超濾是介於微濾和納濾之間的一種膜系統,平均孔徑在3-100nm,超濾膜是一種能夠專將溶液進行凈化屬,分離,濃縮的膜分離技術,其截留機理主要是篩分作用,但有時候膜孔比溶劑分子大,又比溶質分子大,股膜便面的化學特性也起到截留的作用,以膜兩側的壓力差為推動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當水流過膜表面時,只容許水及低分子量溶質通過,從而達到溶液的凈化,分離,與濃縮的目的。
② 離子交換的水處理中的應用
EDI(Electro-de-ionization)是一種將離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術(電滲析技術)相結合的純水製造技術。該技術利用離子交換能深度脫鹽來克服電滲析極化而脫鹽不徹底,又利用電滲析極化而發生水電離產生H和OH離子實現樹脂自再生來克服樹脂失效後通過化學葯劑再生的缺陷,是20世紀80年代以來逐漸興起的新技術。經過十幾年的發展,EDI技術已經在北美及歐洲占據了相當部分的超純水市場。
EDI裝置包括陰/陽離子交換膜、離子交換樹脂、直流電源等設備。其中陰離子交換膜只允許陰離子透過,不允許陽離子通過,而陽離子交換膜只允許陽離子透過,不允許陰離子通過。離子交換樹脂充夾在陰陽離子交換膜之間形成單個處理單元,並構成淡水室。單元與單元之間用網狀物隔開,形成濃水室。在單元組兩端的直流電源陰陽電極形成電場。來水水流流經淡水室,水中的陰陽離子在電場作用下通過陰陽離子交換膜被清除,進入濃水室。在離子交換膜之間充填的離子交換樹脂大大地提高了離子被清除的速度。同時,水分子在電場作用下產生氫離子和氫氧根離子,這些離子對離子交換樹脂進行連續再生,以使離子交換樹脂保持最佳狀態。EDI裝置將給水分成三股獨立的水流:純水、濃水、和極水。純水(90%-95%)為最終得到水,濃水(5%-10%)可以再循環處理,極水(1%)排放掉。圖2表示了EDI的凈水基本過程。
EDI裝置屬於精處理水系統,一般多與反滲透(RO)配合使用,組成預處理、反滲透、EDI裝置的超純水處理系統,取代了傳統水處理工藝的混合離子交換設備。EDI裝置進水要求為電阻率為0.025-0.5MΩ·cm,反滲透裝置完全可以滿足要求。EDI裝置可生產電阻率高達15MΩ·cm以上的超純水。 EDI裝置不需要化學再生,可連續運行,進而不需要傳統水處理工藝的混合離子交換設備再生所需的酸鹼液,以及再生所排放的廢水。其主要特點如下:
EDI的凈水基本過程
·連續運行,產品水水質穩定
·容易實現全自動控制
·無須用酸鹼再生
·不會因再生而停機
·節省了再生用水及再生污水處理設施
·產水率高(可達95%)
·無須酸鹼儲備和酸鹼稀釋運送設施
·佔地面積小
·使用安全可靠,避免工人接觸酸鹼
·降低運行及維護成本
·設備單元模塊化,可靈活的組合各種流量的凈水設施
·安裝簡單、費用低廉
·設備初投資大 EDI裝置與混床離子交換設備屬於水處理系統中的精處理設備,下面將兩種設備在產水水質、投資量及運行成本方面進行比較,來說明EDI裝置在水處理中應用的優越性。
(1)產品水水質比較
EDI裝置是一個連續凈水過程,因此其產品水水質穩定,電阻率一般為15MΩ·cm,最高可達18MΩ·cm,達到超純水的指標。混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,在剛剛被再生後,其產品水水質較高,而在下次再生之前,其產品水水質較差。
(2)投資量比較
與混床離子交換設施相比EDI裝置投資量要高約20%左右,但從混床需要酸鹼儲存、酸鹼添加和廢水處理設施及後期維護、樹脂更換來看,兩者費用相差在10%左右。隨著技術的提高與批量生產,EDI裝置所需的投資量會大大的降低。另外,EDI裝置設備小巧,所需廠房遠遠小於混床。
(3)運行成本比較
EDI裝置運行費用包括電耗、水耗、葯劑費及設備折舊等費用,省去了酸鹼消耗、再生用水、廢水處理和污水排放等費用。
在電耗方面,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水,電耗的成本在電廠來說是比較經濟的,可以用廠用電的價格核算。
在水耗方面,EDI裝置產水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低於混床。
至於葯劑費和設備折舊費兩者相差不大。
總的來說,在運行費用中,EDI裝置噸水運行成本在2.4元左右,常規混床噸水運行成本在2.7元左右,高於EDI裝置。因此,EDI裝置多投資的費用在幾年內完全可以回收。 EDI裝置屬於水精處理設備, 具有連續產水、水質高、易控制、佔地少、不需酸鹼、利於環保等優點, 具有廣泛的應用前景。隨著設備改進與技術完善以及針對不同行業進行優化, 初投資費用會大大降低。可以相信在不久的將來會完全取代傳統的水處理工藝中的混合 。
控制氮含量的方法(4種):生物硝化-反硝化(無機氮延時曝氣氧化成硝酸鹽,再厭氧反硝化轉化成氮氣);折點氯化(二級出水投加氯,到殘余的全部溶解性氯達到最低點,水中氨氮全部氧化);選擇性離子交換;氨的氣提(二級出水pH提高到11以上,使銨離子轉化為氨,對出水激烈曝氣,以氣體方式將氨從水中去除,再調節pH到合適值)。每種方法氮的去除率均可超過90%。
③ 吸附技術在水處理中的應用
活性炭是最常用的抄
碳質吸襲附劑
,由
無定形碳
和少量
無機物
灰分所組成,活性炭
比表面積
很大,可達900-1700m2/g,因此具有很高的
吸附容量
;同時,活性炭表面有多種
官能團
,具有
物理吸附
、
化學吸附
兩種功能,對原水中極性和非極性有機物均具有良好的吸附能力。
活性炭能夠比較有效的去除水中的
余氯
、有機物、色度、
濁度
、臭味等。
④ 電化學處理技術在污水處理中的應用有哪些
原理微電抄解技術是目前處理高濃度有機污水的一種理想工藝,稱內電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在污水中的微電解材料自身產生的電位差對污水進行電解處理,以達到降解有機污染物的目的。鐵炭微電解設備中的廢鐵屑填料的主要成分是鐵和炭,當將鐵屑和炭顆粒浸沒在酸性污水中時,由於鐵和炭之間的電極電位差,污水中會形成無數個微原電池。其中電位低的鐵成為陽極,電位高的炭成為陰極,在酸性充氧條件下發生電化學反應,其反應過程如下:陽極(Fe):Fe-2e—Fe2+,E0(Fe2+/Fe)二-0.44V;陰極(C):2H++2e—>H2,E0(H+/H2)=0.00Vo原電池反應產生的新生態氫能與污水中許多組分發生氧化還原反應,使有機物斷鏈,有機官能團發生變化,使有機污水的可生化性有一定的提高,同時Fe(OH)2及Fe(OH)3還具有絮凝和吸附作用,從而達到去除污水中污染物的目的。經過鐵炭微電解預處理後污水的酸188度大大降低,減少了中和劑的使用量。2)系統基本組成鐵碳微電解系統由鐵碳微電解池、配水系統、鼓風系統和加葯系統等組成。
⑤ 壓電水晶的這種逆壓電效應在水處理的應用
能使壓電陶瓷震動。用得最多的是做壓電陶瓷的揚聲器,比如音樂賀卡、某些小電子鍾的音樂報時。精密機械領域,有使用壓電效應做微型電動機的。
⑥ 填料在水處理中的應用 填料的種類有多少
在污水處理中,填料主要用於接觸氧化工藝,微生物會在填料的表面進行累積,以增大與污水的表面接觸,對污水進行污水降解處理。
一、半軟性填料
半軟性填料由填料單片、塑料套管和中心繩三部分組成,所有組成部分均採用耐酸、耐鹼、耐老化性能較好的低密度聚乙烯為原料。經熔融注塑成由中心孔向外放射的形狀,針刺得圓形單片是半軟性填料的主體,由中心繩依次穿過各單片的中心孔,單片間嵌套塑料管以固定距串連成所需長度。
二、彈性立體填料
彈性立體填料由高分子聚合物,並加以抗氧劑、親水劑、穩定劑、吸附劑等添加劑,經特殊拉絲製成。彈性絲表面帶有細小毛刺,用以增加比表面積。安裝時,將600~1000條絲條穿插扣壓在兩片塑料圓環片中間,使絲條呈均勻輻射狀展開,按不同片距串製成懸掛式填料。該填料採用全塑材質,比軟性填料壽命長,曝氣時每根絲不斷顫動,因此填料空隙可變,不結團、不堵塞,生物膜易於更新。目前較多應用在難降解有機物處理過程中的水解酸化段,提高廢水的可生化性。
三、懸浮型填料
懸浮型填料掛膜後密度接近於水,在曝氣池中以懸浮形式存在,其用量(以體積計)約為曝氣池體積的20%~70%。工程中應用較多的懸浮填料主要有以下幾種:
1、多面空心球填料
在球中部沿整個周長有一道加固環,環的上、下各有十二片球瓣,球瓣開孔成網片狀或不開孔,沿中心軸呈放射狀布置。
2、內置式浮球填料
填料由網格球形殼體與內置載體兩部分組成。殼體由高分子聚合物注塑而成,球面呈網格狀。內置載體材料有醛化維綸絲及扣乙烯扁絲等,前者是在殼體內設一軸桿,軸桿上有兩個塑料扣,每個扣上固定有6束醛化維綸絲,纖維絲在水體中能隨水流自由擺動;後者是以聚乙烯為原料拉成薄扁絲後呈刨花狀成團填入殼體。網格孔大小適中,既有一定的機械強度,又不致被脫落生物膜堵塞。
四、組合填料
組合填料集中了軟性及半軟性的結構特點,填料單元中間是一個尺寸較小的半軟性填料,周邊連接軟化纖維束。這類填料大多是在中心環的結構和纖維束的數量上有所不同,主要有以下幾種:
1、組合式雙環填料
以塑料環作為骨架,中間是一格尺寸比較小的半軟性填料,外圍連接軟化的纖維束,維綸絲緊綳在塑料環上。在污水中絲束分散均勻,易掛膜、脫膜,對污水濃度變化適應性好。
2、組合式多孔環填料
塑料環片四周均置40個方孔,方孔有8束維綸醛化絲均布在四周,呈放射狀。纖維束絲串通8個方型孔,非常牢固。
五、其他填料
1、粒狀填料。這是最早出現但現在仍在沿用的填料,材質為無機的陶粒或石英砂,纖維球填料等。這類填料的主要特點是表面粗糙、易於附著生物、截留懸浮污染物的能力強,缺點是阻力大、易於堵塞。
2、不規則多孔填料。早期的有拉西環,目前常用的有哈凱登和多面空心球等,可用陶瓷、石墨金剛砂、塑料或金屬製成,特早是結構簡單,價格低廉,但流體分布不均。
3、蜂窩狀或波紋板狀填料。材質通常為玻璃鋼或塑料斜管填料(聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等),其主要的優點是結構簡單、孔隙率高、質輕但強度高、防腐性能好、衰老生物易於脫落等。主要的缺點是生物在填料表面的生長與脫落平衡不易控制,填料內難以得到均一的流速。
填料類型多種多樣,上述內容希望對你有所幫助!
⑦ 什麼是溶劑誘導結晶
溶劑誘導結晶(SINC)又稱為液體誘導結晶,它是結晶性高聚物在溶劑(或包括其蒸汽版)作用下,在低於通常Tg下誘導權結晶,而在高於通常Tg時能加速結晶的現象。
其過程大致包括以下幾個階段
溶劑通過擴散進入高聚物 ; 溶劑與高聚物之間的相互作用 ,破壞了高聚物鏈段間的力 , 提高了聚合物鏈段的活動性 。 如果聚合物與溶劑間的相互作用足夠強 ,聚合物大分子可能會發生重排 ,變成一種熱力學上能量更低態 — — — 通常為結晶態 ( 已經知道 ,對於熱誘導結晶 ,這些穩定的晶體會慢慢發展為更加有序的球晶) ,因此 ,與聚合物有強烈相互作用的溶劑能夠誘導結晶 。
⑧ 微濾技術的原理及其在水處理中應用有哪些
在水處理領域中,超濾技術可以除去水中的細菌、病毒、熱源和其它膠體物質,因此用於製取電子工業超純水、醫葯工業中的注射劑、各種工業用水的凈化以及飲用水的凈化。在食品工業中,乳製品、果汁、酒、調味品等生產中逐步採用超濾技術,如牛奶或乳清中蛋白和低分子量的乳糖與水的分離,果汁澄清和去菌消毒,酒中有色蛋白、多糖及其它膠體雜質的去除等,醬油、醋中細菌的脫除,較傳統方法顯示出經濟、可靠、保證質量等優點。
在醫葯和生物化工生產中,常需要對熱敏性物質進行分離提純,超濾技術對此顯示其突出的優點。用超濾來分離濃縮生物活性物(如酶、病毒、核酸、特殊蛋白等)是相當合適的從動、植物中提取的葯物(如生物鹼、荷爾蒙等),其提取液中常有大分子或固體物質,很多情況下可以用超濾來分離,使產品質量得到提高。
在廢水處理領域,超濾技術用於電鍍過程淋洗水的處理是成功的例子之一。在汽車和傢具等金屬製品的生產過程中,用電泳法將塗料沉積到金屬表面上後,必需用清水將產品上吸著的電鍍液洗掉。洗滌得到含塗料1~2%的淋洗廢水,用超濾裝置分離出清水,塗料得到濃縮後可以重新用於電塗,所得清水也可以直接用於清洗,即可實現水的循環使用。目前國內外大多數汽車工廠使用此法處理電塗淋洗水。
超濾技術也可用於紡織廠廢水處理。紡織廠退漿液中含有聚乙烯醇(PVA),用超濾裝置回收PVA,清水回收使用,而濃縮後的PVA濃縮液可重新上漿使用。隨著新型膜材料(功能高分子、無機材料)的開發,膜的耐溫、耐壓、耐溶劑性能得以大幅度提高,超濾技術在石油化工、化學工業以及更多的領域應用將更為廣泛。
微濾的應用
微濾主要用於除去溶液中大於0.05 左右的超細粒子,其應用十分廣泛,在目前膜過程面業銷售額中占首位。在水的精製過程中,微濾技術可以除去細菌和固體雜質,可用於醫葯、飲料用水的生產。在電子工業超純水制備中,微濾可用於超濾和反滲透過程的預處理和產品的終端保安過濾。微濾技術亦可用於啤酒、黃酒等各種酒類的過濾,以除去其中的酵母、黴菌和其它微生物,使產品澄清,並延長存放期。微濾技術在葯物除菌、生物檢測等領域也有廣泛的應用。
⑨ PAM在水處理中的應用有哪些呢
你好,推薦:西安來米蘭環源保科技,主做聚丙烯醯胺的。據我所知聚丙烯醯胺(PAM)為水溶性高分子聚合物,不溶於大多數有機溶劑,具有良好的絮凝性,可以降低液體之間的磨擦阻力
PAM在水處理主要在兩個方面:
一,混凝沉降中,作助凝劑
二,污泥脫水中,使污泥成團狀,易於脫水。