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超滤在水处理中的运用
发布时2014-08-13 11:5825

超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜系统,平均孔径在3-100nm,超滤膜是一种能够将溶液进行净化,分离,浓缩的膜分离技术,其截留机理主要是筛分作用,但有时候膜孔比溶剂分子大,又比溶质分子大,股膜便面的化学特性也起到截留的作用,以膜两侧的压力差为推动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当水流过膜表面时,只容许水及低分子量溶质通过,从而达到溶液的净化,分离,与浓缩的目的。
一、超滤在水中的应用
1、 饮用水处理
超滤一般能出去水中包括水蚤、藻类,原生动物,细菌甚至病毒在内的微生物,与第二代处理工艺结合能充分发挥各工艺的优点,对水中的致病微生物,浊度,天然有机物,微量有机污染物,氨氮等有较好的出去效果,从而满足人们对水质越来越高的要求。
2、  废水处理
根据超滤膜各项特点,无论在生活污水还是在工业废水中得到广泛应用,生活污水经过超滤是处理水质变好从而回用,而工业废水中由于一般技术部能达标,采用超滤技术能充分处理废水。
1)  生活污水处理
城市污水处理厂废水,可采用超滤膜技术进行处理,处理后的水质较好,可用于中水回用,且反应器占地面积小,设备投资低,可广泛应用于小区中水回用。
2)  含油废水处理
含油废水存在的状态分三种:浮油,分散油,乳化油,钱两种较容易处理,可采用机械分离,絮凝沉淀,活性炭吸附等处理使分降到很低,但乳化油含有表面活性剂和气同样作用的有机物,油分以微米级大小的离子存在水中,重力分离和粗粒化法都比较困难,超滤膜能达到目的,他使水和低分子有机物透过膜,从而实现油水分离,例如油田含油量废水中通常含油量为100-1000mg/l,故排放前必须进行除油处理应用中空纤维超滤膜技术,使废水处理后达到100mg/l。
3)  食品工业废水处理
食品工业中牛奶,饮料,淀粉,酵母,豆腐,肉类等加工过程中形成的废水,含有大量的蛋白质,淀粉,酵母,乳糖及脂肪等,都有一定的回收价值,而这类废水中的BOD,COD有较高,会对环境造成污染,用一般生化法较难处理,且无非回收其中有用的物质,用超滤法可以实现利用又可达到净化的目的。
4)  电镀废水处理
电镀废水的用水量高,其中的氰化物,六价铬,镍,铜,锌,铁,隔等重金属离子具有很强的毒性,对人,对动物和农作物都会造成严重的影响。电镀废水的特点是可生化性下,且里面的金属离子难以被微生物吸收。采用超滤膜和反渗透连用可以使镀镍废水中的电导率,镍,硝酸盐和总有机碳的出去旅分别在97%,99.8%,95%和87%,通过超滤膜作为预处理,反渗透膜的污染明显减少,并且反渗透膜的通量能提高30-50%。
5)  造纸废水的处理
超滤应用于造纸废水中,主要是对某些成分进行浓缩并回收,而透过的水又重新返回工艺中使用,主要回收的物质是磺化木质素,他可以再返回纸浆中再利用,这样就能创造较大的环境效益和经济效益。
6)  海水淡化
小型淡化装置的研究非常清楚的表明,超滤系统可以有效的控制海水水质,为反渗透系统提供高品质的进水,长期试验表明,超滤系统的出水SDI值可以非常好的空载在2以下,这些测试在超滤系统前不必作为任何预处理,并且适用各种海水水质。
超滤专用杀菌剂在系统中的作用
由于超滤系统的物质分离功能是依靠膜来实现的,所以他和其他膜的分离设备一样,在使用过程中,总会发生膜污染和通量的递减,其中膜污染的主要原因就是生物污染,膜污染引起的通量下降时不可逆的,其严重程度足以使过程难以进行,从而引起该装置的除盐效率降低,适用寿命缩短等一系列不良后果。
系统的维护与预防控制
目前解决这一问题的最常用方法就是向超滤系统的进水加专用的杀菌剂,最佳的杀菌频率应根据每个系统的实际情况而定,有两种杀菌方法可供选择间歇式和连续加药。
在超滤系统运行中,应着重于对超滤膜污染控制的研究,以防患于未然,从而在系统的经济性,环保型及操作管理等方面能得到优化及提升。

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