1、基本原理

膜是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。依据膜孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜。有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。

膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术，半透膜又称分离膜或滤膜，膜壁布满小孔，根据粒径大小可以分为：微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等，膜分离都采用错流过滤方式。膜是具有选择性分离功能的一种材料，利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。本技术主要选取了超滤膜（UF）和反渗透膜（RO）的结合。

(1) 超滤（UF）

是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程，膜孔径在0.05um至1nm之间，是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术，超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过，达到溶液的净化、分离、浓缩的目的。

对于超滤而言，膜的截留特性是以对标准有机物的截留分子量来表征，通常截留分子量范围在1000～300000，故超滤膜能对大分子有机物（如蛋白质、）、胶体、悬浮固体等进行分离，广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源。

作为一种有效的工程预处理手段，UF通过微孔截留废水中的胶体物质和可溶性大分子有机物，达到削减COD和大部分浊度的作用，从而能减轻RO的污染，延长膜的使用寿命，减少膜工程的运行成本。

(2) 反渗透（RO）

是利用反渗透膜只能透过溶剂（通常是水）而截留离子物质或小分子物质的选择透过性，以膜两侧静压为推动力，而实现的对液体混合物分离的膜过程。反渗透是膜分离技术的一个重要组成部分，因具有产水水质高、运行成本低、无污染、操作方便运行可靠等诸多优点，而成为海水和苦咸水淡化，以及纯水制备的较节能、较简便的技术.目前已广泛应用于医药、电子、化工、食品、海水淡化等诸多行业。反渗透技术已成为现代工业中较为主要的水处理技术。

反渗透的截留对象是所有的离子，仅让水透过膜，对NaCl的截留率在98%以上，出水为无离子水。反渗透法能够去除可溶性的金属盐、有机物、、胶体粒子、发热物质，也即能截留所有的离子，在生产纯净水、软化水、无离子水、产品浓缩、废水处理方面反渗透膜已经应用广泛，如垃圾渗滤液的处理。

RO可截留几个纳米、数百分子质量的微粒，从而进一步去除了废水中的小分子溶解性COD，同时对电导率的去除率超过99%。

2、采用双膜法中水回用工艺具有以下优点

1）双膜法印染废水中水回用工艺可实现水资源的循环回用和减量排放；

2）作为一种清洁生产工艺，膜分离技术在运行过程中将不同的物质进行分离或截留，膜分离过程为纯物理过程，无相变、无化学反应过程，在无二次污染物产生的情况下便可实现水资源的回收和清洁生产；

3）膜设备装置占地极小，自动化程度高，运行维护方便；

4）膜的分离效率高（截留率99%以上），保证了水资源的回收效率高；

5）膜法循环回用设备符合循环经济运作模式，企业在节能降耗的同时更能实现经济、环境、社会效益三者的和谐统一，给企业可持续发展提供有力保障。

由于COD脱除、脱色、脱盐能在一步完成，其出水品质高，能直接回用与印染环节，同时浓水可回流至常规工序处理，实现废水零排放和清洁生产。

洗浴水回用设备

洗浴水回用设备采用MBR膜生物反应器技术+纯净水生产工艺产水符合饮用水标准。设计工艺中采用MBR生物反应器+反渗透装置。设备关键零部件采用进口原装件，结构相对紧凑，占地面积小，操作、维护简便，是节水、提高经济效益的常用设备。

折叠工艺流程

洗浴水→格栅→调节池→提升泵→生物反应器→循环泵→精密过滤器→膜分离装置→中间水箱→增压泵→活性炭过滤器→加药机→精密过滤器→反渗透装置→药片投放机→储水罐

折叠流程说明

洗浴污水经格栅进入调节池后经提升泵进入生物反应器，开启曝气机充氧，生物反应器出水经循环泵进入中空超滤膜分离处理单元，浓水返回调节池，膜分离的产水进入储水箱，在经增压泵打入反渗透装置，通过反渗透分离处理，产生净水，浓水一部分循环回膜生物反应器再处理，一部分排除。

折叠调节池

调节池采用钢筋混凝土结构为宜，其容积建议为8m3-10m3。

折叠膜生物反应器

膜生物反应器(Membrane Bioreactor,简称MBR)技术，是生物处理技术与膜分离技术相结合的一种新工艺，取代了传统工艺中的二沉淀，它即可以效率高地进行固液分离，获得直接使用的稳定中水，又可在生物池内维持高浓度的微生物量，工艺剩余污泥少，极有效地去除氨氮，和病毒等。

膜生物反应器中采用中空超滤膜装置。超滤技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩，以及从废水中提取有用物质，废水净化再利用领域的高新技术。特点是使用过程简单，不需加热，能源节约，低压运行，装置占地面积小。中空纤维超滤膜是超滤技术中较为成熟与先进的一种形式。中空纤维外径?0.5-2.0nm，内径?0.3-1.4nm，中空纤维管壁上布满微孔，孔径以能截留物质的分子量表达，截留分子量可达几千至几十万。其操作压力要求在0.05~0.15MPa，工作温度在5 ~ 45℃。

【适用范围】

适宜住宅小区、办公楼、商场、宾馆、饭店、机关、学校、部队、工厂等生活污水和与之类似的工业有机废水，如纺织、啤酒、造纸、制革、食品、化工等行业的有机污水处理。我公司生产的中水处理设备有5t/d,25t/d,50t/d,100t/d,150t/d,200t/d,300t/d,500t/d等规格。

【工艺流程】

原水→格栅→调节池→提升泵→生物反应器→循环泵→膜组件→装置→中水贮池→中水用水系统

污水经格栅进入调节池后经提升泵进入生物反应器，通过PLC控制器开启曝气机充氧，生物反应器出水经循环泵进入膜分离处理单元，浓水返回调节池，膜分离的水经过快速混合法氯化（次氯酸钠、漂白粉、氯片）后，进入中水贮水池池。反冲洗泵利用清洗池中处理水对膜处理设备进行反冲洗，反冲污水返回调节池。通过生物反应器内的水位控制提升泵的启闭。膜单元的过滤操作与反冲洗操作可自动或手动控制。当膜单元需要化学清洗操作时，关闭进水阀和污水循环阀，打开药洗阀和药剂循环阀，启动药液循环泵，进行化学清洗操作。

本一体化生物反应器采用可编程序控制器（PLC）控制。有以下功能：

·膜生物反应器全过程采用自动控制系统，大大减少了运行管理费用。

·当生物反应器内水到达高水位时，提升泵停止运行，当水位降至低水位时提升泵自动开启。

·根据中水贮水池水位自动开启、关闭循环泵。

·自动开启、关闭加药泵，加药量可根据需要调整。

·自动运行膜清洗、程序。

·电机设有过流、过载保护。

目前已建的中水回用工程普遍存在处理效果欠佳、运行费用较高、设施占地面积较大等问题，处理设施运转不理想。因此我国的城市中水处理事业迫切需要开发经济适用效率高的处理工艺和配套设备。