杜邦水处理韦昌健:技术创新助力市政水厂升级

   日期:2020-09-15     来源:中国水网     作者:郭香莲整理     浏览:2481     评论:0    
核心提示:在“2020(第五届)供水高峰论坛”上,杜邦水处理技术服务与开发经理韦昌健先生为与会观众带来了“技术创新助力市政水厂升级”的主题分享。

在“2020(第五届)供水高峰论坛”上,杜邦水处理技术服务与开发经理韦昌健先生为与会观众带来了“技术创新助力市政水厂升级”的主题分享。

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杜邦水处理技术服务与开发经理 韦昌健

市政水厂面临的挑战

近年来,市政水厂水污染情况虽然得到了很大改善,但水质情况依然不容乐观。新型污染物(ARGs)、天然有机物(NOM)、人工合成有机物(SOCs),北方地区水质硬度超标、离子超标、硫酸盐超标,以及病原微生物等,依靠传统水处理工艺无法有效解决,需要寻求更具创新性的解决方案。

另外,2018年以来,中国很多省市为了满足人们对美好生活的追求,不断推出饮用水标准,例如上海市推出的《上海市生活饮用水水质标准》(DB 31/T1091-2018),江苏省推出的《江苏省城市自来水厂关键水质指标控制标准》(DB 32/T 3701—2019),深圳市推出的《深圳市生活饮用水水质标准》(DB 4403/T 60—2020)等。在水质状况没有得到较好改善,而各地需要满足更高水质标准的情况下,我们需要提供更好的解决方案以实现目标。

杜邦水处理提供成熟且完善的市政水处理解决方案。这套水处理解决方案包括超滤、纳滤、反渗透系列产品。在超滤阶段,主要处理细菌、病毒、胶体、腐殖酸、浊度等;在纳滤阶段,主要处理二价/高价盐、硬度、重金属、抗生素、农药化学残留、消毒副产物、内分泌干扰素、色度等;在反渗透阶段,主要处理一价盐、小分子有机物等。

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 20世纪70-80年代,杜邦水处理已经将纳滤复合材料用于水厂中。20世纪90年代,在全球水厂面临较多挑战时,杜邦水处理已经针对性地解决了欧洲、法国、瑞士等国家的水厂问题。

杜邦水处理的纳滤膜种类丰富,目前应用于市政饮用水处理领域的主要包括NF90系列和NF270系列。

NF90系列具有最高的盐截留率(90%)*,以及有效的铁、杀虫剂、除草剂和TOC的去除率,是一种疏松反渗透膜片。该系列在西北地区得到了较好应用,还解决了新疆地区水中氟超标等问题。

NF270系列具有较高的NaCl透盐率,中等程度的钙的盐截留率(40~60%)**,以及很高的色度、TOC去除率,适用于有机物微污染水源的深度处理。

典型项目及应用案例

巴黎梅里奥塞水厂

在巴黎梅里奥塞水厂这一项目中,主要是去除河流中的有机物和杀虫剂。瓦兹河河水高含有机物,传统处理工艺很难处理,导致水厂减产。水厂出水要求达到欧盟相关饮用水法规。

 杜邦水处理通过对比实验并证实FilmTec™纳滤是达到低的有机物指标,以及去除农药最有效的处理技术。经过处理后,每天产水140,000立方米,TOC去除率高达95%,纳滤产水侧检测不出农药,纳滤膜最初设计寿命为5年,但是18年内只更换了2次,这主要归功于产品稳定的性能。

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张家港第四水厂扩建工程

为深入贯彻江苏省人民政府办公厅颁布的《省政府办公厅关于切实加强城市供水安全保障工作的通知》要求,张家港市给排水公司加速推进自来水深度处理建设和改造,提高安全供水保障能力,努力实现从“合格水”向“优质水”的转变。

张家港第四水厂扩建工程规模为20万吨/天,工程采用“高锰酸盐预氧化+机械混合折板絮凝平流沉淀+超滤+纳滤(10万吨/天)+消毒”的净水工艺。2020年6月底,项目进入调试阶段,在该项目中纳滤选用的是杜邦水处理FilmTec™纳滤膜。 

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芬兰库瓦拉水厂

芬兰库瓦拉水厂自2003年10月开始运行,日运行规模达6000吨。芬兰南部土壤中天然氟化物含量较高,导致水中氟化物浓度达0.7 mg/L-1.8 mg/L,超过欧盟饮用水限值1.5 mg/L。水厂选择FilmTec™ XLE反渗透膜来处理部分水,然后勾兑,实现在低投资成本下达到标准要求。

为了去除饮用水中的氟化物,杜邦水处理所设计的反渗透系统包含5套反渗透装置,反渗透型号为XLE-440,排列为6:3 ,回收率达到80%。最终反渗透性能氟化物脱除率达98%,低操作压力为(8bar @ 8°C),低吨水成本 0.09 €/m3。

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美国加利福尼亚州橘郡水区

在美国加利福尼亚州橘郡,干旱和用水需求增加给当地水资源带来了压力。面对这种情况,杜邦水处理将橘郡水区(Orange County Water District)的地下水补给系统利用FilmTec™反渗透膜,将污水转化为可靠的饮用水源。

最终,该水厂每天可为当地居民补充超过380,000立方米由污水制成的饮用水,同时,比处理同量原水的能耗减少了13%。

 2019年,杜邦水处理收购了懿华水处理公司旗下的Memcor®超滤膜业务,收购该业务后,杜邦水处理拥有了久经考验的浸没式超滤和MemPulse MBR解决方案。MemPulse MBR解决方案以最小的占地面积和无接触全自动的维护方式提供废水处理安全性。

MABR是最新一代的生物膜技术。MABR技术使用的是机硅材料膜,这种膜是一种很好的疏水性材料。在应用当中,将该技术放入生化器后可以精准供氧,实现硝化和反硝化过程,大大提升生化处理去除氨氮,能耗节省达60%-80%,降氨氮率达60%。

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总体来看,杜邦水处理的研发及收购,最终目的都是为了向世界提供创新技术及值得信赖的解决方案,助力全球发展,以及通过采用最先进的膜科技和离子交换树脂,共同解决世界上最艰巨的水资源挑战。

关于杜邦水处理

陶氏化学公司(陶氏)与杜邦公司(杜邦)于2017年8月31日成功完成对等合并。合并后的实体为一家控股公司,名称为“陶氏杜邦™”。2019年4月1日,原隶属于陶氏的水处理及过程解决方案业务部并入新杜邦公司的安全及建筑事业部,成为杜邦水处理。

在过去一年中,杜邦水处理陆续完成了对4家领先公司和业务的收购。其中包括了懿华和巴斯夫的超滤膜业务,还有OxyMem与Desalitech两家公司。前不久,杜邦水处理还重磅推出了应用于工业水处理领域的Ligasep™ 脱气膜解决方案。这些都进一步完善了杜邦水处理的产品技术组合。

如今,杜邦水处理每年营业额达12多亿元,服务30多个行业和90多个国家,已生产了2000多种产品。另外,杜邦水处理还拥有11个生产基地和12个技术与创新中心。

长期以来,杜邦水处理在超滤、纳滤、反渗透、以及离子交换树脂等方面都是市场领导者和最佳解决方案提供者。通过不断的技术创新和收购整合,杜邦水处理持续为市政和工业用户提供更加全面和先进的MBR解决方案、膜曝气生物膜反应器(MABR)解决方案,闭路反渗透(CCRO)解决方案以及脱气膜产品。

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 截至目前,杜邦水处理拥有200多位科学家和工程师,1000多项专利,12个技术与创新中心。

对杜邦水处理来说,全面的技术和产品可以更高效地服务于家用及商用、工业、市政以及特种解决方案等多种应用领域。

在家用及商用方面,杜邦水处理通过提高净水效率和回收率来获得更佳的饮用水品质及利用率,以符合中国最新的水效测试标准。

在工业用水方面,通过零排放和近零排放解决方案,提高水回收率。

在市政水处理方面,超滤和纳滤膜保障市政饮用水的安全性和高品质,通过MBR和MABR降低了二级污水处理系统的占地和能耗。

在特种解决方案方面,通过树脂和膜技术获取低卡路里甜味剂和膳食纤维,新型纳滤膜用于乳制品、石油与天然气、生物制药以及特种应用。

杜邦水处理以全球化规模、高质量的制造和差异化的技术,提供满足各类市场应用的水处理解决方案。

 
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