常亮 蔣小民 封林龍 王龍
摘 要:國(guó)家在近些年越來(lái)越重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題,尤其是在工業(yè)處理廢水方面。本文主要探討了超濾膜技術(shù)在食品工業(yè)、造紙工業(yè)、紡織工業(yè)、重金屬工業(yè)、加工工業(yè)中的具體應(yīng)用,以期為國(guó)家及有關(guān)企業(yè)提供科學(xué)的參考。
關(guān)鍵詞:工業(yè)廢水;廢水處理;超濾膜技術(shù)
前 言
超濾膜技術(shù)是一種能夠分離、濃縮固液或去除液體中懸浮顆粒、交替物質(zhì)的技術(shù),主要方法有超濾、反滲透、電滲析等,常用類(lèi)型有雙膜處理技術(shù)和組合膜處理技術(shù),與傳統(tǒng)分離方法相比在處理工業(yè)廢水方面具有不可比擬的優(yōu)越性,且分離裝置簡(jiǎn)單、操作流程簡(jiǎn)便、耗費(fèi)成本極低、具有較高的安全性,因此被廣泛應(yīng)用于處理工業(yè)廢水中。
1在食品廢水中的應(yīng)用
在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過(guò)程中,食品工業(yè)也在逐步崛起,例如糖類(lèi)、乳品等工業(yè)排放的廢水中含有大量的有機(jī)物,肉類(lèi)制品工業(yè)廢水中含有大量的動(dòng)物毛發(fā)、皮脂、血液等。這些廢水中還會(huì)含有許多不確定的細(xì)菌,對(duì)人們的身體健康以及生態(tài)環(huán)境有著嚴(yán)重的影響。將超濾膜技術(shù)應(yīng)用到處理食品工業(yè)的廢水中,可有效降低廢水的污染性,例如調(diào)節(jié)超濾膜的孔徑,能夠過(guò)濾出可循環(huán)使用的物質(zhì),不僅滿(mǎn)足廢水的排放標(biāo)準(zhǔn),還有效節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本。又如利用超濾膜技術(shù)處理廢水中含有的蛋白質(zhì)或毒性較大的物質(zhì),可有效降低水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的幾率,并實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)再利用。
2在造紙廢水中的應(yīng)用
各行各業(yè)隨著時(shí)代的發(fā)展,對(duì)紙張的需求量也在不斷增大,不論是日常辦公還是學(xué)校的學(xué)習(xí)生活中,都需要用到大量的紙張。而處理造紙廢水的傳統(tǒng)方法會(huì)應(yīng)用到大量的化學(xué)藥劑,這些藥劑又會(huì)對(duì)水源造成二次污染,因此傳統(tǒng)方法已經(jīng)越來(lái)越不適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求。在超濾膜技術(shù)處理廢水時(shí),應(yīng)選擇合適的組合膜方式,在處理漿液、木素的基礎(chǔ)上,再對(duì)過(guò)濾出的物質(zhì)進(jìn)行濃縮、深層次過(guò)濾處理,最終將木素收集起來(lái),并用于日后的造紙工程中,不僅降低了造紙工業(yè)的成本,還有效提高了資源回收利用效率,達(dá)到了去除廢水中有害物質(zhì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。
3在紡織廢水中的應(yīng)用
紡織工業(yè)廢水的種類(lèi)是十分復(fù)雜的,但其中可回收的物質(zhì)也多種多樣。紡織廢水中含有大量的動(dòng)物油脂、洗滌劑、皮毛等,利用超濾膜技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的高效處理和回收再利用。首先利用超濾膜對(duì)洗毛廢水進(jìn)行預(yù)處理,其次利用超濾濃縮技術(shù)來(lái)分離羊毛脂,最后實(shí)現(xiàn)對(duì)羊毛脂的高效回收。羊毛脂是化工和醫(yī)藥工業(yè)的重要原材料,回收價(jià)值便較高。因此,超濾膜技術(shù)與傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)相比,不僅不會(huì)引入污染物質(zhì),還有效提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度,應(yīng)用前景十分廣闊。
4在含重金屬?gòu)U水中的應(yīng)用
超濾膜技術(shù)是介于納濾和微濾之間的一種分離技術(shù),載流分子量的范圍在500-500000道爾頓之間,膜的孔徑在0.001-0.02微米之間,因此能夠過(guò)濾掉水中多種細(xì)微的雜質(zhì),達(dá)到凈化水源的目的。含重金屬的廢水主要是由機(jī)械制造類(lèi)工業(yè)產(chǎn)生的,廢水中包含鎳、鉛、鋅等,若直接排出后會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重污染。例如日本水俁病,就是由于人們長(zhǎng)期飲用受到重金屬污染的水源而導(dǎo)致的。因此,工業(yè)可以選擇合適孔徑的超濾膜或是進(jìn)行燒堿中和來(lái)調(diào)節(jié)廢水的pH,以此去除廢水中的重金屬。例如廣東某電路板廢水處理廠,設(shè)計(jì)回用水水量為60T/H,采用DUF+RO膜法工藝清洗廢水并進(jìn)行單獨(dú)收集,DUF+RO膜法工藝自身就具有較強(qiáng)的抗污染能力,處理水中膠體、懸浮物、有機(jī)物、微生物的效果顯著。在進(jìn)入膜系統(tǒng)前要調(diào)節(jié)pH和破氰處理,然后再通過(guò)各種過(guò)濾器最后到達(dá)RO系統(tǒng),再由RO系統(tǒng)對(duì)誰(shuí)進(jìn)行殺菌處理,經(jīng)過(guò)破氰處理后的COD=150mg/L,經(jīng)過(guò)DUF膜處理后的COD=100mg/L,經(jīng)過(guò)RO膜處理后的COD<50mg/L,達(dá)到了相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)。本工廠采用超濾膜技術(shù)后,極大地提高污水處理效率,同時(shí)也確保了周?chē)用耧嬘盟陌踩玔1]。
5在含油廢水中的應(yīng)用
含油廢水是一種十分常見(jiàn)的工業(yè)廢水,來(lái)源也十分廣泛,例如金屬切削和清洗、鋼鐵廠煉鋼、石油工業(yè)造油等。含油廢水主要有三種狀態(tài):一,在水面上漂浮的浮油。二,混合在水里的散油。三,廢水中的乳化劑。利用機(jī)械方法或是沉淀方法便可以將工業(yè)廢水中的浮油和散油分離出來(lái),再利用活性炭吸附便能達(dá)到凈化污水的目的。而乳化劑包含微米級(jí)的油性分子,是無(wú)法用重力方法分離出來(lái)的。因此,利用超濾膜技術(shù)主要處理的就是含油廢水中的乳化劑。超濾膜技術(shù)不僅可以去油、分離水和有機(jī)物,還能去除廢水中的COD、BOD。煤炭、機(jī)械、石油等加工工業(yè)在排除廢水前,要使用纖維膜分離工藝、壓縮底層氣工藝,將壓力提升至0.1MPa、水溫達(dá)到40℃以滿(mǎn)足超濾膜使用標(biāo)準(zhǔn),再控制污水含油量為0.32mg/L、污染物直徑<0.82μm,以滿(mǎn)足油田的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[2]。
6在電鍍廢水中的應(yīng)用
電鍍廢水是一種特殊的工業(yè)廢水,產(chǎn)生的總量也相對(duì)較多。采用微生物處理法、氧化法、電解法處理的效果并不良好,每個(gè)方法都具有一定的缺點(diǎn)。因此,應(yīng)用超濾膜技術(shù)的優(yōu)勢(shì)便得以顯露出來(lái)。例如,電鍍廢水中的污染物狀況為:87%的有機(jī)碳,98%的硝酸鹽,99%的鎳。經(jīng)過(guò)超濾膜技術(shù)和反滲技術(shù)處理后,各個(gè)物質(zhì)含量大大降低,有效保護(hù)了滲透膜的同時(shí),還極大地提高了電鍍廢水的處理效果,有效降低了水體污染程度。
結(jié) 論
綜上所述,保護(hù)生態(tài)環(huán)境是一項(xiàng)長(zhǎng)期且艱巨的任務(wù),創(chuàng)新工業(yè)處理廢水途徑是保證環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此,超濾膜技術(shù)作為一種高效、安全的水處理技術(shù),對(duì)工業(yè)廢水、生活飲用水、海水等都有著凈化作用,在現(xiàn)階段乃至未來(lái)都能夠很好地服務(wù)人類(lèi)。
參考文獻(xiàn)
[1] 呂兆云.工業(yè)廢水處理中超濾膜技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用[J].信息記錄材料,2020,21(05):21-22.
[2] 張亮.超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用[J].環(huán)境與發(fā)展,2020,32(01):117+119.
作者簡(jiǎn)介:常亮,性別:男 出生年:1988年12月,籍貫到市:河南省泌陽(yáng)縣,民族:漢,職稱(chēng):無(wú),學(xué)歷:大專(zhuān)? 研究方向:環(huán)境工程