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精对苯二甲酸(PTA)是化纤的重要基础原料,生产过程会产生大量的废水,对环境造成很大影响。中水回用工艺可减少废水的排放量,节约运行成本,在PTA企业中得到广泛应用。本论文设计了以超滤-反渗透双膜法为核心的中水回用工艺用于PTA的实际生产,主要研究内容和结论如下所述。根据石化企业生产的给排水状况和中水回用的水质要求,设计和搭建了以膜分离技术为核心的中水回用系统:包括预处理单元、污泥脱水单元、UF超滤单元、满足生产冷却循环水质要求的RO单元和满足生产工艺回用水质要求的RO单元等五个单元,给出了每个处理单元的基本参数和设备选型。超滤作为反渗透的预处理,可为反渗透膜提供良好的保护。论文选取了三种不同截留膜孔径的超滤膜进行测试,考察了三种膜对PTA废水中COD、浊度、重金属离子的去除率,经对比,截留孔径为0.08μm的超滤膜对COD的去除率大于30%,对浊度的去除率大于99%,具有最佳的综合性能。测试了不同运行压力下该膜的分离性能,获得最佳操作压力为-0.02MPa,随后研究了次氯酸钠浓度、pH、温度等操作条件对清洗效果的影响,获得最优清洗条件为:清洗剂pH为11-12,温度为30℃左右,次氯酸钠浓度约为2000ppm,浸泡时间为90min。反渗透膜的主要功能为去除重金属离子。分别研究了三种具有相近参数的反渗透膜在标准氯化钠溶液和模拟原水溶液下的性能指标,G公司反渗透膜性能稳定,对盐的截留率为98%以上。考察了反渗透通量和脱盐率等指标随进水压力和进水温度的变化规律,获得反渗透的最佳运行压力为0.8MPa,最佳进水温度为25℃。对所设计中水回用系统的运行进行监测,获得了工艺运行中各单元的运行性能以及进出水水质状况,运行效果表明:经超滤-反渗透双膜系统处理后的产水COD小于5mg/L,SS低于10mg/L,反渗透膜对重金属离子有明显的去除作用,产水重金属浓度小于0.01mg/L,硬度低于1.5mg/L,达到了回用的水质标准,能满足生产工艺用水和循环用水的要求。本论文所设计的600m3/h处理能力的中水回用工艺每年可节约成本418万元,既产生了良好的经济效益,又具有良好的环境效益。