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工業污水處理的6種膜分離技術

標簽:工業污水處理

隨著膜技術的進步,我國水污染治理領域對膜技術的需求越來越大,膜技術的應用范圍也越來越廣,不僅已廣泛應用于城鎮污水處理和工業污水處理,而且更多地應用于難生物降解有機污染物和重金屬污染物的分離處理,并且已成為工業廢水零排放或低排放的基本手段。

1、反滲透(RO)膜

反滲透膜分為高壓、中壓、低壓及超低壓膜幾類,近年又商品化了0.2MPa~0.3MPa下出水的極低壓膜。

當今流行的芳香聚酰胺復合膜,其功能性也在不斷擴展,商品化了抗氧化、抗污染、高通量的膜。主要用于脫鹽和脫除水中有機物雜質的反滲透膜,中、低壓及超低壓膜已實現國產化,性能優良;用于海水淡化的國產高壓膜的性能已接近國際先進水平。

近年來,我國在工業廢水、城市生活污水處理、再生水回收中廣泛采用了以RO為核心的集成膜過程,在電力、鋼鐵、石化廢水及市政污水處理、再生水回用等方面都有1萬立方米/日以上規模的示范工程完成,成為膜法水資源再利用的技術發展趨勢。

2、納濾(NF)膜

納濾膜大的應用領域是飲用水軟化和有機物的脫除,在工業下游產品脫鹽與濃縮方面,它正取代傳統的離心分離、真空蒸餾、加熱蒸發等工藝,也被用于廢(污)水處理再生水回用。

3、超濾(UF)膜和微濾(MF)膜

超濾和微濾膜都是多孔膜,用于水體除菌除濁、或流體中的固/液分離、有用物質回收等。UF和MF膜是我國分離膜的第一大產業,是我國膜產業中企業數、產品種類、型號多,產量大,能與國外產品抗衡的領域。8家規模化企業的超濾、微孔濾膜合計產能已超過3000萬平方米。

近年來,超濾、微孔濾膜大量用于反滲透的前處理和膜生物反應器(MBR),涉及海水淡化、高品質飲用水制備以及污水處理再生水回用等。采用微孔濾膜MBR污水處理工程,單項處理規模已達到10萬~11萬噸/日,躍居國際一流水平。

4、電驅動膜

電驅動膜包括一般的離子交換膜、雙極性膜及用于新能源電池的隔膜和氯堿工業用全氟磺酸(羧酸)膜。

我國的離子交換膜以異相膜為主,也有均相膜批量生產。國產異相離子交換膜價格低廉,在中、低端市場極具競爭力。

近年來又成功推出了低滲透異相離子交換膜、電去離子(EDI)專用膜,并在研發耐酸、耐堿、抗氧化、抗污染膜,一價離子與多價離子分離膜,以及高濁度下使用、濃縮分離用、電泳涂裝用等專用膜,應用目標現在已從傳統的苦咸水脫鹽轉向化工分離,采油、天然氣回注水處理,糖類、蛋白、氨基酸的濃縮提純,酸、堿回收等方面。

電去離子(EDI)是一項嶄新的制取高純水的技術。它將電滲析-離子交換-電化學再生結合為一體,徹底革除了造成環境嚴重污染的酸堿再生工藝,避免了廢水排放。用EDI代替傳統的離子交換樹脂,全國每年可節省酸、堿近1000萬噸和大量的沖洗用水。我國EDI裝置產超純水能力已逾萬噸,年增長率為20%。

5、新膜和新膜過程

目前國內都在開展研究,雖然尚未實現產業化,但具有很好的潛在應用前景,如:膜接觸器(膜吸收、膜吸附、膜蒸餾、膜蒸發、膜結晶、膜脫氣);膜色譜;選擇性響應功能膜(又稱智能型開關膜,閘膜);膜傳感器等。

目前備受關注和研究較多的是膜蒸餾過程,涉及海水淡化及反滲透濃水的利用技術,為此,作為膜蒸餾的關鍵材質——超高疏水性膜的制備受到關注。

在污水處理領域,近年來,隨著國家對廢水排放中有機污染物的控制越來越嚴格,在城市生活污水處理和工業難處理廢水方面,已越來越廣泛地采用包括MBR、集成膜分離技術在內的膜技術,尤其是在北方缺水地區和全國COD總量控制重點區域,采用MBR技術城市生活污水處理,能充分發揮其活性污泥濃度高、處理效果好、可將廢水資源化、排泥量少的特點;在電鍍、印染、皮革、釀造、焦化等難處理工業廢水領域采用膜分離技術,已成為行業的發展方向。

在回用水領域,目前市政污水回用處理比較盛行“雙膜法”工藝,即將兩種不同的膜裝置組合在一起,形成回用水處理工藝流程。根據回用領域的不同,膜的種類可以是微濾、超濾和反滲透的組合。

針對工業廢水領域的回用,基于廢水的循環利用,或是“零排放”的環境壓力,或是為了治理某種難處理廢水的污染的原因,膜技術的應用較為多樣化。

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在工業污水處理過程中沉淀與氣浮有什么異同

在工業污水處理過程中沉淀與氣浮有什么異同

在工業污水處理中的沉淀法,就是污水中的難溶物質通過重力作用沉淀下來,上層液面為澄清液,從而達到固液分離的效果。

2019-01-22
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