資源描述:
《淺談超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺談超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應用-污水處理 論文關(guān)鍵詞:超濾膜技術(shù) 環(huán)境工程 水處理 應用 論文摘要:本文首先論述了超濾膜技術(shù)的基本原理及特點,進而從5個方面論述了超濾膜技術(shù)在水處理中的應用,以供參考。 1前言 超濾膜技術(shù)是一種能夠?qū)⑷芤哼M行凈化、分離或者濃縮的膜透過分離技術(shù),介于微濾和納濾之間。超濾膜是懸浮顆粒及膠體物質(zhì)的有效屏障,同時超濾膜也可以實現(xiàn)對“兩蟲、藻類、細菌、病毒和水生生物的有效去除,從而達到溶液的凈化、分離與濃縮的目的。與傳統(tǒng)工藝相比,超濾膜技術(shù)在水處理方面具有能耗低、操作壓力低、分離效率高、通量大及可回收有用物質(zhì)等優(yōu)點,廣泛應用于飲用水凈化、生活污水回收
2、、含油廢水、紙漿廢水、海水淡化等水處理中。在此,本文就超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應用展開簡要闡述,以供參考?! ?超濾膜技術(shù)的基本原理及特點 2.1超濾膜技術(shù)的基本原理 超濾(UltraFiltration,簡稱UF)是溶液在壓力作用下,溶劑與部分低分子量溶質(zhì)穿過膜上微孔到達膜的另一側(cè),而高分子溶質(zhì)或其他乳化膠束團被截留,實現(xiàn)從溶液中分離的目的。其截留機理主要是篩分作用,但有時膜表面的化學特性(膜的靜電作用)也起著截留作用。超濾分離時是在對料液施加一定壓力后,高分子物質(zhì)、膠體物質(zhì)因膜表面及微孔的一次吸附,在孔內(nèi)被阻塞而截留及膜表面的機械篩分作用等三種方式被超濾膜阻止,而水、無機
3、鹽及低分子物質(zhì)透過膜?! 〕瑸V膜技術(shù)截留分子量的定義域為500-500000左右,對應孔徑約為0.002-0.1μm,操作靜壓差一般為0.1-0.5MPa,被分離組分的直徑約為0.005-10μm?! ?.2超濾膜技術(shù)的特點 1.對雜質(zhì)的去除效率高,產(chǎn)水水質(zhì)大大好于傳統(tǒng)方法?! ?.徹底消除或者大大減少化學藥劑的使用,避免二次污染?! ?.系統(tǒng)易于自動化,可靠性高。運行簡易,設施只有開啟,關(guān)閉兩檔?! ?.具有良好的化學穩(wěn)定性,有耐酸、耐堿以及耐水解的性能,能廣泛應用于各種領(lǐng)域?! ?.耐熱溫度可達到140℃,可采用超高溫的蒸汽和環(huán)氧乙烷殺菌消毒;能在較寬的PH范圍內(nèi)使用,可以在強酸
4、和強堿和各種有機溶劑條件下使用?! ?.過濾精度高,能有效濾除水中99.99%的膠體、細菌、懸浮物等有害物質(zhì)?! ?.與常規(guī)水處理系統(tǒng)費用相當生活污水經(jīng)過超濾使處理水質(zhì)變好從而進行回用,而工業(yè)廢水中由于一般技術(shù)不能達標,采用超濾技術(shù)能充分處理廢水?! ?超濾膜技術(shù)在水處理中的應用 3.1飲用水凈化 當前,隨著我國水污染問題的日益嚴重,我國出現(xiàn)了新的水質(zhì)問題,如賈第蟲和隱孢子蟲(兩蟲)問題、水蚤及紅蟲問題、藻類污染加劇及臭味和藻毒素問題、水的生物穩(wěn)定性問題等。而將超濾膜技術(shù)應用于飲用水的凈化時,其可去除水中包括水蚤、藻類、原生動物、細菌甚至病毒在內(nèi)的微生物,對水中的致病微生物、濁度、
5、天然有機物、微量有機污染物、氨氮等都有較好的處理效果,能滿足人們對水質(zhì)的要求?! ∪?,張艷等[2]以混凝沉淀為預處理方法,通過中試試驗,對浸沒式超濾膜處理東江水的最佳運行方式進行了研究,該工藝通過對水中的致病微生物、濁質(zhì)、天然有機物、有毒有害微量有機污染物、氨氮、重金屬等設置多級屏障,可以使其含量得到逐級削減,最后得到優(yōu)質(zhì)飲用水。3.2造紙廢水的處理 超濾膜技術(shù)應用于造紙廢水中,主要是對某些成分進行濃縮并回收,而透過的水又重新返回工藝中使用。一般,造紙廢水膜分離技術(shù)研究主要包括:回收副產(chǎn)品,發(fā)展木素綜合利用;制漿廢液的預濃縮;去除漂白廢水中的有毒物質(zhì)等?! 钣褟姷萚3]研究了超濾法
6、處理造紙磺化化機漿(SCMP)廢水及影響超濾的各種因素,結(jié)果表明:截留分子量為20000u的聚醚砜(PES200)膜適于處理SCMP廢水,清洗后膜的通量可恢復98%。黃麗江等[4]采用0.8μm微濾(MF)與50nm超濾(UF)無機陶瓷膜組合工藝對造紙廢水進行了處理,在溫度為15℃、壓力為0.1MPa的操作條件下,0.8μm膜對COD的去除率為30%~45%,50nm膜對COD的去除率為55%~70%?! ?.3含油廢水的處理 含油廢水存在的狀態(tài)分三種:浮油、分散油、乳化油。前兩種較容易處理,可采用機械分離、凝聚沉淀、活性炭吸附等技術(shù)處理,使油分降到很低。但乳化油含有表面活性劑和起同
7、樣作用的有機物,油分以微米級大小的離子存在于水中,重力分離和粗粒化法都比較困難,而采用超濾膜技術(shù),它使水和低分子有機物透過膜,在除油的同時去除COD及BOD,從而實現(xiàn)油水分離?! ∪?,油田含油廢水中通常油量為100~1000mg/L,超過國家排放標準(<10mg/L),故排放前采用先進的高效衡壓淺層氣浮技術(shù)和中空纖維膜分離技術(shù)進行了分離,在操作壓力為0.1MPa、污水溫度40℃時,膜的透水速度可達60~120L/(m2·h),出水中含油量為痕跡