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⑷反滲透在廢水處理中的應(yīng)用
目前反滲透已應(yīng)用在處理電鍍廢水(鍍鎳、鍍鉻廢水)、食品加工廢水、制糖廢水、水產(chǎn)品加工廢水以及某些污水的深度處理等。
反滲透法對高價重金屬離子有良好的脫除效果,可以回收廢液中幾乎全部的重金屬,而且還可將水回收利用。
⑸反滲透法處理工藝的特點
優(yōu)點:分離過程不需加熱、無相變、耗能較少,設(shè)備體積少,操作簡單,適用性強等。
缺點:需在高壓下運行,需配備高壓泵和耐高壓的管路;反滲透膜分離裝置對進水指標有較高的要求,易產(chǎn)生膜污染,需定期對膜進行清洗。
4超濾
⑴原理
超濾又稱超過濾,用于截留水中膠體大小的顆粒,而水和低分子量溶質(zhì)則允許透過膜。
超濾的機理是:由膜表面機械篩分、膜孔阻滯和膜表面及膜孔吸附的綜合效應(yīng),以篩濾為主。
⑵超濾膜與超濾裝置
①超濾膜的種類:
常用的超濾膜有:醋酸纖維素膜,聚砜膜,聚酰胺膜
②超濾裝置:主要有板框式、管式、卷式和中空纖維式等,與反滲透裝置類似。
ⅰ板框式超濾裝置
優(yōu)點:裝置牢固,適合在廣泛的壓力范圍內(nèi)工作;流道間隙大小可調(diào),原水流道不易被雜物堵塞;具有可拆性,清洗方便;通過增減膜及支撐板的數(shù)量可處理不同水量。
缺點:裝置較笨重;單位體積內(nèi)的有效膜面積較小;膜的強度要求較高,一般做在無紡布上,以增強膜的機械性能。
ⅱ管式超濾裝置
優(yōu)點:原液流道截留面積較大,不易堵塞;膜面的清洗比較容易,可化學清洗或擦洗。
缺點:單位體積內(nèi)膜的充填密度較低,占地面積大;膜管的彎頭及連接件多,設(shè)備安裝費時。
ⅲ卷式超濾裝置
優(yōu)點:單位體積內(nèi)的有效膜面積較大,水在膜表面流動狀態(tài)比較好,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積較小。缺點:進水預(yù)處理要求嚴格,對所用的膜強度要求較高,使用過程中,一旦發(fā)現(xiàn)膜破損須更換新的膜元件。
ⅳ中空纖維式超濾裝置:
優(yōu)點:單位體積內(nèi)有效膜面積最大,工作效率最高,占地面積小。中空纖維無須支撐物。缺點:膜的清洗較困難,只能用水力沖洗或化學清洗,不能用機械清洗,另外,中空纖維膜損壞后要更換整個組件。
③超濾工藝參數(shù)
主要參數(shù)有膜通量、膜清洗和膜壽命。
在操作壓力為0.11~0.6Mpa,溫度小于60℃時,超濾膜的膜通量以1~500L/m2h為宜。影響膜通量的因素有:進水流速、操作壓力、溫度、進水濃度和原水預(yù)處理等。
膜必須定期清洗,以延長膜的壽命,正常使用的膜的壽命為12~18個月。
④超濾在廢水處理中的應(yīng)用
目前已應(yīng)用在汽車制造行業(yè)噴漆廢水、金屬加工廢水以及食品工業(yè)廢水的處理及有用物質(zhì)的回收。
5微濾
⑴原理
是一種以壓力為推動力,以膜的截留作用為機理的過濾技術(shù),可以阻止水中的懸浮物、微粒和細菌等大于膜孔徑的雜質(zhì)。其作用屬于篩分過程。
⑵微濾膜和微濾裝置
①微濾膜
微濾膜有多種類型,按膜表面的化學特性可分為疏水膜和親水膜,按結(jié)構(gòu)可分為對稱膜和非對稱膜,按材料可分為有機高分子膜和無機膜,根據(jù)膜孔的結(jié)構(gòu),可分為篩網(wǎng)型微孔濾膜和深度型微孔濾膜。
②微孔濾膜過濾器
主要有平板式和折疊式。平板式常用于中等液量的過濾,以去除微粒和細菌等雜質(zhì)。折疊式適合大、中型水處理工程使用。
③微濾的應(yīng)用
可用于以下的水處理
電子行業(yè):在電子工業(yè)純水制備中主要的作用有兩方面:一是在反滲透或電滲析前作為前置過濾器,用以去除細小的懸浮物,二是在陰、陽或混合交換柱后作為最后一級終端過濾裝置,以濾除樹脂碎片或細菌等雜質(zhì)。
醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè):可以經(jīng)濟方便地去除水中的細菌微生物和懸浮物,分離病毒、細菌、膠體及懸浮微粒,以得到無菌液體。
水處理:處理城市污水和工業(yè)廢水,可產(chǎn)出不同用途的再生水,若用于食品、釀酒業(yè)及軟飲料工業(yè)中可有效地脫除水中的酵母、霉菌以及其他微生物。
海水淡化:可用于海水的預(yù)處理,去除海水中的懸浮物、顆粒以及大分子有機物,為反滲透提供原料水。
油田采出水處理:采用聚丙烯中空纖維微濾裝置可以去除油田采出水中的雜質(zhì),以達到回灌水的要求。
④微濾法的特性:
具有以下特性:孔徑較均勻,過濾精度高;孔隙率高,過濾速度快;膜很薄,吸附容量小;無介質(zhì)脫落,保證濾液潔凈;濾膜的品種多,應(yīng)用面廣;過濾過程中無濃縮水排放。
膜分離的內(nèi)容較多,其出題的內(nèi)容和形式也有可能多種多樣,例如:題目內(nèi)容是:膜可以是(),四個選項A固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài),B對稱的或非對稱的,C酸性的或堿性的,D中性的或帶電的。從本節(jié)關(guān)于膜的有關(guān)內(nèi)容可知,膜可是酸性的或堿性的,所以C正確。另一道關(guān)于超濾的題目是:超濾的推動力是(),四個選項是,A濃度差,B電位差,C壓力差,D重力差,從前面所講的超濾的內(nèi)容有這么一句話:在操作壓力為0.11~0.6Mpa,溫度小于60℃時,超濾膜的膜通量以1~500L/m2h為宜,由此可知,超濾是在一定操作壓力下進行的,所以超濾的推動力為壓力差,答案選C。
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(責任編輯:xll)
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