一種反滲透污水處理方法:把經過一級處理後的濁環水排
放到濁環水蓄水池,進行預處理,預處理的步驟依次為:
I測出濁環水的PH值,根據濁環水蓄水池引出水的PH值投加鹼液,
把濁環水的PH值調節到7-7.5;
II把調節好PH值的濁環水送入安裝著微孔曝氣盤的曝氣池,在曝氣
池內緩漫流動,停留25-35分鍾,採用曝氣氧化法除鐵離子,以滿足反滲
透對進水中鐵離子含量的要求,在曝氣池投放次氯酸鈉;
III把曝氣池的水經提升水泵送到安裝著攪拌機的機械反應池,在機
械反應池內投放絮凝劑聚合氯化鋁和助凝劑聚丙烯醯胺進行攪拌混凝,使
葯劑與水混合均勻,形成礬花;
IV機械反應池的水自流入安裝著泥耙和渣漿泵的斜板沉澱池,在斜板
沉澱池去除水中的大部分懸浮物;
把經過上述預處理的水分為兩部分,一部分水送到內裝填無煙煤和石
英砂的過濾器濾去水中的雜質,送入勾兌水池;
另一部分水送入臭氧反應
池,依次進行下述的處理;
a在臭氧反應池與臭氧混合,對水中的有機物採用臭氧殺菌、消毒、
除色,氧化水中少量有機污染物;
b水經過臭氧化應池與多介質過濾器的
聯接管道時由加液泵投加絮凝劑聚合氯化鋁;
c臭氧反應池內引出的並加
有絮凝劑聚合氯化鋁的水送入裝有石英砂和無煙煤的多介質過濾器,多介
質過濾器出水綜合污染質數SDI值在5以下;
d多介質過濾器的出水利用
余壓自動流入裝有濾芯的微濾器,截留多介質過濾器過濾後水中20μm以
上的顆粒;
e從微濾器出來的水到保安過濾器之間的管道上,安裝有管道
混合器,由計量葯泵從計量箱中分別抽取還原劑和阻垢劑加到管道混合器
中使水在流動過程中與葯劑混合,還原水中氧化性物質;
f加有還原劑和阻
垢劑的水進入內裝濾芯的保安過濾器,由保安過濾器截留水中5μm以上的
顆粒,使水質符合反滲透進水的要求;
g從保安過濾器出來的水用高壓泵
打入裝有過濾膜元件的壓力容器的一級反滲透機組,進行初步除鹽,初步
除鹽的水,一部分水直接輸出,一部分送入勾兌水池與過濾器出來的水進
行勾兌後,作為凈環水。
『貳』 反滲透水處理有什麼優勢
反滲透水處理的優勢抄
反滲透水處理系統襲
1.反滲透純水設備採用全自動控制方式,實現全自動的操作,減少人為誤操作對設備帶的影響;
2.預處理系統中採用還原系統的設計解決余氯過高對反滲透膜產生的不可修復的影響;
3.在反滲透膜選型上選用進口的反滲透膜,使用壽命可達3年,出水電導率低於10US/CM;
4.在泵系列上選用南方特種SUS304不銹鋼水泵,運行噪音低;
5.使用國外專業的設計軟體,回收率可達到65%以上;
6.自動化程度高、操作簡單、水質穩定、運營成本低等特點。並廣泛用於各行業的生產用水。
『叄』 淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文
淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文
在日常學習和工作生活中,大家都不可避免地要接觸到論文吧,藉助論文可以達到探討問題進行學術研究的目的。如何寫一篇有思想、有文採的論文呢?以下是我為大家整理的淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文,希望對大家有所幫助。
論文摘要:納濾是一種介於超濾和反滲透之間的新型壓力驅動膜分離技術。本文介紹了納濾技術的分離特點,較全面的論述了納濾在廢水處理、飲用水生產、生化醫療和食品工業、飲料行業等方面的應用,並指出納濾技術在應用過程中存在的問題及今後的發展方向。
論文關鍵詞:納濾;分離特點;水處理
1 引言
膜分離技術是近年來發展迅速,應用廣泛的高新技術。與傳統的分離技術相比,具有分離效率高、無相變、無化學反應、體積小、能耗低和操作方便等優點。納濾作為膜分離技術中的一種,是介於超濾和反滲透之間的孔徑接近於1mm的新型壓力驅動膜技術。它既能截留透過超濾膜的小分子有機物和多價鹽離子,又能透析被反滲透所截留的無機鹽。基於它自身獨特的性能使它在許多領域具有其它膜技術無法替代的地位,因此納濾成為目前國內外膜分離領域研究的熱點之一。
2 納濾技術的特點
2.1納濾膜的分離特點納濾膜在截留性能方面有兩個特點:
(1)截留相對分子質量(MWCO)在200-1000之間,適宜於分離相對分子質量在200以上,大小約為1nm的溶解組分;
(2)具有離子選擇性。由於膜表面或膜材料中常帶有荷電基團,這些基團通過靜電作用可產生Donnan效應,從而實現不同價態離子的分離,故有時納濾也被稱為「選擇性反滲透」。
2.2納濾膜實際應用過程中的特點納濾膜在實際的應用過程中有三個特點:
(1)操作壓力低,一般在0.3-1.0MPa之間。由於操作壓力較低,對設備要求較低。因此,基建費用和運行費用低,便於運行管理;
(2)在處理過程中不需添加化學試劑,也不引起二次污染;
(3)可分離回收有用物質,實現工業廢水的資源化和回用,進一步降低處理成本。
3 納濾技術的應用
納濾膜由於截留的分子量介於超濾與反滲透之間,同時還存在Donnan效應,所以對低分子量有機物和鹽的分離有很好的效果。另外,納濾膜還具有不影響分離物質生物活性、節能、無公害等特點,因此納濾在國內外廢水處理領域、飲用水生產領域、生化醫療領域、食品工業和飲料行業等得到越來越廣泛的應用。
3.1廢水處理領域
3.1.1造紙廢水
造紙廢水主要來之造紙過程中紙漿的大量沖洗,採用納濾膜替代傳統的吸收和電化學處理法能更有效地去除深色木質素和紙漿漂白過程中產生的氯化木質素。Nuortila-Jokinen等在實驗室,用平板納濾膜NF45處理經浮選和過濾預處理後的造紙廢水。
45納濾膜處理造紙廢水的效果項目COD(mg/L)硫酸根(mg/L)總固體(mg/L)無機物(mg/L)進水出水Manttarri等開發了造紙廠水循環系統,發現與超濾法處理過程比較,採用納濾技術處理後得到的水不但透明、無色、不含陰離子廢物,而且將透過水的COD、總硫和無機鹽含量的去除由超濾法的50%-60%提高到80%以上。
3.1.2垃圾滲濾液
垃圾滲濾液的處理一直是世界性難題。目前,主要採用為厭氧好氧等生物處理法,但中後期滲濾液中含有很高濃度的溶解有機質,其中75%為可生化性差的腐植酸和富里酸(平均分子量1000Da),導致生化法出水難以達標排放。與生化法相比,膜分離技術受原水水質的變化影響小,在這種難降解廢水的處理中具有明顯的優勢。張亞軍等介紹了納濾膜技術在柳州垃圾填埋場滲瀝液處理工程中的應用,納濾系統經過近兩年的穩定運行表明,垃圾滲瀝液經過生化處理後經砂濾、保安濾器等預處理,再經過納濾膜系統處理,使85%-90%的透過液達標排放,僅10%-15%的濃縮污液和泥漿返回垃圾池,這項工藝較好地解決了垃圾填埋場滲瀝液的二次污染問題。Zouboulis等利用振動剪切增強單元增強膜的傳質,用NF可以達到對滲濾液中總腐殖酸類物質97%的去除效果。可見納濾技術處理垃圾滲濾液是可行的,並具有較反滲透處理能耗低的優勢。
3.1.3紡織印染廢水
紡織印染廠在對織物進行煮漂和染色後,需使用大量的清水對織物進行沖洗,產生的廢水中會含有大量的鹽、染料、表面活性劑、洗滌劑等各種污染物,導致印染廢水成為較難處理的工業廢水之一。不過隨著膜分離技術的發展,納濾膜技術已在紡織印染工業中得到了成功的運用。C.Tang等使用納濾膜處理高無機鹽含量的紡織染色廢水,在操作壓力為500kPa條件下,通量可以達到很高,而且染料的截留率超過98%,因此,可以實現廢水的回收利用。Bruggen等採用了UTC-60、NF70和NTR7450三種納濾膜對兩種活性染料的染色廢水進行了試驗,結果都表明,直接應用納濾工藝不但可以進行染料的提純,而且納濾出水可循環使用。何毅等考察了醋酸纖維素納濾膜對染料溶液的分離性能,結果表明,納濾膜對染料有很好的分離效果,分離性能是由膜、溶液和溶質三者共同決定的。
3.1.4冶金工業廢水
在金屬的加工和合金生產廢水中,含有相當高的重金屬離子。為了使廢水符合排放標准,一般是將這些重金屬離子生成氫氧化物沉澱除去。如果採用採用納濾膜技術處理,不僅可以回收90%以上的廢水,而且可使重金屬離子濃縮10倍,濃縮後的重金屬具有回收利用價值。
傅前君採用納濾對含Cu2+廢水進行試驗研究,NF90膜對含CuSO4的廢液截留效果很好,Cu離子的截留率都在99%以上,出水銅離子質量濃度低於2.0mg/L,可以達標排放或回用於鍍件漂洗;濃水經進一步濃縮後也可回用。A.Hafiarle等對納濾分離鉻酸鹽進行了研究,結果表明使用 TFC-S系列納濾膜替代常規方法去除溶液中的Cr(Ⅵ)是可行的。但是,膜對Cr(Ⅵ)的截留率與溶液中的離子強度和pH密切相關,在pH=8時,截留率超過80%。由此可見,納濾作為一種處理含Cr(Ⅵ)廢水的方法是非常有應用前景的。
3.2飲用水的生產領域
3.2.1地下水軟化
採用納濾膜法軟化地下水具有無污泥、不需再生、能除去水中大部分懸浮物及有機物、操作簡便和佔地省等諸多特點,因此在歐美發達國家已經非常普遍。
納濾膜法軟化地下水工藝流程J.Schaep等用不同類型的NF膜軟化處理地下水,結果表明NF膜對多價離子的截留率高達90%以上,而對單價離子卻只有60%-70%。張顯球等採用NF90和NF270兩種納濾膜對南京某自來水進行軟化處理,結果表明在較寬的操作壓力(0.4-1.2MPa)和溫度(15-30℃)范圍內,兩種膜的產水總硬度分別在0.5mmol/L及0.01mmol/L以下。
H.Sombekke等分別使用NF與活性炭-臭氧工藝對地下水進行軟化處理,盡管兩種方法都能取得較好的分離效果,但是從處理效果和環保的角度考慮,使用納濾的方法更勝一籌。
3.2.2飲用水凈化
納濾能有效的截留二價離子,較完全的去除病原體、水中加氯消毒副產物三鹵甲烷中間體、痕量的除草劑、殺蟲劑殘余物、重金屬、天然有機物等,十分適用於飲用水的深度處理。VedatUyak等人和Rubia等人均比較了採用不同的膜技術除去飲用水中的天然有機物質和三鹵甲烷,結果表明納濾是目前最有效技術之一。J.Radjenovic等採用NF膜和RO膜法去除地下水中的葯物成分。結果表明,NF膜和RO膜擁有很好的截留性能,對所有葯物的截留率均>85%,對有害物質如對乙醯氨基酚截留率為48%-73%,吉非貝齊為50%-70%,甲芬那酸為30%-50%。巴黎Mery-Sur-Oise飲用水處理廠在臭氧+活性炭處理河水不能滿足飲用水(TOC的濃度<2mg/L)標準的要求下,採用納濾對飲用水進行深度處理,取得了很好的效果。
3.2.3海水淡化
目前,海水淡化已經成為解決我國沿海地區和世界上許多國家水資源短缺的重要手段之一。但如何高效經濟的除去海水的高硬度、濁度和總固溶物(TDS)是制約海水淡化的瓶頸。
隨著膜技術的不斷發展,孔徑介於反滲透和超濾之間、具有荷電性質的納濾膜在海水軟化方面的優勢愈來愈得到人們的`關注。蘇保衛等採用NF作為海水淡化的預處理工藝。試驗結果表明,該法可以大幅度降低進料水的硬度、濁度和TDS含量,解決傳統海水淡化過程中存在的結垢污染等許多問題。A.M.Hassan 等用納濾作為海水淡化的預處理進行了一系列的研究工作,在研究過程中發現,納濾膜能夠有效的降低硬度、微生物和濁度。在22bar的壓力下NF對 Ca2+,Mg2+,SO42-,HCO3-,以及總硬度的去除率分別為89.6%,94.0%,97.8%,76.6%和93.3%。NF出水完全能夠滿足海水反滲透(SWRO)或多級閃蒸(MSF)的進水要求,使得SWRO和MSF的水回收率分別達到70%和80%。將NF膜作為海水淡化預處理的優點有:(1)通過除去濁度和細菌,阻止SWRF的膜污染;(2)通過去除硬度離子,阻止SWRF和MSF的比例縮放;(3)通過減少海水中大約30%- 60%的TDS,使得運行SWRF所需操作壓力較低。
3.3生化醫療領域
3.3.1生化工程
將納濾膜技術應用於生化工程,可以將相對分子質量低的物質(如類固醇、維生素、抗生素和氨基酸等)從其他反應物中分離出來,進行澄清和精製,並且成功的應用於VB12的回收和濃縮,以及紅黴素、金黴素等多種抗生素的濃縮和純化過程,蘇保衛等採用DL和DK納濾膜進行納濾濃縮克林黴素磷酸酯(CLP)乙醇水溶液的研究。實驗結果表明,DL納濾膜可將CLP乙醇水溶液由40g/L濃縮至90g/L,適宜的操作壓力為1.2-1.6MPa,溫度為 40-50℃。李潔妹等採用超濾+納濾雙膜技術對林可黴素發酵液進行提純和濃縮,通過對不同材料的納濾膜的篩選結果表明,NF-20在膜通量和林可黴素回收率、雜質去除等方面優於其它的膜,為最佳選擇。
3.3.2醫葯工業
納濾膜分離效率高、節能、不破壞產品結構等特點使其在醫葯產品的生產中也得到了日益廣泛的應用。日本的Kazuhito Yamaguchi等人研究了用納濾膜技術除去血漿製造中所產生的傳染性有毒物質(HPVB19),結果表明中空纖維膜BMM20和BMM15可以完全除去病毒和大小在20nm左右的微粒,納濾膜可完全過濾掉其中的HPVB19病毒。徐為中等人採用超濾、納濾技術濃縮家兔產氣莢膜梭菌(A)型疫苗,建立家兔產氣莢膜梭菌(A)型疫苗濃縮工藝。家兔產氣莢膜梭菌(A)型超濾、納濾濃縮疫苗的保護率達100%,而傳統鋁膠疫苗對照組的保護率平均為86.7%。何旭敏等採用的超濾與納濾組合技術改造6-APA的原有生產工藝,使6-APA的平均mol收率由85%提高到90%以上,採用納濾濃縮裂解液來提高6- APA結晶濃度,不僅降低了溶媒消耗,而且使結晶母液中的6-APA損失減少,從而提高了成品的收率(表2)。由此可見,隨著膜技術的不斷發展,納濾將成為醫葯工業生產中一種高效的分離技術。
3.4食品工業、飲料行業
在食品工業和飲料行業中,納濾主要用來對加工過程中的料液進行濃縮、脫鹽、調味、脫色和去除雜質。
3.4.1低聚糖的處理
功能性低聚糖由於可以降低血脂、抗衰老和抗癌等多種生理功能而倍受關注。低聚糖與蔗糖的分子量相差很小,分離很困難。通常採用高效液相色譜法分離,但此法處理量小,耗資大。採用納濾膜技術來處理可以達到高效液相分離法同樣的效果,並大大降低操作成本。
俞三傳等對低聚糖進行納濾濃縮實驗研究,結果表明,納濾可實現對多糖溶液的濃縮。李煒怡等對蔗果低聚糖進行納濾提純實驗,結果證明納濾對蔗果低聚糖體系具有很好的分離效果,提純過程中可得到純度在90%以上的蔗果低聚糖產品。袁其朋等採用超濾、納濾組合工藝對大豆乳清廢水進行了處理實驗。經超濾處理後的乳清廢液,再經納濾濃縮10倍後,濃縮液中總糖約有77%被截留,其中功能性地聚糖水蘇糖和棉子糖的截留率高達95%以上,濃縮液中總糖質量分數達 8.72%,再經活性炭脫色和離子交換脫鹽及真空濃縮,即可得到透明狀的大豆低聚糖糖漿。該法的優點在於既解決了廢水的排放問題,同時又通過回收利用增加了經濟效益。
3.4.2果汁的高濃度濃
縮果汁濃縮傳統上使用蒸餾法或冷凍法濃縮,但這些方法會造成果汁風味和芳香成分的散失,不僅消耗大量的能源,而且還得不到令人滿意的成品。相比之下,納濾膜濃縮技術具有節約能源、降低損耗、可在常溫下連續操作、過程簡單、高效、沒有相變、分離系數大等優點,而且特別適用於熱敏性物質的處理,因此在果汁濃縮方面得到了廣泛的應用。高學玲等人用納濾膜技術對烏龍茶提取液進行濃縮,發現納濾不僅能實現烏龍茶提取液的濃縮,還可截留茶液中的茶多酚、咖啡鹼等有效物質。Warczok等人報道了利用不同的納濾膜濃縮蘋果汁和梨汁的研究,通過實驗過程中果汁通量的觀察,表明納濾膜用於果汁濃縮是可行的。
鄭必勝等進行了納濾濃縮西番蓮果汁的研究,發現操作溫度為28℃左右,壓力為3MPa時,分離效果最好,此時實際膜通量達17L/(m2.h)。經過納濾濃縮,西番蓮澄清汁可溶性固形物從13oBx提升到30oBx左右。
3.4.3純化濃縮多肽和氨基酸
離子與荷電膜之間存在道南(Donnan)效應,即相同電荷排斥而相反電荷吸引的作用。氨基酸和多肽帶有離子官能團如羧基或氨基,在等電點時是中性的,當高於或低於等電點時帶正電荷或負電荷。由於一些納濾膜帶有靜電官能團,基於靜電相互作用,對離子有一定的截留率,可用於分離氨基酸和多肽。 Garem等利用無機和高分子復合納濾膜進行了九種氨基酸和三種多肽的分離實驗,探討了這種方法的可行性。王曉琳等用ESNA2和ES20兩種納濾膜對苯丙氨酸和天冬氨酸水溶液體系進行分離實驗,過程結束時,濃縮液中苯丙氨酸和天冬氨酸濃度的差值比原料液中的差值增大近4倍,納濾分離的效果非常明顯,實現了生物質的分離、精製與回收。
3.5其它方面的應用
納濾的特點使其越來越受人們的關注,因此,納濾的應用也愈來愈廣泛。除了以上幾方面的應用外,還在高濃度有機廢水處理、城市生活污水處理等方面都有具體應用,這里就不再詳細敘述。
4 結語
隨著國家「節能減排」發展策略的不斷深入,以及人們環保意識的加強,廢水資源再生利用已經成為包括我國在內的世界各國實現水資源可持續發展的重要戰略之一。納濾由於其獨特的分離性能使其在水處理領域得到日益廣泛的應用。但納濾還需要很多方面需要優化改進,如在實際運行過程中如何更好的控制膜的污染問題,以保持膜分離性能和通量的穩定性,這需要人們對膜自身的傳質機理進一步的深入探究,以開發出新的高通量、耐溶劑、耐酸鹼、耐氯和抗污染性強的膜材料;此外膜的成本問題也是阻礙納濾膜技術進一步推廣應用的制約因素,因此,低成本高性能的膜生產必定是以後發展的趨勢;最後,開發研製新的膜清洗技術及膜清洗劑以延長膜使用壽命也是亟待解決的問題。隨著膜科學技術的不斷進步,相信納濾膜技術目前面對的問題都會逐一解決,那時候它在水處理領域的應用前景必將更加廣闊。
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摘要:隨著我國經濟的高速發展,水處理行業已迎來黃金發展階段。生活用水方面,家用凈水器逐漸成為品質生活必備品。工業用水方面,污水回用、污水零排放已經是大勢所趨。由於膜技術具有高效、實用、可調、節能和精密分離等優點,使得膜法在水的深度處理領域已佔據重要位置。可以預見在未來的十年,膜法將更加普及。本文將對膜技術在我國水處理中的應用與發展進行分析,找出膜技術存在的問題並探究其發展趨勢,以便更好地開展膜技術的應用工作。
關鍵詞:膜技術;水處理;應用;發展
膜技術主要由微濾、超濾、納濾、反滲透等組成,已有效的處理了部分水資源。隨著膜技術的發展,膜法將在更廣闊的水處理領域得到應用。反滲透液水處理分離過程中截留率最高的膜工藝。納濾實為低壓反滲透,高度截留多價鹽,低度截留一價鹽。超濾是一種凈化高分子量化合物(例如蛋白質),膜工藝。微濾是一種截留懸浮固體、脂肪和大分子有機物的凈化工藝。
1、膜技術在水處理中應用的發展概況
1.1膜技術在水處理中應用的發展背景
當前,經濟建設仍是我國的中心工作,工業化、城鎮化進程明顯加快,這對我國水環境卻造成了嚴重影響。水環境污染防治成為我國重要的工作任務,對於人民生活與生產活動意義重大。水處理是水環境污染防治的一項重要內容,其應用的處理技術對於水質改善具有直接的影響,以往的水處理技術還較為傳統,不能保證處理後水質顯著改善。近些年,隨著我國經濟實力的逐漸提高,國家在水處理新技術領域中的投入逐年增加,這使得水處理技術得以發展與革新。而膜技術作為水處理應用領域中的一種新型處理技術,它與以往傳統技術相比具有新型高效、精密分離等優點,膜技術的應用與發展使我國水處理水平有了大幅提高,對於國家社會經濟發展及生態環境改善具有積極意義。
1.2膜技術在水處理應用中的發展現狀
現階段,膜技術在水處理中的應用正在進行完善,膜技術還存在一些有待進一步完善的方面,在水處理領域有待進一步推廣和應用。膜技術主要是利用先進的膜生產技術所生產的高效半透性膜來進行水處理的技術手段,根據膜孔的大小、通過物理作用及生化反應等來過濾不同類型的物質,以達到水處理的目的。膜技術在水處理中的應用較多,能夠去除微生物、隔離小微型雜質以及具有排斥作用等,這些作用使得膜技術在水處理中得以廣泛應用,它是我國水處理技術發展的階段性成果。
1.3重視膜技術在水處理中應用的必要性分析
伴隨著國家環境不斷遭到破壞,導致了水體受到嚴重污染,降低了飲水質量。因此,應該加大對水處理技術工作的力度,確保提供給人們一個安全的飲水環境。由於膜技術比起傳統處理技術更加節能環保,分離更精密,降低風險,水質處理效果得到提升。在未來處理水質中應該加大對膜技術的利用以及研究,完善膜技術,進一步改善水質質量,得到健康安全的水質。
2、膜技術在水處理中的應用
2.1膜技術在給水中的應用
膜技術的發展對於給水帶來的便捷性是不言而喻的。一直以來,城市水資源的給水問題一直是城市建設的巨大問題,例如,我國為了緩解北京、天津等地區水資源緊張的問題而進行的南水北調工程,就是典型的解決給水問題而進行的水利工程,而發達國家隨著膜技術的成熟,已經成功利用的膜技術解決的城市或偏遠地區的給水問題。法國建設有世界上最大的膜凈水廠,以膜技術為核心,通過膜技術來對城市廢水、地下水、工業水資源進行處理,充分利用現有的水資源完成城市淡水的供應,最高可以達到每天凈化34萬立方米的水資源,保障的大城市的給水問題。
美國掌握著世界上的最先進性的膜處理水的技術,建設在美國科羅拉多州的膜法凈水廠,膜技術的已經實現反滲透凈化技術,可以過濾到水資源中的溶解性物質,有效保證了水資源的安全性。隨著膜技術的成熟,在水資源處理技術方面相較於傳統的處理技術差距將越來越小,最終可以實現的以最小的代價處理大量水資源,滿足城市給水的需求。
2.2反滲透膜在飲用水處理的應用
反滲透膜是當前膜技術發展中應用較多的一種膜技術,廣泛的應用在飲用水處理當中。反滲透膜利用的是生物細胞膜的原理,其本質上是一層半透膜,具有選擇透過性,但是對於溶質微粒較小的物質不具備選擇透過性,當半透膜兩段的液體具有不同的濃度時,在滲透壓的作用下,溶液會向滲透壓較高的一方的流動,反滲透膜可以在濃度較高的一方溶劑加入更大的壓強,就可以使得溶液向濃度的度較低的一側移動,從而實現反滲透的作用。反滲透膜應用於飲用水處理當中,依據反滲透膜的性質,向需要處理的水資源是假壓強,利用反滲透膜處理的廢水當中的微粒子,從而實現水資源的淡化處理,變為人體可以應用的純凈水資源,這種方法較於傳統法的化學沉降過濾處理方法具有較大的先進性。一般為了保證水資源的絕對健康,必須採用超低壓反滲透膜處理的水資源才可以作為飲用水,同時為了保證的飲用水的營養,可以採取礦化的方法,製作出營養價值較高的飲用水資源。
2.3膜生物反應器在污水、廢水處理應用
膜生物反應器是一種復合膜技術與生物凈化技術的機器,在處理水的過程中,通過膜技術對需要處理的水進行一次處理,大幅降低水中有害物質或雜質的數量,染頭通過生物處理單元進一步凈化水資源,這樣處理過的廢水或污水,其內部的有害物質已經微乎其微,對於環境的影響不是很大,可以進行排泄或者重生產利用。膜生物反應器是隨著膜技術的發展而誕生的,膜生物反應器具有較大的先進性,較於傳統的生化處理污水技術,膜生物反應器處理效率高、速度快,並且水質更加的純凈,膜生物反應器在經過安裝之後,可以實現自動化運行,方便企業或工廠進行管理維護。
3、膜技術在水處理中的發展趨勢
3.1、提高膜技術的應用水平
隨著膜技術在水處理上的應用,在未來我們更應該集中對膜技術的應用水平進行提高。只有對膜技術進行改善,處理水質上才能更加深入地提升膜技術的應用力度,進一步改善水質效果。
3.2、重視膜材料製造工藝
在水處理技術中,膜技術有著很寬廣的利用前景。為此,膜材料製造工藝更應該重視,結合先進的國內外膜材料製造方法,根據實際情況進行改進,使膜材料更加穩定,提升膜材料的質量,促進膜技術的發展。
3.3、提高膜性能
膜技術雖然已得到廣泛應用,但還存在著各種問題,主要集中於抗污堵能力差、使用要求較高等。所以,相關人員在未來中更應該提高膜性能,利用發展較快的新科學技術,結合膜技術,進一步改善膜結構,使膜性能得到改善,使它的分離優勢作用最大程度地得到發揮。
結束語:
總之,目前我國水資源短缺,在處理水質領域,膜技術由於它的簡單高效而且處理效果良好的優勢具有很廣的利用前景,可以解決水資源問題,改善水質。在未來的水資源處理技術發展中,我們要做的就是使膜技術利用更為廣泛,最為重要的就是關於分離膜的把握,就應該針對膜材料進行進一步的探析,製造出性能更加優良的分離膜,充分發揮膜技術在水質處理上的優勢。
參考文獻:
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;『肆』 關於水處理技術論文
水處理是指為達到成品水的水質要求而對原水的加工過程。下面是我整理的關於水處理技術論文,希望你能從中得到感悟!
關於水處理技術的分析
摘要:本文作者介紹了水處理的概念,對水處理技術進行了分析介紹,供大家參考借鑒。
關鍵詞:水處理;技術;分析
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:
簡單講,“水處理”便是通過物理、化學手段,去除水中一些對生產、生活不需要的物質的過程。是為了適用特定的用途而對水進行的沉降、過濾、混凝、絮凝,以及緩蝕、阻垢等水質調理的過程。由於社會生產、生活與水密切相關,因此,水處理領域涉及的應用范圍十分廣泛,了解水處理的基本常識對於人們的生活具有非常重要的意義。近年來,隨著我國經濟的高速發展,水污染也在不斷惡化,隨著水質污染而引起的各種疾病,帶來的各種行業危害日趨嚴重,水處理到如今就突顯出其不可忽視的重要性。然而,真正對水處理方面的知識有些許了解的民眾卻並不多見。
1 水處理的概念
水處理是指為達到成品水的水質要求而對原水的加工過程。在循環用水系統以及水的再生處理中,原水是廢水,成品水是用水,加工過程兼具給水處理和廢水處理的性質。水處理還包括對處理過程中所產生的廢水和污泥的處理及最終處置,有時還有廢氣的處理和排放問題。
2 水處理工藝
2.1 一級處理是機械處理工段,它通過機械處理,如格柵、沉澱或氣浮,去除污水中所含的石塊、砂石和脂肪、油脂等。機械處理工段包括格柵、沉砂池、初沉池等構築物,以去除粗大顆粒和懸浮物為目的,處理的原理在於通過物理法實現固液分離,將污染物從污水中分離,這是普遍採用的污水處理方式。機械處理是所有污水處理工藝流程必備工程,城市污水一級處理BOD5和SS的典型去除率分別為25%和50%。在原污水水質特性不利於除磷脫氮的情況下,初沉的設置與否以及設置方式需要根據水質特注的後續工藝加以仔細分析和考慮,以保證和改善除磷除脫氮等後續工藝的進水水質。
2.2 二級處理是污水生化處理,生物處理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉化為污泥。污水生化處理屬於二級處理,以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的,其工藝構成多種多樣,可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法、穩定塘法、土地處理法等多種處理方法。日前大多數城市污水處理廠都採用活性污泥法。在污水生化處理過程中,影響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類:
2.2.1 基質類包括以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質及一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。
2.2.2 環境類影響因素指污水處理中絕大部分微生物最適宜生長的溫度范圍是20-30℃,活性污泥系統微生物最適宜的PH值范圍是6.5-8.5,曝氣池出口處的溶解氧以保持2mg/l左右為宜。
2.3 三級處理是污水的深度處理,它包括營養物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭氧技術對污水進行消毒。三級處理是對水的深度處理,現在的我國的污水處理廠投入實際應用的並不多。它將經過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理,用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩餘污染物,並用臭氧或氯消毒殺滅細菌和病毒,然後將處理水送入中水道,作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業用水、防火等水源。
3 水處理方法
3.1 沉澱物過濾法的目的是將水源內懸浮顆粒物質或膠體物質清除乾凈。這些顆粒物質若沒有清除,會對透析用水其它精密的過濾膜造成破壞或甚至水路的阻塞。這是最古老且最簡單的凈水法,所以這個步驟常用在水純化的初步處理,或有必要時,在管路中也會多加入幾個濾器以清除體積較大的雜質。濾過懸浮的顆粒物質所使用的濾器種類很多,例如網狀濾器,沙狀濾器或膜狀濾器等。只要顆粒大小大於這些孔洞之大小,就會被阻擋下來。對於溶解於水中的離子,就無法阻攔下來。
3.2 硬水的軟化需使用離子交換法,它的目的是利用陽離子交換樹脂以鈉離子來交換硬水中的鈣與鎂離子,*此來降低水源內之鈣鎂離子的濃度。通常的離子交換樹脂為球狀的合成有機物高分子電解質。樹脂基質內藏氯化鈉,在硬水軟化的過程中,鈉離子會逐漸被使用耗盡,則交換樹脂的軟化效果也會逐漸降低,這時需要作還原的工作,也就是每隔固定時間加入特定濃度的鹽水,一般是10%,如果水處理的過程中沒有陽離子的軟化,不只是逆滲透膜上會有鈣鎂體的沉積以致降低功效甚至破壞逆滲透膜,同時人也容易得到硬水癥候群。硬水軟化器也會引起細菌繁殖的問題,所以設備上需要有逆沖的功能,一段時間後就要逆沖一次以防止太多雜質吸附其上。
3.3 活性碳是由木頭,殘木屑,水果核,椰子殼,煤炭或石油底渣等物質在高溫下乾餾炭化而成,製成後還需以熱空氣或水蒸氣加以活化。它的主要作用是清除氯與氯氨以及其它分子量在60到300道爾頓的溶解性有機物質。活性碳的表面呈顆粒狀,內部是多孔的,孔內有許多小的毛細管,1g的活性碳內部表面積高達700-1400m2,而這些毛細管內表面及顆粒表面就是吸附作用之所在。影響活性碳清除有機物能力的因素有活性碳本身的面積,孔洞大小以及被清除有機物的分子量及其極性,它主要依物理的吸附能力來排除雜物,當吸附能力達飽合之後,吸附過多的雜質就會掉落下來污染下游的水質,所以必須定時利用逆沖的方式來清除吸附其上的雜質。
3.4 去離子法的目的是將溶解於水中的無機離子排除,與硬水軟化器一樣,也是利用離子交換樹脂的原理。在這使用兩種樹脂-陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂利用氫離子來交換陽離子;而陰離子交換樹脂則利用氫氧根離子來交換陰離子,氫離子與氫氧根離子互相結合成中性水。
3.5 逆滲透法可以有效的清除溶解於水中的無機物,有機物,細菌,熱原及其它顆粒等,是透析用水之處理中最重要的一環。所謂滲透是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液,其中溶質不能透過半透膜,則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度較高的另一方,直到兩側的濃度相等為止。在還沒達到平衡之前,可以在濃度較高的一方逐漸施加壓力,則前述之水分子移動狀態會暫時停止,此時所需的壓力叫作滲透壓,如果施加的力量大於滲透壓時,則水份的移動會反方向而行,也就是從高濃度的一例流向低濃度的一方,這種現象就叫作逆滲透。逆滲透的純化效果可以達到離子的層面,對於單價離子的排除率可達90%-98%,而雙價離子可達95%-99%左右。
3.6 超過濾法與逆滲透法類似,也是使用半透膜,但它無法控制離子的清除,因為膜之孔徑較大,約10-200A之間。只能排除細菌,病毒,熱原及顆粒狀物等,對水溶性離子則無法濾過。超過濾法主要的作用是充當逆滲透法的前置處理以防止逆滲透膜被細菌污染。它也可用在水處理的最後步驟以防止上游的水在管路中被細菌污染。一般是利用進水壓與出水壓差來判斷超過濾膜是否有效,與活性碳類似,平時是以逆沖法來清除附著其上的雜質。
3.7 蒸餾法是古老卻也是有效的水處理法,它可以清除任何不可揮發性的雜質,但是無法排除可揮發性的污染物。
3.8 紫外線消毒法是目前常使用的方法之一,它的殺菌機轉是破壞細菌核酸的生命遺傳物質,使其無法繁殖,其中最重大的反應是核酸分子內的pyrimidine鹽基變成雙合體。一般是使用低壓水銀放電燈的人工253.7nm波長的紫外線能量。
4 結束語
本文闡述了水處理的基本概念,介紹了水處理的工藝及處理方法,使人們了解到水處理實際上就是對水源水或不符合用水水質要求的水,採用物理、化學、生物等方法改善水質的過程。
參考文獻:
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『伍』 求 采礦方面的 英文文獻及其中文翻譯一篇
Coal mine waste water treatment and reuse technology Comparative Study
Digest: the sewage and wastewater processing resources of the latest technologies and processes, analysis and comparison of the three kinds of process options to deal with coal mine waste water system investment and operating costs, and to explore the reverse osmosis water treatment technology in the coal mine waste water treatment application The technical and economic feasibility.Coal mine waste water treatment and reuse of the consolidated operating costs for the :2.185-2 .465 yuan / ton. One membrane of the processing costs as low as: 2.185 yuan / ton. Such prices on drought and water shortage in the Northwest region is very attractive. Of mine waste water recycling, not only can rece the amount of wastewater discharge, but also can make water resource, it should be said, it is a method of water resources in the hope of regeneration, but also our country to achieve sustainable use of water resources in an effective way to .
Key words: reverse osmosis electroplating wastewater recycling。
China's large population and uneven spatial and temporal distribution of freshwater resources, water resources and socio-economic development is not balanced; population growth has increased year after year the demand of water resources, instry's rapid development has become increasingly serious water pollution, thus creating a shortfall of water resources and water pollution are increasing.At present, China's prominent contradiction between water supply and demand, there are more than 300 cities short of water, of which there are 114 cities in serious water shortages. Water supply and demand in China in the 21st century the situation was very serious water crisis will become a question of resources in the most severe punishment of all issues. To resolve this problem, in addition to the scientific management of water resources and optimizing the assigned amount, the high-tech means to bring into full play the role of the use of water resources is also very crucial.
In recent years, China's annual volume of about 400-500 million sewage M3, treated emissions from only 15-25%, e to cross-flow of sewage everywhere, so that all our major sources of water proce different degrees of pollution, a serious deterioration of water environment 【4】 .Therefore, to enhance wastewater treatment, so that not only the discharge standards but also to a large number of reuse, very necessary, which improve the water environment to ease the shortage of water resources, saving precious water resources are very important. Urban and instrial sewage has been the depth of treatment can be used for agricultural irrigation, instrial proction, urban landscape, Urban Green, life miscellaneous, groundwater recharge, and additional surface water in such applications as 【8】.Traditional water treatment technology can eliminate some air pollutants, the COD, BOD and heavy financial and other indicators of reced pollutant emission standards, or miscellaneous safety standards, but can not completely eliminate the drainage contained in the solubility of trace contaminants. Reverse osmosis membrane technology to thoroughly remove these pollutants to achieve the strict sense of the wastewater reclamation. Traditional treatment processes and membrane technology integration can be sewage or waste water into a different water quality standards for reuse water, or make it loop back to use, this would ease the contradiction between supply and demand, but also rece pollution, but also promote the development of environmental protection instry 【6】.
Sewage Wastewater Reuse Technology and Application Overview
The serious deterioration of water environment quality and the rapid economic development, and urgently requires a corresponding resource of sewage waste water technology. In this field of membrane separation technology occupies an important position and role. Membrane separation, as a high-tech in the last 40 years to develop quickly into the instrialization of the process of energy-efficient separation technology.Than 40 years, electrodialysis, reverse osmosis, microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration, pervaporation, membrane contact and membrane reactions have been developed in energy, electronics, petrochemicals, pharmaceuticals, chemicals, light instry, food and beverage instry and the daily life and environmental protection Dengjun wide range of applications received, resulting in significant economic and social benefits. The needs of the community to make membrane technology promised born, but also the needs of society to promote the rapid development of membrane technology to membrane technology innovation, technological progress, improve, and become a unit operation, to become integrated in the process of the key 【9】.
1.Continuous membrane filtration technology
Hollow fiber membrane e to large surface area membrane moles of the loading density, so compact equipment; this film made by spinning, simple process, so proction costs are generally lower than the other films: In the absence of support layer may reverse cleaning, exceptional stain resistance of some good cleaning agent on the oxidative tolerance to the emergence of a good film made in large-scale sewage treatment works, the application of hollow fiber membrane has a unique advantage 【7】.
CMF technology is the core of the high anti-pollution film, as well as compatible with membrane cleaning technology, which enables non-stop cleaning membrane cleaning, and thus to achieve a continuous treatment of liquid non-stop to ensure a continuous and efficient operation of equipment.
CMF is currently mainly used in large-scale municipal wastewater treatment plant raw water the depth of the secondary settling tank treatment and reuse, desalination, or large-scale reverse osmosis pretreatment system. Surface water ground water purification, beverages, etc. to clarify the turbidity.
2.Membrane bio-reactor
Membrane bio-reactor is membrane separation technology and bio-technology combined with new technology. Used in the field of sewage waste water treatment using membrane pieces for solid-liquid separation, sludge or impurities interception return to the bio-reactor, handling the drainage of water through the membrane to form a sewage treatment membrane bioreactor system, The role of membrane moles is equivalent to conventional biological wastewater treatment systems in the secondary sedimentation tank 【4】.
MBR used in the film are flat membrane, tubular membrane and hollow fiber membrane, is currently mainly based hollow fiber membrane.
The MBR wastewater treatment, raw water sources have reached a very high water guidelines. This method is not limited to domestic wastewater treatment, MBR technology is also widely used in dyeing wastewater, scouring wastewater, meat processing, sewage water treatment systems. Another feature of MBR systems vary in size, the small device can be used for a family, large-scale installations daily processing capacity of up to tens of thousands of cubic meters.
3.Reverse Osmosis Technology
Reverse osmosis technology is the early 20th century, 60 developed a pressure-driven membrane separation technology. The technology is from seawater, brackish water desalination and developed, often referred to as "desalination technology." As the reverse osmosis technology has no phase change, component-based, process simple and convenient operation, accounting for small size, less investment, low energy consumption advantages to develop very rapidly. RO technology has been widely used in sea water, brackish water desalination, pure water, ultra-pure water preparation, chemical separation, concentration, purification, waste water resource and other fields. Projects throughout the electric power, electronics, chemicals, light instry, coal, environmental protection, medicine, food and other instries.
Water resource is incremental development of freshwater resources and the protection of the environment a al purpose. Inorganic series of wastewater treatment and seawater desalination of brackish water using the same equipment and have the more common process technology. RO can waste in copper, lead, mercury, nickel, antimony, beryllium, arsenic, chromium, selenium, ammonium, zinc ion removal addition to 90-99%.
At present, the reverse osmosis technology in urban wastewater treatment, a number of instrial waste water treatment application of the depth has been a high degree of attention, including water reuse, wastewater treatment plant secondary effluent from the depth of treatment, after primary treatment of instrial waste water depth of processing system to take high-quality fresh water. Many water-scarce countries in the Middle East, in the extensive use of reverse osmosis desalination technology, the introction of reverse osmosis technology technical processing secondary effluent, effluent quality up to TDS ≤ 80mg / L, the expansion of freshwater resources. Such as the Middle East, Australia, Singapore and other countries are examples of major projects in this area 【9】.
4.Integrated membrane process wastewater treatment methods
Integrated membrane process is ultrafiltration / microfiltration and reverse osmosis used in combination to form to meet the purpose of咱reuse wastewater treatment process.Ultrafiltration, microfiltration can be used as stand-alone high-level tertiary treatment method, is also an ideal pre-treatment process of reverse osmosis technology, anti-pollution ability, superior performance of ultrafiltration, microfiltration unit to replace the complex conventional treatment, and the water quality much higher than the three water indicators, not only can remove the sewage bacteria and suspended solids, the COD, BOD also have some effect but addition.In ultrafiltration, microfiltration after the use of reverse osmosis membranes, its traditional pre-wash cycle from 3-4 weeks to process more than six months, the membrane can prolong life for years to reach -6. Membrane integrated wastewater reclamation process has the system is stable, maintaining a small area of small, less use of chemicals, processes and operation of a simple and low cost.
Conclusion
Membrane Wastewater Treatment and Reuse of coal mine is technically entirely reliable, which has a successful experience.
With the rapid development of instry, water pollution, worsening water scarcity will become increasingly serious, instrial wastewater recycling will be referred to the agenda.
From the environmental perspective, recycling of waste water re-use of mine has a very important environmental significance.
Of mine waste water recycling, not only can rece the amount of wastewater discharge, but also can make water resource, it should be said, it is a method of water resources in the hope of regeneration, but also our country to achieve sustainable use of water resources in an effective way to .
Of membrane processes for coal mine wastewater and reuse, both technically and economically feasible, economic and environmental benefits are very significant.
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煤礦礦井廢水處理回用工藝比較研究
摘要:介紹了污水、廢水處理資源化的最新技術和工藝,分析比較了三種工藝方案處理煤礦礦井廢水的系統投資和運行成本,並探討了反滲透水處理技術在煤礦礦井廢水處理中應用的技術經濟可行性.煤礦礦井廢水處理回用的綜合運行費用為:2.185-2.465元/噸。其中膜法的處理費用最低為:2.185元/噸。這樣的價格對乾旱缺水的西北地區是很有吸引力的。對礦井廢水進行回收再利用,不但可以減少廢水排放量,又可以使廢水資源化,應該說,它是一種水資源再生的希望方法,也是我國實現水資源可持續利用的有效途徑之一。
關鍵詞:反滲透電鍍廢水處理回收利用
我國人口眾多,淡水資源時空分布不均勻,水資源和社會經濟發展不均衡;人口的不斷增長又使水資源需求量逐年上升,工業的快速發展使水污染愈加嚴重,因此造成水資源缺短和水環境污染現象日趨嚴重。目前,我國水資源供需矛盾比較突出,全國有300多個城市缺水,其中有114個城市嚴重缺水。21世紀我國水資源供需形勢非常嚴重,水資源危機將成為所有資源問題中最為嚴懲的問題。要解決這一難題,除水資源的科學治理和優化配量之外,充分發揮高新科技手段在水資源利用中的作用也是十分關鍵的。
近年來,我國每年排污水量約400-500億M3,經處理後排放的僅15-25%,由於污水到處橫流,使我國各大水源都產生不同程度的污染,水環境嚴重惡化【4】。所以,加強污水深度治理,使之不僅達標排放而且還可大量回用,非常必要,這對改善水環境、緩解水資源的不足,節約寶貴的水資源都是十分重要的。城市及工業污水經過深度處理後可用於農業澆灌、工業生產、城市景觀、市政綠化、生活雜用、地下水回灌和補充地表水等方面的應用【8】。傳統水處理技術能夠消除部分污染物,將COD、BOD以及重金融等污染物指標降到安全排放標准或雜用標准,但無法完全消除排水中所含的微量溶解性污染物。採用反滲透膜技術可徹底去除這些污染物,實現嚴格意義下的污水再生。用傳統處理工藝和膜技術集成,可將污水或廢水變成不同水質標準的回用水,或使之循環回用,這樣即緩解了供求矛盾,又減少了污染,還可促進環保產業的發展【6】。
污水廢水資源化技術及應用簡介
水環境質量的嚴重惡化和經濟的高速發展,迫切要求有相應的污水廢水資源化的技術。在這一領域中膜分離技術佔有重要的位置和作用。膜分離作為一項高新技術在近40年來迅速發展成為產業化的高效節能分離技術過程。40多年,電滲析、反滲透、微濾、超濾、納濾、滲透汽化,膜接觸和膜反應過程相繼發展起來,在能源、電子、石化、醫葯衛生、化工、輕工、食品、飲料行業和日常生活及環保領域等均獲得廣泛的應用,產生了顯著的經濟和社會效益。社會的需求使膜技術應允而生,也是社會的需求促使膜技術迅速發展,使膜技術不斷創新、技術進步,完善,成為單元操作,成為集成過程中的關鍵【9】。
1.連續膜過濾技術
中空纖維膜由於比表面積大,膜組件的裝填密度大,所以設備緊湊;這種膜因紡制而成,工藝簡單,所以生產成本一般低於其它的膜:由於沒有支撐層均可以反向清洗,非凡是一些耐污染性好,對氧化性清洗劑耐受性好的膜的出現,使得在大規模的污水處理工程中,中空纖維膜的應用有獨特的優勢【7】。
CMF技術的核心是高抗污染膜以及與之相配合的膜清洗技術,可以實現對膜的不停機清洗清洗,從而做到對料液不間斷連續處理,保證設備的連續高效運行。
CMF目前主要用於大型城市污水處理廠二沉池生水的深度處理回用,海水淡化或大型反滲透系統的預處理。地表水地下水凈化、飲料澄清除濁等。
2.膜生物反應器
膜生物反應器是膜分離技術和生物技術結合的新工藝。用在污水廢水處理領域,利用膜件進行固液分離,截留的污泥或雜質迴流至在生物反應器中,處理的清水透過膜排水,構成了污水處理的膜生物反應器系統,膜組件的作用相當於傳統污水生物處理系統中的二沉池【4】。
MBR中使用的膜有平板膜、管式膜和中空纖維膜,目前主要以中空纖維膜為主。
生活污水經MBR處理後,生水水源已達到很高的水標准。此方法不僅限於處理生活污水,MBR技術也廣泛地用於染色廢水,洗毛廢水、肉類加工污水等水處理系統。MBR系統的另一個特點是規模可大可小,小裝置可用於一個家庭,大型裝置日處理量可達數萬立方米。
3.反滲透技術
反滲透技術是20世紀60年代初發展起來的以壓力為驅動力的膜分離技術。該技術是從海水、苦鹹水淡化而發展起來的,通常稱為「淡化技術」。由於反滲透技術具有無相變,組件化、流程簡單,操作方便,占面積小、投資少,耗能低等優點,發展十分迅速。RO技術已廣泛用於海水、苦鹹水淡化,純水、超純水制備,化工分離、濃縮、提純,廢水資源化等領域。工程遍布電力、電子、化工、輕工、煤炭、環保、醫葯、食品等行業。
廢水資源化是有開發增量淡水資源與保護環境雙重目的。無機系列廢水處理與海水苦鹹水淡化採用同類裝並具有較多共性工藝技術。RO可使廢液中的銅、鉛、汞、鎳、銻、鈹、砷、鉻、硒、銨、鋅等離子脫除除90-99%。
目前,反滲透技術在城市污水深度處理,一些工業廢水深度處理方面的應用受到了高度重視,包括中水回用,污水處理廠二級出水的深度處理,經初級處理後的工業廢水深度處理製取優質淡水。中東不少缺水國家,在大量採用反滲透海水淡化技術的同時,引入反滲透技技術處理二級污水,出水水質可達TDS≤80mg/L,擴大了淡水資源。如中東地區、澳大利亞、新加坡等國都有這方面的大型工程實例【9】。
4.集成膜過程污水深度處理方法
集成膜過程是將超濾/微濾與反滲透結合使用,形成能夠滿足各咱回用目的的污水深度處理工藝。超濾、微濾可以作為獨立的高級三級處理方法,也是反滲透過程理想的預處理工藝,抗污染能力強、性能優越的超濾、微濾單元代替了復雜的傳統處理工藝,而且出水品質遠高於三級出水指標,不但完全可以去除污水中的細菌和懸浮物,對COD、BOD也有一定的卻除效果。在超濾、微濾之後使用的反滲透膜,其清洗周期由採用傳統預處理工藝的3-4周增加到半年以上,膜壽命可延長到達-6年。膜集成污水再生工藝具有系統穩定、維護少、佔地小、化學品用量少、流程簡單和運行費用低等優點。
結論
煤礦礦井廢水處理回用的綜合運行費用為:2.185-2.465元/噸。其中膜法的處理費用最低為:2.185元/噸。這樣的價格對乾旱缺水的西北地區是很有吸引力的。
用膜法處理煤礦礦井廢水並回用在技術上是完全可靠的,國內外都有成功經驗。
隨著工業的快速發展,水資源的污染日益嚴重,缺水現象會越來越嚴重,工業廢水的回收利用將會提到議事日程。
從環境保護方面講,對礦井廢水進行回收再利用具有非常重要的環境意義。
對礦井廢水進行回收再利用,不但可以減少廢水排放量,又可以使廢水資源化,應該說,它是一種水資源再生的希望方法,也是我國實現水資源可持續利用的有效途徑之一。
膜法處理煤礦礦井廢水並回用,不但在技術上和經濟上都是可行的,經濟和環境效益都非常顯著。
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『陸』 反滲透水處理的反滲透工藝原理
反滲透是滲透的一種反向遷移運動,是一種在壓力驅動下藉助於半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質與溶劑分開的分離方法,其孔徑大約在5~10A。它已廣泛用於各種液體的提純與濃縮,其中最普遍的應用實例便是在水處理工藝中,用反滲透技術可將原水中的無機離子、細菌、病毒、有機物及膠體等雜質去除,以獲得高質量的純凈水。目前應用最廣泛的是卷式聚醯胺復合膜,其水通量和脫除率會受壓力、溫度、回收率、進水含鹽量和PH值等的影響。
『柒』 反滲透水處理原理有什麼呢么
反滲透水處理原理:
反滲透水處理是一種藉助於選擇透過(半透過)性膜的工力能以壓力專為推動力的膜分離技屬術,當系統中所加的壓力大於進水溶液滲透壓時,水分子不斷地透過膜,經過產水流道流入中心管,然後在一端流出水中的雜質,如離子、有機物、細菌、病毒等,被截留在膜的進水側,然後在濃水出水端流出,從而達到分離凈化目的。
在進水(濃溶液)側施加操作壓力以克服自然滲透壓,當高於自然滲透壓的操作壓力離加於濃溶液側時水分子自然滲透的流動方向就會逆轉,進水(濃溶液)中的水分子部份通過反滲透膜成為稀溶液側的凈化產水;反滲透設備能阻擋所有溶解性鹽及分子量大於100的有機物,但允許水分子透過,反滲透復合膜脫鹽率一般大於98%,它們廣泛用於工業純水及電子超純水制備,飲用純凈水生產,鍋爐給水等過程,在離子交換前使用反滲透設備可大幅度降底操作用水和廢水的排放量。
反滲透水處理原理圖如下:
『捌』 水處理技術論文
水處理技術
創刊於1975年,主要報道各種水處理方法的研究和應用成果,尤其是膜技術在水處理、化工、電力、電子、煤炭、醫葯、食品、紡織、冶金、鐵路、環保、軍事等領域的應用成果,同時為水源開發、工業用水除鹽、工藝用水處理、超純水制備、廢水治理、水再生回用、海水淡化提供有效的新技術。 《水處理技術》為環境類中文核心期刊,「中國期刊方陣」期刊,全國科技論文統計源期刊,中國科學引文資料庫來源期刊。本刊論文被美國CA和日本科技文獻速報摘錄。曾多次榮獲國家海洋局、華東地區和浙江省優秀期刊獎。 《水處理技術》已加入《中國學術期刊(光碟版)》和「中國期刊網」、「萬方數據資源系統」、「中文科技期刊資料庫」。 1、公司依託獨特而實用的水基化學向華理論和先進的水質分析儀器,可以對客戶的水質情況進行系統的分析,根據水質情況及處理要求,篩選最佳水處理葯劑,制定最佳處理工藝。 2、對客戶現有的效果不理想的水處理系統進行改造,使出水水質達到回用要求或達標排放。 3、提供各種工業廢水快速高效脫色技術,處理速度快,基建投資小,運行成本低,操作簡單,去除SS、COD、BOD效果好。 4、特別提供低成本造紙黑液處理技術,造紙中段水處理技術,造紙白水回用技術。 5、提供多種工業廢水處理小試、初步設計、中試、工程調試及人員培訓。小試、初步設計不收費。
滲透技術
反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下,依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等(去除率高達97%-98%)。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術,它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物;反滲透(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(MF)和電滲析(EDI)技術都屬於膜分離技術。 近30年來,反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業應用,主要應用於電子、化工、食品、制葯及飲用純水等領域。
反滲透的原理:
首先要了解「滲透」的概念.滲透是一種物理現象.當兩種含有不同鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現,含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分並不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止.然而,要完成這一過程需要很長時間,這一過程也稱為滲透壓力.但如果在含鹽量高的水側,試加一個壓力,其結果也可以使上述滲透停止,這時的壓力稱為滲透壓力.如果壓力再加大,可以使方向相反方向滲透,而鹽分剩下.因此,反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使滲透向相反方向進行,把原水中的水分子壓力到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達到除去水中雜質、鹽分的目的.
RO反滲透的由來:
1950年美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒後,吐出一小口的海水,而產生疑問,因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的.經過解剖發現海鷗體內有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經由海鷗吸入體內後加壓,再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉化為淡水,而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往後反滲透法的基本理論架構;並在1953年由University of Florida應用於海水淡化去除鹽份設備,在1960年經美國聯邦政府專案支助美國U.C.L.A大學醫學院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜,一年約投入四億美元經費研究,以運用於太空人使用,使太空船不用運載大量的飲用水升空,直到1960年投入研究工作的學者、專家越來越多,使之質與量更加精進,從而解決了人類欽用水中的難題.
混合床
在同一個交換器中,將陰陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態下,進行陰陽離子交換,從而除去水中的鹽分.混合床的陰陽離子交換樹脂在交換過程中,由於是處於均勻混合狀態,交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,因為均勻混合,所以陰陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產生的H+ 和OH- 隨即合成H2O,交換反應進行得很徹底,出水水質穩定.
混合床常見的工藝流程有:
一級反滲透系統→混合床
陽床→陰床→混合床
二級反滲透系統→EDI
設備出水量的大小根據客戶的要求設計,設備的工藝根據當地的水質狀況做相應的改進,設備材料的選型又可根據您的需求做相應的調整
設備操作中常見的幾種疑問:
設備使用周期短:系統設計不合理、進水水質某種成份偏高、陰樹脂未完全再生起來等
設備出水PH值偏出正常范圍:罐體內某種樹脂未完全再生好、陰樹脂被污染再生不起等
樹脂變色:樹脂受到重金屬(如Fe)等物質污染失效
樹脂再生不起:葯劑投放量不夠、樹脂失效、再生液未清洗干凈、樹脂再生是未分好層、樹脂再生後未混合均勻等。
軟化水設備
軟化水處理是利用陽離子交換樹脂中可交換的陽離子,把水中所含的鈣、鎂離子交換出來,典型反映可用下列離子反應式表示:
Ca2++2RNa=R2Ca+2Na+
Mg2++2RNa=RMg+2Na+
當水流經樹脂層後出水硬度超過某一規定值後,離子交換樹脂飽合,不再起軟化作用,為恢復離子交換樹脂的交換能力對離子交換樹脂進行再生(「又稱還原」)。
□ 軟水設備怎樣選型
軟水設備怎樣選型?
只要您了解並提供給我們技術部以下參數,就可以較准確的選擇適合貴單位系統設備所要求的軟化設備了。
◇ 1.首先您要提供所需要使用軟化水的系統是:工藝用水?採暖?冷卻補水?蒸汽鍋爐?鋼鐵冶煉行業?化工制葯行業?
◇ 2.系統用水時間:明確運行時間/小時用水量/平均值/峰值流量/
用戶是否需要連續供水?若需要則選擇單閥雙罐或雙控雙床系列,否則可選單閥單罐系統。
◇ 3.源水總硬度?:水源是市政自來水?地下水?地表水源(江,河,湖水)您需提供使用地區的原水硬度。對一定型號的軟水設備來說水硬度高,其周期制水量必然要少,由此而來導致再生頻繁。對樹脂的使用壽命不利。為避免這種情況出現,應加大樹脂體積,這意味著選用加大型號的軟水設備。
如果您不了解所用水源的水質情況,您可以委託給我公司的分析實驗室,我們提供免費的常規水質分析。
◇ 4、 所需的軟水單位流量(噸/小時)。這由用戶設備的性質和要求決定,以此選定標准型號的軟水設備;
◇ 5、周期制水量的設定
在軟水設備型號設定之後,根據原水硬度,所用樹脂的交換工作容量就可以確定理論周期制水量(噸)。
軟化設備選型須知
◇ 1、控制器:完全採用美國FLECK富萊克、AUTOTROL阿圖祖自動控制閥
◇ 2、樹脂罐:可供選擇:國產RFP罐、金屬內襯塑罐(PE內襯)
進口(斯特洛)RFP罐
◇ 3、設備運行控制形式:
L—流量型:制備水量達到設定值時自動還原,可適用於所有的給水系統軟水制備。
S—時間型:以時間為控制再生計量方式,適合用水量穩定的系統供水,最短還原再生 周期為24小時。
◇ 4、可供選擇的設備組合:
⑴—單控單床:還原期間停止供水2小時或繼續供原水(硬水旁通)。
⑵—單控雙床:交替供水,一用一備型。
⑶—雙控雙床:交替供水,一用一備型。
⑷—雙控雙床:同時供水,交替再生。
⑸—多控幾床:三個以上樹脂罐並聯使用,適合大型供水系統。
註:應根據所處理的原水硬度值選型。如屬高硬度水(>8mmol/L時),建議加大一級選型;>12mmol/L時,應採用二次軟化或配合其它方法.
我公司可免費為用戶提供常規水質分析,外阜客戶可通過郵寄方式。
註:如果您需要經濟的選型方案的話,請電話或傳真給我公司技術部,一定會給您一個滿意的回復。
『玖』 有關於水處理 反滲透方面好的學習資料嗎 拜求
1、現在這樣的書復籍已經很多了,不制知道你可不可以去圖書館借書,如果可以的話,那應該有很多的,如 工業純水制備技術、設備及應用,很多的。
2、如果想搞設計,開始還要先去實踐一下比較好,對以後的設計有很大幫助。
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『拾』 水處理工藝—水處理簡介、超濾反滲透
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