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膜技术在化工废水处理中的应用

致一科技2021-03-08污水处理设备 583
 
 
由于化工废水排放污染日益严重,如果不妥善处理和排放,将对自然环境、人类健康乃至农业生产产生巨大影响,因此化工废水的处理成为日益关注的问题。随着科学技术的不断进步,废水处理方法也越来越完善,其中膜技术是废水处理技术之一,其处理过程主要是物理过程,对自然环境无害。因此,本文分析了膜技术在化工废水处理中的应用,希望对相关人员有所帮助。
一、膜技术在化工废水处理中的应用优势
随着化学工业的不断发展,化学工业废水的排放量越来越大。如果废水处理不当,不仅会对自然环境产生很大影响,还会破坏人们赖以生存的环境,同时也会对人体健康造成危害。因此,为了进一步提高化工废水的处理效果,可以采用膜技术,这涉及到操作过程中的方方面面,如压力、浓度、电位梯度等。但是,由于膜技术大多是由多种成分组成的,所以可以通过膜技术选择性渗透,利用化学电位差作为驱动力,可以进一步分离纯化混合物中的气体和液体[1]。膜技术广泛应用于化工废水处理。它不仅能有效净化废水,减少其对自然环境和人类健康的威胁,还能有效去除废水中的污染物,回收废水中的有用物质。与过去传统的过滤技术相比,膜技术不仅可以降低企业在废水处理方面的经济支出,还可以进一步提高企业的经济效益和社会效益。这是因为膜技术是一种物理过程,在处理化工废水时不需要换相或添加添加剂,所以在化工废水处理中得到广泛应用。
二、膜技术在化工废水处理中的应用。
2.1微滤技术。
微滤膜技术可以根据成膜材料的不同,将成膜材料分为无机膜和有机高分子膜,让废水通过这些分子膜,经过精细过滤后过滤化学废水中的病菌或有毒物质,从而减少废水对自然环境和人体健康的危害,使人们获得良好清洁的生活环境,进而高效地开展工作和生活。由于对废水处理效果显著,该工艺已被许多石化企业采用,其表面孔隙率很高,一般达到70%,是其他滤纸的40倍左右。同时,微滤膜厚度小,使液体被过滤介质吸收,损耗进一步降低。聚合物微滤膜是一个均匀的连续体,过滤过程中没有介质脱落,没有二次污染,从而获得高纯度的滤液,大大降低了化工废水处理的成本,使企业获得更高的经济效益。
2.超滤技术。
超滤膜技术是膜分离技术的一种,它利用0.1~0.5兆帕的压差作为驱动力,利用多孔膜的截留能力,采用物理截留的方法来分离废水中的不同物质,从而达到净化、浓缩和筛选溶液中不同组分的目的。其工作原理是,在静压差的推动下,料液中的溶剂和小溶质颗粒从高压料液侧通过膜到达低压侧,而大颗粒组分被膜阻挡,从而增加滤液中的浓度。超滤过程有三种常见的操作模式。一种是单级间歇运行。为了减少超滤过程中浓差极化的影响,膜组件必须保持较高的料液流速,但膜的渗透通量较小。因此,料液必须在膜组件中循环几次,以将料液浓缩至所需浓度,这也是工业过滤装置的最基本特征。批量操作适用于实验室或小批量加工。第二,单级连续操作与间歇操作相比,其特点是超滤过程始终在接近浓缩液的浓度下进行,因此渗透量和截留率都很低。为了克服这一缺点,可以采用多级连续操作。三、多级连续操作,每级循环液浓度依次升高,最后一级引出浓缩液,使前级料液浓度降低。该工艺适合大规模工业生产。超滤膜技术广泛应用于化学废水处理,如染料废水处理、造纸废水处理、放射性废水处理等。
2.3纳滤膜技术。
纳滤是介于超滤和反渗透之间的膜分离技术。它的节流分子量在80-1000之间,孔径几纳米,所以叫纳滤。它主要由水源、源泵、机械过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器、高压泵和纳滤系统组成。其工作特点是过滤精度高、处理效果稳定、维护简单、外形美观、生产精良。此外,参数控制相对准确,自动控制设计相对完善,可根据客户要求实现完全自动控制[4]。
2.4反渗透技术。
反渗透又称反渗透,是利用压力差作为驱动力,通过膜分离溶液,从而将溶剂从溶液中分离出来。这项技术也可以称为反渗透,因为它与自然渗透相反。根据各种物料的渗透压,可以采用反渗透压力大于渗透压的方法,达到分离、提取、纯化、浓缩的目的。反渗透也广泛应用于化工废水处理。该技术不仅可以大大降低化工生产成本,保护环境,还可以进一步实现废水的循环利用。但由于反渗透膜技术对进水要求较高,需要将沉淀、混凝、微滤、超滤、活性炭吸附、pH调节等预处理工艺结合起来,才能达到最佳的处理效果。
2.5电渗析技术。
电渗是一种利用半透膜选择性渗透来分离不同溶质颗粒的方法。该工艺已广泛应用于化工、轻工、造纸、医药等行业,尤其是化工废水的处理,工作过程中需要膜分离技术[5]。例如在水处理中,AC膜利用半透膜的选择性渗透原理,在外部DC电场的作用下,对阴离子进行操作,也是为了方便那些自由离子更好地渗透到另一侧的水中,进一步淡化另一侧的水。该技术也适用于重金属行业和放射性行业的废水处理。它的主要工作原理是利用毛发过滤器、加压泵和各种消毒系统的联合作用来处理原水细格栅和调节池中的废水。
2.6联合法律诉讼。
在化工废水处理过程中,由于一些工艺选择的膜技术不合理,需要与其他工艺结合,可以使废水处理效果非常好,非常适合渣油催化干气烃分离膜技术和低温联合处理技术。本发明的工作原理主要是通过膜分离从干燥空气中分离氢气,然后通过低温方法分离碳氢化合物。由于干空气中的大部分氢气已经被膜分离技术分离,此时干空气中的碳氢化合物浓度相对稳定,因此化学废水应采用脱甲烷塔处理,因为膜分离可以获得更高浓度的碳氢化合物,并可用于处理。此外,催化裂化干气可以采用组合法进行预处理,对废水处理工艺要求不高,只需增加一些基础设备,例如可以增加除雾器去除重组分中的液滴。膜技术特别适合氢资源短缺的情况,组合工艺是目前膜技术应用的主要方式。
最后的结论;
膜处理化工废水不仅可以提高我国许多企业的经济效益和社会效益,而且是促进我国国民经济可持续发展的关键技术之一。膜技术分为多种处理方法,包括微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透、电渗析、组合使用等。其处理效果非常显著,大大降低了废水对自然环境和人体健康的危害,从而促进了我国化学工业的稳定、持续发展。
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