摘要:膜集成技术是一种新兴的水处理技术。在水处理的过程中市场前景极为明显,能够很好的让人们水污染的问题解决。从当前的角度分析,一定要加强膜集成技术的研究,让膜集成技术的优势进一步发挥出来,制造出性能更好的分离膜。
关键词:膜集成技术;水处理;研究进展
1膜集成技术在水处理中的发展状况
1.1提高膜集成技术性能
当前,膜集成技术是一种新型的技术,发展时间较短,因此膜的一些性能不是很好,在进行水质处理的时候,其分离效果不是很好。相关的技术人员要利用新型的科技技术,对膜结构不断进行完善,从而使膜性能得到提高,使其分离效果达到最优化。
1 .2提高膜集成技术的运用水平
随着膜集成技术在水处理上的应用,未来我们更应该集中对膜集成技术的应用水平进行提高。只有对膜集成技术进行改善,处理水质上才能更加深入地提升膜技术的应用力度,进一步改善水质效果。
1.3重视膜集成技术材料的制造工艺
目前,在进行水处理时,膜集成技术有着很好的发展前景。因此我们要对膜材料的制造工艺引起足够的重视,要以国内外膜集成技术材料的先进制造方法为参考,然后结合国内的具体情况进行改善。
2膜集成技术在水处理中的应用
2.1石化废水深度处理
石化废水含污染物质复杂,且石油类对有机膜材料有一定的危害,用双膜法处理石化废水可实现回用。在采用CMF+RO膜集成技术对石化行业排水进行了深度处理后回用,其悬浮物和有机物去除率均达到95%以上。在采用CMF+RO双膜集成系统深度处理哈尔滨石化公司的石油化工排水,经过CMF+RO双膜系统处理后,产水的浊度小于2NTU,平均下降93.6%;pH为6.0-7.5;电导率小于200μS/cm,平均下降为96.5%;COD小于5mg/L,平均下降96.3%,完全达到回用水质标准要求,产水可作为锅炉补充水使用。采用CMF+RO膜集成技术处理某石化企业动力厂排放水,研究结果表明,膜集成系统对浊度去除率达99.3%以上,脱盐率在90%以上,有机物去除率在93.9%以上,产水浊度<1NTU,pH在6-7.5之间,电导率<160μS/cm,COD在5mg/L以下,达到了冷却水的水质标准,满足回用水的水质要求。
2.2含重金属废水深度处理
含重金属废水直接排放到水环境,对环境污染严重,也极大危害人类健康。在采用UF+RO膜集成技术处理碱性含铬电镀漂洗水,研究表明,经处理后出水中Cr6+浓度由140.1mg/L降到1.58mg/L,电导率由110μS/cm下降到10.5μS/cm,出水pH由10.0降至7.2左右,并且该处理系统实现创收的价值约5.4万元/月,创造了一定的经济效益。在采用UF+RO双膜集成工艺深度处理铅锌冶炼废水,取得了较好的效果,工艺出水电导率低100μS/cm,出水总硬度低于10mg/L;一级RO、二级RO脱盐率分别在97%和95%以上,系统回收率达82.5%,出水水质可达到《铅、锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)。
2.3造纸废水深度处理
造纸废水排放量大,COD、SS含量高,色度值大,是工业上比较难处理废水之一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在利用MF+NF+RO膜集成技术对造纸废水进行了深度处理回用研究,系统最终产水电导率降到12μS/cm,TDS去除率达98%,CODCr去除率大于90%,完全可达到生产回用水质要求。在采用MF+NF双膜法处理造纸废水进行了研究,结果表明,单独MF对溶解性有机物去除效果不佳,而在之前加入絮凝剂则可有效降低CODCr;NF可去除水中各种杂质离子,对硬度去除效果较好。
2.4煤化工废水深度处理
煤化工行业具有耗水量大、排放废水量大且高污染等特点。近些年来,随着水资源的严重匮乏以及人们对环保的高度重视,煤化工的行业发展受到严重制约。将膜集成技术应用于煤化工废水的回用处理当中,实现废水资源化再利用,则可促进煤化工行业的发展。可根据煤化工企业高盐废水具体水质,设计运用RO+NF集成膜工艺处理经过预处理软化后的产水,原水采用循环水系统排污水和中水回收系统排放的RO浓盐水,废水经集成膜后,出水SO42-浓度为5.1mg/L,NF对SO42-的截留率大于99.5%,理想的将SO42-和Cl-进行了分离;通过后续蒸发结晶与分质结晶工艺,生产的产品氯化钠纯度为96.8%,硫酸钠纯度为97.5%,完全满足92%以上的工业盐纯度要求,使废水达到了零排放的目的。利用UF+RO双膜工艺在煤化工企业水处理车间针对煤化工废水进行的实践结果表明,该双膜工艺对原水具有较高的抗冲击性,超滤产水效果稳定,出水浊度低于0.5NTU,SDI15值低于3。
2.5钢铁厂废水深度处理
钢铁行业耗水量极大,产生的废水量也大,普遍存在废水循环利用低的现象,利用双膜法处理钢铁行业废水可有效提高废水的循环利用。可采用CMF+RO集成膜工艺处理钢铁生产废水,处理后出水水质COD未检出,总硬度不超过2mg/L,碱度低于1mg/L。在冷轧脱盐水站应用UF+两级RO双膜法工艺对钢铁废水进行回用处理,其中一级RO产水电导率为40-80μs/cm,脱盐率≥97%,可做循环水的补水;二级产水水质稳定,产水电导率为2-4μs/cm,脱盐率≥94%,水质可完全满足锅炉、冷轧酸洗、漂洗等系统的用水的要求。
3膜集成技术在水处理过程中的发展趋势分析
膜集成技术在对水处理的过程中,让资源处理的效率进一步得到了提升,伴随当前膜集成技术逐步成熟,膜集成技术能够很好的取代生化处理的方法对水资源进行处理,可以很好的去掉水资源当中的有机物、有害无机物,膜集成技术还可以和传统的水处理方法进行有效的结合,可以首先处理水资源当中的各种杂质,接着通过传统方法进行后续的净化处理。膜集成技术是通过一张比较复杂的合成材料膜来净化水资源,所以没有办法做到很好的经济性,伴随当前科学技术的发展进一步加快,膜材料一定要逐步实现重复利用,膜集成技术能够很好的在水资源处理的过程中得到广泛使用,保证水资源在处理之后符合要求。另外,还需要重视膜集成技术的制造工艺,并且与实际情况相结合,进一步让膜材料的稳定性提高,加快膜集成技术的发展。膜集成技术在水处理的过程中,市场前景非常明显,通过净化之后的水资源纯净度非常高,能够很好的保护周围的环境,并且对人类的水资源危机进行缓解,所以膜集成技术在水处理和使用的过程中,具有非道非常大的潜力。
4结语:作为一种新型的分离技术,膜分离技术既能对废水进行有效的净化,又能回收一些有用物质,同时具有节能、无相变、设备简单、操作方便等特点,因此在水处理中得到了广泛的应用并显示了广阔的发展前景。目前的集成膜技术多是将超滤/微滤与反渗透(纳滤)结合使用,形成能够满足各种回用目的的污水深度处理及海水淡化工艺。超滤、微滤可以作为独立的高级三级处理方法,也是反渗透(纳滤)过程理想的预处理工艺。超滤、微滤单元代替了复杂的传统预处理工艺,而且出水品质远高于三级出水指标。不但完全可以去除污水中的细菌和悬浮物,对COD、BOD也有一定的去除效果,满足后续反渗透膜的进水水质要求,减缓了反渗透膜的污染,其清洗周期由采用传统预处理工艺的3-4周增加到半年以上。而且膜集成污水再生工艺具有系统稳定、维护少、占地小、化学品用量少、流程简单和运行费用低等优点,具备很好的应用前景。
参考文献:
[1]于金旗,刘宇坚,王子健,等.多介质过滤-超滤组合工艺用于SWRO预处理的中试研究[J].广东化工,2017.
[2]王应平,何葆华.膜集成技术处理马铃薯淀粉废水的实验研究[J].水处理技术,2017.
论文作者:孙东刚
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/12
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