由山東招金膜天有限責任公司設計并安裝的山東某公司7 000 t/a 銅箔生產(chǎn)水處理工程，以工藝生產(chǎn)廢水為水源，經(jīng)全膜法處理后水質(zhì)達到污水綜合排放標準的一級排放標準（GB 8978－1998）。自2007 年12 月調(diào)試運行以來，運行穩(wěn)定，系統(tǒng)出水量和出水水質(zhì)完全達到設計要求。
1 廢水水質(zhì)
銅箔生產(chǎn)水主要包括：（1）漂洗回收水：水量為3 000 m3/d（峰值最大5 000 m3/d）（2）補充水：1110m3/d；（3）較濃漂洗水：水量900～1200 m3/d（每種300～400 m3/d）。廢水設計處理量為800 m3/d；較濃漂洗水濃縮濃度：Cr 槽濃縮水濃度0.014 214g/L；Zn 1 槽濃縮水濃度0.014 214 g/L，pH 為8～9；Zn 2 槽濃縮水濃度0.014 214 g/L，pH 為8～9。
2 工藝流程
2.1 工藝選擇
傳統(tǒng)的預處理方法一般要多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器等，不僅占地面積大，而且處理費用高，出水水質(zhì)不穩(wěn)定。中空纖維PVDF 膜可以去除水中的全部懸浮物、膠體和細菌，與傳統(tǒng)處理方法相比，中空纖維PVDF 膜具有占地小、操作簡單、運行費用低及出水水質(zhì)好等優(yōu)點。故本工程設計主體工藝采用PVDF 膜超濾裝置為預處理＋二級反滲透的水處理工藝。具體工藝流程如圖1 所示。
2.2 工藝特點
本工程設計主體工藝采用PVDF 膜超濾裝置為預處理＋二級反滲透的水處理工藝，整個工藝為全自動控制。同時利用全膜法將工藝濃水進行再濃縮回收利用，創(chuàng)造經(jīng)濟效益，淡水重新加以利用。反滲透對銅箔廢水進行處理，處理后的水采用閉路循環(huán)，重復使用，收到很好的效果，不但節(jié)約了水資源，降低了很大的投資成本，而且取得了很好的經(jīng)濟、環(huán)境效益。將傳統(tǒng)水處理工藝與高科技膜法水處理工藝結(jié)合，在處理重金屬廢液，尤其銅箔廢水方面，能夠?qū)U液中的銅離子分離，廢液得到再生，實現(xiàn)了無污染廢水的排放和可觀的經(jīng)濟效益，大大節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高了企業(yè)的市場競爭力。
2.3 工藝控制說明
系統(tǒng)設動力配電柜7 套（其中電源柜1 套）放在控制室；系統(tǒng)設上位機系統(tǒng)1 套包括打印機及操作臺，放在控制室；系統(tǒng)設置7 處控制分站：自來水1 處；漂洗回收水1 處；濃縮水1 處；較濃漂洗水處理3 處；污水處理1 處。
3 主要構(gòu)筑物及設計參數(shù)
3.1 超濾
超濾裝置采用山東招金膜天有限責任公司生產(chǎn)的UF3OA200 型抗污染聚偏氟乙烯PVDF 中空纖維超濾膜組件，截留分子質(zhì)量100 000，單支膜組件膜面積為60 m2，每套超濾裝置配14 支膜組件，共2套。超濾裝置采用PLC 控制自動運行，每60 min 自動反沖洗1 次，沖洗時間2 min，然后投入運行。超濾裝置單臺設計出水能力為35m3/h。在實際運行中，膜的平均透膜壓差在0.04MPa 左右，單臺設備出水量在42 m3/h 左右，超濾產(chǎn)水濁度小于0.1 NTU。
UF3OA200 型抗污染聚偏氟乙烯PVDF 中空纖維超濾膜組件技術參數(shù)：孔徑0.1～0.2 μm，膜絲內(nèi)、外徑分別為0.8、1.3 mm，過濾方式外壓式，殼體材料UPVC，密封澆鑄材料為環(huán)氧膠，進水壓力＜0.3MPa，工作溫度5～45℃，pH 耐受范圍2～11，氣洗量4～8m3/h，氣洗壓力＜0.1MPa，沖洗水量100～150 L/(m2·h)。
3.2 反滲透
3.2.1自來水處理部分
自來水處理部分反滲透裝置膜元件選用陶氏公司的BW30-400 膜，單支膜元件的膜面積為37m2，脫鹽率≥99.5%。每套反滲透裝置配30 支膜元件，共2 套，單臺設計出水能力為25m3/h，水的利用率為75%。反滲透裝置采用PLC 控制自動運行，每次停運時，系統(tǒng)可自動定時對膜元件進行低壓表面沖洗，將膜元件內(nèi)尚存的濃水沖掉，防止?jié)馑练e而在反滲透膜表面結(jié)垢。
3.2.2回用水部分
回用水部分一級反滲透裝置膜元件選用陶氏公司的BW30-400 膜，單支膜元件的膜面積為37 m2，脫鹽率≥99.5%。每套反滲透裝置配66 支膜元件，共4 套，單臺設計出水能力為60 m3/h，水的利用率為75%。反滲透裝置采用PLC 控制自動運行，每次停運時，系統(tǒng)可自動定時對膜元件進行低壓表面沖洗，將膜元件內(nèi)尚存的濃水沖掉，防止?jié)馑练e而在反滲透膜表面結(jié)垢。
回用水部分二級反滲透裝置膜元件選用陶氏公司的BW30-400 膜，單支膜元件的膜面積為37 m2，脫鹽率≥99.5%。每套反滲透裝置配54 支膜元件，共4 套，單臺設計出水能力為50 m3/h，水的利用率為85%。反滲透裝置采用PLC 控制自動運行，每次停運時，系統(tǒng)可自動定時對膜元件進行低壓表面沖洗，將膜元件內(nèi)尚存的濃水沖掉，防止?jié)馑练e而在反滲透膜表面結(jié)垢。
3.2.3濃縮部分
濃縮部分一級反滲透裝置膜元件選用GE 公司的AG8040 膜，單支膜元件的膜面積為33.9 m2，脫鹽率≥99.5%。每套反滲透裝置配42 支膜元件，共2套，單臺設計出水能力為35 m3/h，水的利用率為75%。反滲透裝置采用PLC 控制自動運行。濃縮部分二級反滲透裝置膜元件選用GE 公司的AG8040 膜，單支膜元件的膜面積為33.9 m2，脫鹽率≥99.5%。每套反滲透裝置配6 支膜元件，共2套，單臺設計出水能力為3 m3/h，水的利用率為50%。反滲透裝置采用PLC 控制自動運行。
3.2.4濃漂洗水回用部分
3 套濃漂洗水回用部分分別由3 套三級反滲透裝置串聯(lián)而成。一級反滲透裝置膜元件選用GE 公司的AG8040 膜，單支膜元件的膜面積為33.9 m2，脫鹽率≥99.5%，每套反滲透裝置配24 支膜元件，共6 套；二級反滲透裝置膜元件選用GE 公司的AG8040 膜，單支膜元件的膜面積為33.9 m2，脫鹽率≥99.5%，每套反滲透裝置配6 支膜元件，共6套；三級反滲透裝置膜元件選用GE 公司的HL8040膜，單支膜元件的膜面積為34 m2，脫鹽率≥98%，每套反滲透裝置配3 支膜元件，共6 套。
4 調(diào)試與運行
4.1 調(diào)試階段
4.1.1超濾裝置調(diào)試
膜組件在通水之前必須先沖洗管路，并確認沒有顆粒雜質(zhì)和污垢。
超濾裝置開啟之前，必須檢查經(jīng)過預處理的來水是否達到超濾裝置進水指標要求，否則設備不得投入使用。
檢查各管路是否按工藝要求接妥，電器線路是否完整，接線是否可靠。
系統(tǒng)工作前，預處理必須調(diào)試合格，手動調(diào)整進水壓力為0.07～0.1MPa，手動狀態(tài)使超濾設備全部充滿水，把系統(tǒng)氣體排凈，然后將系統(tǒng)轉(zhuǎn)入自動狀態(tài)。依次打開上排閥、產(chǎn)水排污閥、再開進水閥，稍后打開產(chǎn)品水閥、濃水閥，關閉產(chǎn)水排污閥、上排閥，手動調(diào)節(jié)濃水手動閥，使流量達到系統(tǒng)要求，設備進入運行狀態(tài)。
4.1.2反滲透裝置調(diào)試
反滲透裝置開啟之前，必須檢查經(jīng)過預處理的來水是否達到反滲透裝置進水指標要求（如SDI＜4，鐵離子質(zhì)量濃度＜0.1 mg/L 等），否則設備不得投入使用。
在任何情況下，反滲透裝置周圍的環(huán)境溫度不得低于0，水溫控制在20～25 ℃為宜。
檢查各管路是否按工藝要求接妥，電器線路是否完整，接線是否可靠。
當預處理系統(tǒng)調(diào)試合格、出水水質(zhì)能夠滿足RO 進水要求時，啟動RO 裝置。
打開保安過濾器的放氣閥門，打開RO 進水閥門（至半開程度），全開濃水調(diào)節(jié)閥、不合格排閥、段間隔離閥。待保安過濾器放氣閥門出水后，關閉放氣閥門。當取樣水質(zhì)合格后，打開保安過濾器出水閥門，關閉排污法。預處理給水壓力應使保安過濾器出口壓力表指示在0.15～0.3 MPa 范圍內(nèi)。
打開沖洗排閥，啟動高壓泵，啟動進水電動閥，使水在低壓下沖洗RO 裝置數(shù)分鐘，排凈膜組件內(nèi)保護液。
關閉沖洗排閥，調(diào)節(jié)濃水調(diào)節(jié)閥，檢測產(chǎn)水電導，待電導達到要求時，打開產(chǎn)水閥，關閉產(chǎn)水不合格排閥。
系統(tǒng)穩(wěn)定運行后，記錄所有運行參數(shù)（壓力、流量、電導），RO 裝置開始正常制水。
4.2 運行效果
整個工程調(diào)試順利完成，達到設計要求和處理能力。系統(tǒng)運行至今，效果一直很好。處理后水質(zhì)指標為：（1）純水產(chǎn)量200 m3/h，產(chǎn)水電導率≤5μS/cm；（2）較濃漂洗水濃縮濃度達到回用值：Cr 槽較濃漂洗水濃縮濃度3 g/L，Zn1 槽較濃漂洗水濃縮濃度3.5 g/L，Zn2 槽較濃漂洗水濃縮濃度3.5 g/L。
5 效益分析
該項目實施后，既有明顯的經(jīng)濟效益，也具有很好的環(huán)境效益和社會效益。運行成本主要包括膜的更換費用、電費、藥品費和人員工資等。超濾膜組件更換費（3 年）約為0.15 元/m3，反滲透膜元件更換費（第3 年起，每年更換20%）約為0.25 元/m3，電費約為0.65 元/m3（按0.65 元/kWh 計），藥品費約為0.08 元/m3，工人工資（3 人3 班）約為0.06 元/m3。具體參見http://www.yiban123.com更多相關技術文檔。
6 結(jié)論
山東某公司銅箔生產(chǎn)廢水處理工程多年實際運行結(jié)果表明：采用PVDF 膜超濾裝置為預處理＋二級反滲透的工藝處理銅箔生產(chǎn)廢水，工藝選擇合理，運行費用低，自動化程度高，能耗省，操作管理方便，不污染環(huán)境，不危害人體健康，是一個比較理想的環(huán)保項目。該項目既取得良好的社會效益，又給公司帶來了客觀的經(jīng)濟效益，具有很好的推廣價值。
