Trường hợp: Dự án xử lý nước thải thành phố 3000t/ngày ở thị trấn Shimen
Tái sử dụng nước tái chế đề cập đến việc sử dụng nước thải được tạo ra trong quá trình sản xuất làm nguồn nước, xử lý thích hợp để loại bỏ các tạp chất, chất độc hại, ion kim loại nặng và các chất ô nhiễm khác, đồng thời khử trùng và khử trùng trước khi tái sử dụng. Các chỉ tiêu chất lượng nước của nước được khai hoang nằm giữa mức trên và mức dưới. Sau khi xử lý, nước thu hồi đáp ứng các quy định quốc gia liên quan và có thể được sử dụng rộng rãi trong sản xuất doanh nghiệp hoặc đời sống dân cư. Nó thường được sử dụng để tưới xanh, xả nhà vệ sinh, rửa ô tô, v.v. Đối với những khu vực thiếu nguồn nước ngọt và thiếu nguồn nước đô thị trầm trọng, việc áp dụng công nghệ nước tái chế không chỉ tiết kiệm nguồn nước mà còn làm cho nước thải trở nên vô hại. Đây là một cách quan trọng để ngăn ngừa và kiểm soát ô nhiễm nguồn nước, đồng thời cũng là một công nghệ và quy trình mới mà Trung Quốc hiện đang và sẽ tập trung thúc đẩy trong thời gian dài.
Một trong những quy trình quan trọng để tái sử dụng nước tái chế là lọc màng, sử dụng màng siêu lọc, vi lọc hoặc màng thẩm thấu ngược để xử lý. Nó phù hợp cho các tình huống có sự thay đổi đáng kể về chất lượng nước. Ưu điểm của lọc màng là tốc độ loại bỏ SS cao và dấu chân nhỏ hơn nhiều so với xử lý thứ cấp truyền thống.
Trong số đó, màng gốm cacbua silic là một loại vật liệu màng mới có thể đóng vai trò quan trọng trong xử lý nước và hiện là vật liệu màng tiên tiến nhất. Ưu điểm chính của nó là kháng axit và kiềm, chống mài mòn, chống ăn mòn, chịu nhiệt độ, thông lượng cao, chống ô nhiễm, v.v. Nó có thể đạt được khả năng rửa ngược trực tuyến và dòng màng ổn định.
Ưu điểm của màng gốm silicon cacbua chủ yếu bao gồm:
- Thông lượng màng cao: So với màng gốm alumina và màng hữu cơ, màng gốm silicon cacbua có tính ưa nước mạnh hơn và độ xốp cao hơn, cho phép thông lượng trên một đơn vị diện tích của màng gốm cacbua silic đạt 3-5 lần so với màng gốm alumina và 5-10 lần so với màng hữu cơ.
- Hiệu suất tách hiệu quả: Màng gốm cacbua silic có thể tách các hạt lơ lửng và giọt dầu trong nước một cách hiệu quả mà không bị ảnh hưởng bởi chất lượng cung cấp nước, điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc cải thiện hiệu quả và chất lượng xử lý nước.
- Dễ dàng làm sạch: Do môi trường điện âm trên bề mặt màng gốm silicon cacbua nên chúng có khả năng chống ô nhiễm cao hơn và với độ xốp cao, rửa ngược có thể dễ dàng loại bỏ các chất ô nhiễm khỏi bề mặt màng hơn. Điều này giúp công việc bảo trì và vệ sinh dễ dàng hơn trong sử dụng thực tế, giúp kéo dài tuổi thọ của màng.
- Hiệu quả về chi phí: Thứ nhất, từ góc độ đầu tư ban đầu, màng gốm cacbua silic có thể yêu cầu đầu tư ban đầu cao hơn, nhưng những khoản đầu tư như vậy có thể mang lại lợi nhuận trong hoạt động-dài hạn thông qua hiệu suất hiệu quả của chúng. Thứ hai, về mặt chi phí vận hành, do vật liệu đặc biệt và quy trình sản xuất màng gốm cacbua silic nên nó có khả năng chống ô nhiễm tuyệt vời và đặc tính tự làm sạch. Điều này có nghĩa là trong quá trình vận hành, màng gốm cacbua silic có thể duy trì dòng chảy cao trong thời gian dài hơn mà không cần phải rửa ngược thường xuyên. Do đó, chu trình rửa ngược của màng gốm cacbua silic thường dài hơn, điều này có thể làm giảm tần suất rửa ngược, tiêu thụ năng lượng và tiêu thụ hóa chất, giúp giảm chi phí vận hành tổng thể. Do tính ổn định hóa học tuyệt vời và khả năng chống ô nhiễm, màng gốm silicon cacbua có thể duy trì dòng chảy cao và tổn thất áp suất thấp trong quá trình vận hành. Điều này có nghĩa là trong cùng một công suất xử lý, động lực cần thiết cho màng gốm cacbua silic (chẳng hạn như năng lượng bơm) tương đối nhỏ, do đó làm giảm mức tiêu thụ năng lượng. Thứ ba, về chi phí bảo trì, màng gốm silicon cacbua có khả năng làm sạch mạnh, nghĩa là chi phí làm sạch và bảo trì màng trong quá trình vận hành tương đối thấp. Ngoài ra, tuổi thọ dài hơn của nó cũng có thể làm giảm tần suất thay thế màng, giảm thêm chi phí bảo trì. Do đó, từ góc độ chi phí vòng đời, mặc dù màng gốm cacbua silic có mức đầu tư ban đầu cao hơn nhưng tuổi thọ dài và hiệu suất hiệu suất cao giúp hiệu quả chi phí{10}nên tốt hơn so với màng gốm alumina và màng hữu cơ trong toàn bộ vòng đời.
Nói tóm lại, việc xử lý và tái sử dụng nước tái chế là một cách sử dụng tài nguyên nước ít carbon, thân thiện với môi trường và tiết kiệm, có thể làm giảm đáng kể vấn đề thiếu nước hiện nay và đặt nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững. Màng gốm cacbua silic, là một trong những vật liệu màng tiên tiến nhất, có triển vọng phát triển và không gian sử dụng lớn trong lĩnh vực tái sử dụng nước tái chế.