蔣文
【摘 要】近年來在工業(yè)廢水處理的過程中,由于膜分離技術(shù)有著良好的社會效益和經(jīng)濟效益,因此得到了人們的廣泛應(yīng)用,并且它作為一種新型的廢水處理工藝,在整個社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護中都有著十分重要的意義。本文通過對膜分離技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進行簡要的介紹,討論了膜分離技術(shù)在工業(yè)水處理過程中的實際應(yīng)用,以供相關(guān)人士參考。
【關(guān)鍵詞】膜分離技術(shù);廢水處理;應(yīng)用
目前,在工業(yè)廢水處理的過程中,由于膜分離技術(shù)應(yīng)用成本較低、工作效率高,而且還有著環(huán)保節(jié)能的效果,因此得到了人們的廣泛的應(yīng)用。下面我們就對膜分離技術(shù)在工業(yè)水處理中的實際應(yīng)用進行介紹。
1.膜分離技術(shù)的概述
膜分離技術(shù)的定義和工作原理。
所謂的膜分離技術(shù)也就是指人們在對廢水進行處理的過程中,減少或除去廢水中存在的有機物質(zhì)的一種薄膜隔離廢水處理方法。其中我們所采用的制膜材料一般都是一些特殊材質(zhì),在實際應(yīng)用的過程中有著較好的通透性,再通過廢水壓強來將廢水中的有機物質(zhì)和雜質(zhì)分離開來。
綜上所述,膜分離技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中,其工作原理主要是通過工業(yè)廢水壓強或者外力,來將廢水中存在的有機物質(zhì)隔離開來,從而達到廢水處理的效果。因此其工作的效率和薄膜的孔徑大小以及表面結(jié)構(gòu)的吸張力進行嚴格的要求,并且對其對公路廢水中的壓力進行相應(yīng)的施壓處理,膜分離技術(shù)的分類速度增加,從而起到良好的廢水處理效果。此外,我們還可以采用一些化學藥品來對進行處理,使得膜分離技術(shù)的廢水處理能力大幅度的增加。
2.膜分離技術(shù)的特點
目前,在當前工業(yè)廢水處理的過程中,膜分離技術(shù)以及等到人們的廣泛應(yīng)用,而且隨著科學技術(shù)不斷的進步,人們也將許多先進的科學技術(shù)應(yīng)用的其中,從而對其工業(yè)廢水進行有針對性的出來。其技術(shù)特點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)從膜分離技術(shù)的分離效率上進行分析,我們在對工業(yè)有機廢水進行出來的過程中,主要是通過膜分離技術(shù)將廢水中的有毒物質(zhì)進行提煉或者處理,然后在對其部分水進行凈化處理。目前我國在對工業(yè)廢水進行處理的過程中,已經(jīng)可以分離微米級的物質(zhì),可見在分離效率上和其他普通的廢水處理技術(shù)相比,有著絕對的優(yōu)勢。
(2)而我們在對膜分離技術(shù)分離速度上進行分析的時候,膜分離技術(shù)的速度主要和薄膜孔徑的大小和外力的大小有著密切的關(guān)系,因此膜分離技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中,人們就要根據(jù)我國廢水處理的相關(guān)標準來對薄膜的孔徑進行適當?shù)奶幚?。而且膜分離技術(shù)在對廢水有機物質(zhì)進行處理的過程中,只會產(chǎn)生較小的能量消耗,而且也不容易受到周圍環(huán)境的影響,這就大大的降低了工業(yè)廢水處理的成本。
(3)從操作方式上看,膜處理方式操作方法簡單易行,并且處理以后的水質(zhì)較穩(wěn)定。膜分離設(shè)備本身并不經(jīng)過劇烈的機械性操作,所以沒有運動的設(shè)備部件,同時可在常溫條件下進行,設(shè)備的損失較少,無需專人專業(yè)對機械設(shè)備進行大量的檢修和維護,更不易造成成本損失,可靠性能要穩(wěn)定,操作方式簡單易行,在工業(yè)廢水處理的過程下,其提取的水質(zhì)也較其他方法提取的水質(zhì)要純凈,可靠度要高。并且操作過程中,規(guī)模大小可調(diào),處理能力也有張有弛,可呈彈性變化。
(4)化學用劑相對使用量上要少,膜處理工藝,可以少投或甚至不添加化學藥劑,就可以進行提純,從而減少成本的投入,也避免了二次污染的問題。
(5)占地面積小,膜分離技術(shù)由于分離效率高,通常設(shè)備的體積比較小, 占地面積較少。也可以實現(xiàn)易于實現(xiàn)自動化。
3.膜分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用
3.1工業(yè)用水
反滲透水處理技術(shù)廣泛地用于電子、電力、醫(yī)藥、化工、飲料、冶金等領(lǐng)域,它是超純水和純水制備的優(yōu)選方法。除了反滲透膜的改進外,反滲透/反滲透、反滲透/離子交換樹脂、反滲透/電滲析-離子交換樹脂耦合及紫外線(185nm)降解COD和真空脫氣等工藝的采用,都促進了反滲透在這一領(lǐng)域的技術(shù)進步。膜軟化是基于納濾膜對二價離子的高脫除性而開發(fā)的新膜分離過程,它可完全去除懸浮物和大部分有機物,且與傳統(tǒng)的石灰軟化法和離子交換樹脂相比,有不消耗大量石灰、鹽和堿等藥劑,無污泥,操作簡便,節(jié)省用地等優(yōu)點。膜軟化工藝在美國已普遍應(yīng)用,特別是新建的軟化廠多采用此新工藝。
3.2廢水處理
工業(yè)廢水是工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、污水和廢液,面廣量大和危害深。如含油廢水、電鍍廢水、電泳漆廢水、纖維工業(yè)廢水、造紙工業(yè)廢水、食品加工廢水等,必須進行處理,可回收有用資源,同時保護了環(huán)境。膜分離技術(shù)在此方面非常引人注目。早在20世紀70年代反滲透法使電鍍廢水得以循環(huán)再用,美國開始公開用超濾處理陽極電涂電漆廢水技術(shù),荷電型超濾膜使汽車等行業(yè)廣為采用的電泳漆工藝實現(xiàn)了清潔生產(chǎn),用超濾和反滲透組合系統(tǒng)處理電泳漆廢水后,廢水中的樹脂涂料幾乎全部除去,總?cè)芙夤绦挝锏娜コ士蛇_97%~98%,水中總?cè)芙夤绦挝锏臐舛瓤梢越档?3~33mg/L,完全符合清潔水的水質(zhì)要求,無機膜和滲析結(jié)合是鈦白廢水回收再用的好途徑,電滲析-離子交換樹脂耦合的EDI技術(shù)可部分代替離子交換而無需酸、堿再生,雙極膜技術(shù)可實現(xiàn)各種廢酸、廢堿、廢鹽水的回收再用,超濾法使紡織上漿的聚乙烯醇廢液濃縮回用,膜法處理技術(shù)在印染工業(yè)上應(yīng)用也使印染廢水中的染料和水同時回用,反滲透法成功地將尼龍的單體己內(nèi)酰胺濃縮回收,超濾將成為每年數(shù)億噸含油廢水回注的關(guān)鍵技術(shù)。種種眾多的應(yīng)用使膜技術(shù)在環(huán)保的廢水處理中發(fā)揮著重大的作用。
4.展望
(1)在水源開發(fā)方面,海水是地球上最大水源,膜法是凈化技術(shù)的前沿,成本又低,因此膜技術(shù)在淡水資源開發(fā)上有極其廣闊的市場需求背景。
(2)預計21世紀膜分離的應(yīng)用將持續(xù)增長,尤其是微濾/超濾、微濾/反滲透、微濾/超濾/反滲透或納濾結(jié)合的膜處理過程。增長的領(lǐng)域包括:飲用水處理、工業(yè)廢水的脫色、垃圾填埋場滲濾液的處理、膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用、水的回收與循環(huán)利用,這些膜分離技術(shù)的應(yīng)用將降低未來的環(huán)境污染,因而前景非常廣闊,應(yīng)作為首選重點。
(3)石油化工是膜技術(shù)在21世紀可以大顯身手的重要領(lǐng)域,從油田淡水供應(yīng)、污水處理,到生產(chǎn)、加工過程的反應(yīng)、分離、濃縮、純化等,都和膜技術(shù)息息相關(guān),而膜技術(shù)在這方面的應(yīng)用目前還處在初始階段。由于石油化工在整個工業(yè)中的地位,所以,膜技術(shù)在此方面的應(yīng)用潛力非常巨大,前景誘人。
(4)用超濾技術(shù)處理電泳漆廢水,20世紀80年代已在我國汽車、電器等行業(yè)普遍使用,但我國荷電超濾膜開發(fā)還沒跟上,所以用性能優(yōu)良的國產(chǎn)荷電超濾膜裝置取代進口裝置成為膜行業(yè)的一個新目標。
5.結(jié)束語
由此可見,膜分離技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中,有著工作效率高、成本低等方面的特點,這不僅為淡水資源的開發(fā)提供了良好的發(fā)展前景,還推動了社會經(jīng)濟的發(fā)展。目前,隨著科學技術(shù)的不斷進步,人們也已經(jīng)將膜分離技術(shù)應(yīng)用到各個行業(yè)當中,并且都取得了不錯的效果,相信在未來膜分離技術(shù)還有著更加廣闊的發(fā)展空間,從而有效的促進社會經(jīng)濟的發(fā)展,改善人們的生活條件。 [科]
【參考文獻】
[1]王洪波,李梅,張曉玉.膜技術(shù)及其在水產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用.節(jié)能與環(huán)保,2005(06).
[2]張永勝,張向榮.膜分離技術(shù)及其在水處理中的應(yīng)用與前景.河北理工大學學報(自然科學版),2008(03).