Production of Drinking Water with Membranes with Simultaneous Utilization of Concentrate and Reject Effluent after Sludge Dewatering

Abstract

A new technology is described that enables us to completely exclude liquid discharges during production of drinking water from surface sources. The proposed described technological scheme separates the natural water into a stream of purified drinking water and dewatered sludge. The sludge moisture has a value of 80 percent. The experimental program is described to treat the natural water with nanofiltration membranes and to produce a drinking-quality water with recovery value of 0.99 and higher. Concentrate of membrane plant is mixed with the wet sludge and the reject effluent after sludge dewatering is again treated by reverse osmosis membranes and returned back to the sludge thickening tank. Results of experiments to treat reject water after sludge dewatering are presented. The use of nanofiltration membranes provides reduction in the Total Dissolved Solids content (TDS), aluminum, color and oxidation to meet drinking water standards. Experimental plots are presented that can be used to select membrane characteristics and to predict product water chemical composition at each stage of the membrane treatment scheme. Concentrate of membrane treatment plant is mixed with the wet sludge in the thickening tank. The sludge, after the thickening tank, is dewatered using either filter-press or centrifugal equipment. The reject (or fugate), after sludge dewatering, is treated by membrane facility to separate it into deionized water stream and concentrate stream. The deionized water can be mixed with the feed water or drinking water and the concentrate stream is returned back to the thickening tank. Thus, the salt balance is maintained in the thickening tank, whereby all dissolved salts and impurities that are rejected by membranes are collected in the thickening tank, and then are withdrawn together with the dewatered sludge. Based on the results of experimental data processing, balance diagrams of the sludge dehydration process with waste water purification at the membrane plant and with the addition of the membrane plant concentrate to the sludge thickener are presented, according to which all contaminants removed by the membranes are removed together with the sludge.

Study of effect of antioxidants and dietary fibres on microbiological and physicochemical properties of meat semi-finished products

“…рис. 1, а), так как на первой ступени используются мембраны с высоким показателем селективности и, соответственно, с более высокой скоростью осадкообразования и с более высоким значением эксплуатационных расходов на ингибиторы и моющие реагенты [14,32]. Сокращение расхода концентрата, его утилизация и очистка фугата также оказывают существенное влияние на общие эксплуатационные затраты.…”

“…Наличие потоков концентратов и их сбросы в хозяйственно-бытовую канализацию значительно увеличивают себестоимость питьевой воды. Авторами разработан новый метод, заключающийся в снижении расхода концентрата в 150-200 раз и дальнейшей обработке концентрата вместе с фугатом (иловой водой) после обезвоживания осадка [14]. Это позволяет удалять концентрат, содержащий все загрязнения, задержанные мембранами, вместе с обезвоженным осадком в виде воды, составляющей влажность осадка [11,14,15].…”

“…Авторами разработан новый метод, заключающийся в снижении расхода концентрата в 150-200 раз и дальнейшей обработке концентрата вместе с фугатом (иловой водой) после обезвоживания осадка [14]. Это позволяет удалять концентрат, содержащий все загрязнения, задержанные мембранами, вместе с обезвоженным осадком в виде воды, составляющей влажность осадка [11,14,15]. Чтобы обеспечить эффективную очистку от хлор-органических соединений, требуются мембраны с высокой селективностью по ионам солей.…”

“…Чтобы обеспечить эффективную очистку от хлор-органических соединений, требуются мембраны с высокой селективностью по ионам солей. Как видно из таблицы 1 [14], задерживающая способность нанофильтрационных мембран моделей 70NE И 90NE (производства Корейской компании CSM) по хлороформу оказывается существенно ниже, чем задерживающая способность по ионам жесткости, величине общего солесодержания, цветности и окисляемости. Таким образом, чтобы удалить тригалометаны из поверхностных вод (снизить их концентрацию до нормативного значения, составляющего 0,2 мг/л) при их очистке с применением мембран, мы должны одновременно снизить величину общего солесодержания и жесткости, причем в большей степени, чем хлороформа (табл.…”

The Development of Environmentally Safe Lithification Technology for Liquid Salt Concentrates From Thermal Power Plants

“…Such effluents cannot be directly discharged into the surface reservoirs [8][9][10]. Taking into account the existing MPC for contaminants in reservoirs, any highly mineralized effluents should be appropriately treated prior the discharge [11][12][13]. Thus, thermal power plants majority faces the problem of salt concentrate utilization.…”