/219/109/30COD(mg/l)高效生物反应器COD降解效果原水COD反应罐二产水COD•4/4至9/30六个月连续运行，RO浓水COD为56.9±17.4ppm，反应罐二产水COD为22.1±12.9ppm，COD去除率为62.7±14.4%。•由于上游来水原因，RO浓水的波动较大，因此ABR产水COD绝对值也受到相应波动影响；去除率方面，ABR对RO浓水COD去除基本保持在50%以上，平均去除率超过60%。客户大修期（1个月）无来水35GETitleorjobnumber4/28/2014高效生物反应器待机前后RO浓水COD去除率的比较结果5/31/136/1/136/2/136/3/136/4/136/5/136/6/13罐一停车前70%63%69%67%78%55%73%罐一复机