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《水處理中膜分離技術(shù)的運用分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、水處理中膜分離技術(shù)的運用分析摘要:在當(dāng)前科技迅速發(fā)展的21世紀(jì),膜分離技術(shù)已經(jīng)被認(rèn)為是最具有發(fā)展?jié)摿Φ母呖萍贾唬绕湫枰⒁獾木褪悄し蛛x技術(shù)又被稱為21世紀(jì)的水處理技術(shù)。這就足以證明在水處理中,膜分離技術(shù)應(yīng)用范圍之廣和應(yīng)用領(lǐng)域之寬泛?;诖耍疚木退幚碇心し蛛x技術(shù)的運用進(jìn)行分析與研究。關(guān)鍵詞:水處理;膜分離技術(shù);運用中圖分類號:C35文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A引言隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的不斷加快,我國城市污水現(xiàn)象日益嚴(yán)重。加強(qiáng)對城市污水的處理已經(jīng)成為今后城市建設(shè)發(fā)展的重要任務(wù)。傳統(tǒng)的污水處理工藝很難達(dá)到這一目的。
2、在今后工作中為了有效處理污水就必須要應(yīng)用新型處理工藝。膜分離技術(shù)就是一種專業(yè)的污水處理工藝,這項技術(shù)是時代發(fā)展的必然要求。膜分離技術(shù)成本低、投資小、處理效率也較高。加強(qiáng)對這項技術(shù)的研究具有重要意義。一、膜分離技術(shù)8膜分離技術(shù)利用膜的選擇滲透作用之間的差異實現(xiàn)分離、提純,外界能量和化學(xué)位差是其外在推動力。膜分離技術(shù)包括很多種類,下面就幾種主要技術(shù)進(jìn)行簡單介紹。(一)微濾分離技術(shù)微濾分離技術(shù)屬于高級過濾技術(shù)的一種,采用篩分原理,同時將壓力差作為助推力,實現(xiàn)膜分離。其技術(shù)原理和普通過濾方法基本一致,但其能將更小微粒過濾掉,是比較安
3、全可靠的過濾技術(shù)。(二)超濾分離技術(shù)該技術(shù)主要應(yīng)用目的為去除水中多余雜質(zhì),通過壓力驅(qū)動實現(xiàn)膜分離。目前,大分子物質(zhì)、蛋白質(zhì)、膠體等物質(zhì)分離時,常會用到超濾分離技術(shù)。該分離技術(shù)能夠快速將廢水中雜質(zhì)和懸浮物取出,并可以作為活性炭過濾器的替代品,具有廣泛用途。(三)反滲透分離技術(shù)在高壓水環(huán)境中,反滲透分離技術(shù)可以及時阻止某些細(xì)菌、病毒(或鋅、鈣等離子),而保證水分子能夠順利通過,獲得高質(zhì)量水[1]。該分離技術(shù)在苦咸水脫鹽淡化處理和海水淡化中具有較為廣泛的應(yīng)用,目前現(xiàn)有淡化方法中,反滲透分離技術(shù)是最經(jīng)濟(jì)的。在一定程度上,其自身效用已
4、經(jīng)超過電滲析分離技術(shù)。(四)動態(tài)膜技術(shù)8動態(tài)膜技術(shù)包含兩層分離含義,一是動態(tài)膜自身分離層,二是動態(tài)膜載體。所謂動態(tài)膜載體,是指利用大孔徑不銹鋼絲網(wǎng)材料對動態(tài)膜進(jìn)行承載,使得動態(tài)膜自身分離層依附在載體上?,F(xiàn)階段,動態(tài)膜技術(shù)尚還處于發(fā)展階段,在對污水處理進(jìn)行時,還需要不斷實踐和創(chuàng)新。二、水處理中膜分離技術(shù)的應(yīng)用水處理中的膜分離技術(shù)分別包括反滲透膜和納濾膜兩種,它們有自己獨具特色的處理特點,在不同的領(lǐng)域有不同的應(yīng)用。(一)海水和苦咸水我們知道,我國水資源缺乏,人們飲用的淡水資源更是非常稀缺,但是無法被人們直接飲用的海水和苦咸水的含
5、量卻非常大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我國所擁有的淡水含量。通過膜分離技術(shù)就可以有效的將海水和苦咸水轉(zhuǎn)化成可以被人們所利用的淡水資源。利用反滲透膜對海水和苦咸水進(jìn)行脫鹽,就可以有效的解決當(dāng)前人們對于飲用水的需求問題。早在1968年,我國山東潮連島和大連市長??h就已經(jīng)開始運用反滲透膜技術(shù),將海水變?yōu)轱嬘盟2恢乖谖覈?,在其他一些缺水的國家,反滲透膜技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于淡水的提取之中。8而膜處理技術(shù)的另一個重要分支納濾膜,則主要應(yīng)用于軟化水的處理。納濾膜技術(shù)在軟化水處理中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在去除有機(jī)物和色度、降低TDS(總?cè)芙夤腆w)濃度、水質(zhì)軟化等,
6、在運行成本和實際的能量消耗方面要比反滲透膜低,故而受到了更多的關(guān)注。甚至在美國,斥資無數(shù)購買了納濾軟化水裝置。在海水和苦咸水的資源利用方面,相比較于反滲透膜技術(shù),納濾膜技術(shù)因為其所具有的選擇透過性,具有更為廣闊的前景。(二)工業(yè)廢水處理工業(yè)廢水排放范圍廣、排量多,且水中含有不同種類、濃度化學(xué)物質(zhì),是非常令環(huán)保部門頭疼的課題。工業(yè)廢水處理原則是消除水中有害物質(zhì)、回收水中有用物質(zhì)、節(jié)約水資源,工業(yè)廢水要采取嚴(yán)格凈化措施,達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)方能排放。膜分離技術(shù)在工業(yè)廢水處理上。它不僅能凈化工業(yè)廢水,更能實現(xiàn)水中有用物質(zhì)的回收再利用,收到
7、良好環(huán)保效果,在節(jié)約水資源上也發(fā)揮著無可替代作用。目前,膜分離技術(shù)在工業(yè)廢水處理中應(yīng)用廣泛,工業(yè)業(yè)廢水經(jīng)過膜分離技術(shù)處理后,能夠達(dá)到國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn),也使得廢水中有用成分得到有效回收,如圖2所示。圖2.(三)食品行業(yè)污水食品加工行業(yè)產(chǎn)生的廢水一般含有高濃度蛋白質(zhì)、糖類等有價值的有機(jī)物,因此對這類廢水的處理主要目的之一是回收利用其中的有機(jī)物。一些研究人員用微濾膜和納濾膜對黃姜廢水進(jìn)行處理,可從廢水中提取出純度為885%~90%的葡萄糖溶液,COD從82000mg/L降至4000mg/L,進(jìn)一步生化處理可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。相比于反滲
8、透膜對幾乎全部物質(zhì)都有高截留率,納濾膜允許一價鹽通過,可在一定程度上將食品加工廢水中的可用有機(jī)物與鹽分離。陳東升用納濾膜處理林可霉素廢水,結(jié)果表明選擇對500mol/L的氯化鈉溶液的脫出率為70%~80%的納濾膜效果較好。(四)紡織印染廢水紡織印染行業(yè)產(chǎn)生的廢水往往含有重金屬元素和有毒物質(zhì)