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水处理膜技术介绍

水处理膜分离技术

膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于,膜可以在分子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜,根据材料的不同,可分为无机膜和有机膜,无机膜主要是陶瓷膜和金属膜,其过滤精度较低,选择性较小。有机膜是由高分子材料做成的,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。错流膜工艺中各种膜的分离与截留性能以膜的孔径和截留分子量来加以区别,下图简单示意了四种不同的膜分离过程:(箭头反射表示该物质无法透过膜而被截留): 微滤又称微孔过滤,它属于精密过滤,其基本原理是筛孔分离过程。微滤膜的材质分为有机和无机两大类,有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙稀、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无机膜材料有陶瓷和金属等。鉴于微孔滤膜的分离特征,微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物,以达到净化、分离、浓缩的目的。 对于微滤而言,膜的截留特性是以膜的孔径来表征,通常孔径范围在0.1-1微米,故微滤膜能对大直径的菌体、悬浮固体等进行分离。可作为一般料液的澄清、保安过滤、空气除菌。 超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程,膜孔径在0.05um至1000分子量之间。超滤是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术,超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当水流过膜表面时,只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过,达到溶液的净化、分离、浓缩的目的。 对于超滤而言,膜的截留特性是以对标准有机物的截留分子量来表征,通常截留分子量范围在 1000-300000,故超滤膜能对大分子有机物(如蛋白质、细菌)、胶体、悬浮固体等进行分离,广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源。 纳滤是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术,其截留分子量在80-1000的范围内,孔径为几纳米,因此称纳滤。基于纳滤分离技术的优越特性,其在制药、生物化工、食品工业等诸多领域显示出广

膜法水处理行业分析报告

目录 一、膜技术及市场分析 (2) 1.1 中国膜产业和市场 (2) 1.1.1 RO膜市场 (4) 1.1.2 UF/MF膜市场 (5) 1.1.3 MBR市场状况 (6) 1.2 中国膜产业企业情况 (7) 二、膜法水处理行业分析 (9) 2.1 水处理行业概况 (9) 2.2 膜法水处理技术概述 (15) 2.3 膜法水处理产业链 (18) 2.4 主要水务公司运营情况 (21) 三、膜法水处理主要公司 (24) 3.1 碧水源 (24) 3.2 津膜科技 (25) 3.3 万邦达 (26) 3.4 南方汇通 (26)

一、膜技术及市场分析 膜技术是膜分离技术的简称,是仿生物学膜,通过人工材料(膜材料)实现不同介质分离的技术,分离的过程多由压力、浓度差、电势差等因素驱动。按照分离精度的不同,膜又可以分为微滤(MF)膜、超滤(UF)膜、纳滤(NF)膜和反渗透(RO)膜等等。 膜技术广泛用于环境、能源、电子、医药等各个方面,近二十年来,由于膜技术可以去除常规处理工艺难以去除的水污染物,在水处理领域的应用越发受到各国重视,不同种类的膜技术分别应用于不同的细分领域,主要下游包括市政污水处理及再生、自来水处理、工业水回用、海水淡化、家用净水器等。 膜技术图谱 1.1 中国膜产业和市场 1999年,全球膜及膜组件市场销售额为44亿美元,21世纪初全球膜市场开始强劲增长,2012年全球膜制品的销售额超过120亿美元,CAGR在7-8%。 最近十几年是中国膜产业的高速增长期,我国膜产业总产值从1993年2亿元人民币上升到2012年近400亿元(膜行业总产值是指膜制品、膜组件、膜附属设备及相关工程的总值,其中膜制品与膜组件是整个行业的核心),复合增长

水处理膜技术

联邦德国埃尔夫特水协会北运河污水处理厂 编者:姚刚 业主:联邦德国埃尔夫特水协会(Erft Verband) 工程设计单位:联邦德国Hydro Ingenieure设计院 工程建设单位:联邦德国HOCHTIEF公司 1埃尔夫特水协会北运河污水处理厂的建设背景 联邦德国埃尔夫特水协会负责埃尔夫特流域的污水处理。水协会有46座大小不等的污水处理厂,其中最小处理规模的污水厂只有800设计人口当量,最大的处理规模的污水厂为132000设计人口当量。北运河污水处理厂就是其中的一座。该污水处理厂位于水协会管辖区的最北面,接纳处理来自Kaarst市城市生活污水和部分来自Korschenbroich及Neuss市的城市生活污水。 处理后的污水排放到北运河。北运河在拿破仑时代开始兴建,是连接莱茵河和马斯河的一条运河。因此北运河不属于天然水体。运河自身的水流量很少,而且流速很小。水体质量相当于III级水质--“严重污染”。此外,扩建以后位于北运河下游的污水处理厂的出水要直径流经游泳水体。 北运河污水处理厂始建于1967年,于1973年扩建。目前这座污水处理厂的处理水平已经不能够满足相应的污水排放水体的标准。根据Kaarst市的土地发展规划,待扩建的污水处理厂必须放弃现有的厂址,需要另选厂址。根据德国环境影响评价法,埃尔夫特水协会在距离现厂址2.5公里北运河的上游方向选择了新厂址。 扩建工程于1998年开始设计,原采用传统活性污泥法方案。在此期间埃尔夫特水协会在Roedingen市的德国第一座活性污泥-膜分离法城市生活污水处理厂投产运行,取得了有益的经验。埃尔夫特水协会与德国北威州环境部协商,建议改变原设计方案,采用活性污泥-膜分离法。埃尔夫特水协会于2000年开始招标。经过评标谈判,确定采纳活性污泥-膜分离法方案。 2 污水设计参数 2.1设计人口当量和污水量

膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用

膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用

膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用 董浩1董福平2杨新新1 (1.浙江省农田水利总站,浙江杭州310009;2.浙江省水利学会,浙江杭州310020)摘要:浙江内陆地区农村饮用水工程存在服务对象分散、源水水质差、地形复杂等特点,而东南沿海及海岛地区具有资源型缺水,但滩涂水库亚海水资源丰富的现状,与城市供水之间有着明显的差异。本文着重论述了超滤技术在农村饮用水工程中的应用研究以及利用反渗透技术进行亚海水淡化的研究成果。 关键词:膜;超滤(UF);反渗透(RO);饮用水;农村 1. 概述 浙江内陆地区农村饮用水工程存在服务对象分散、源水水质差、地形复杂等特点,而东南沿海及海岛地区具有资源型缺水,但滩涂水库亚海水资源丰富的现状,与城市供水之间有着明显的差异。为推广应用先进适用技术,多途径解决农村饮用水水源问题,我们开展了膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用,取得了较好的效果。 目前,国内外的饮用水处理技术主要有常规处理技术、强化常规处理技术、深度处理技术、膜处理技术等。传统的饮用水处理工艺一般为:混凝—沉淀—过滤—消毒,以去除水中的悬浮物、胶体颗粒物为主,相对受污染水源中溶解性有机物的去除能力则明显不足。同时,随着对消毒副产物、微生物指标和内分泌干扰物质研究的深入,人类对水质标准不断提升,部分常规水处理技术已经无法适应需求。 膜技术是20世纪水处理领域的关键技术,常用的膜技术包括微滤(Microfiltration,MF)、超滤(Ultrafiltration,UF)、纳滤(Nanofiltration,NF)、电渗析(Electro Dialysis,ED)和反渗透(Reverse Osmosis,RO)。该技术依据原水水质,选用不同的膜来截留水中物质,所以它是一种严格的物理的和绝对的分离技术。 表1.1显示了水中各种杂质的大小和去除它们所使用的分离方法。微滤是传统过滤法的直接延伸,属于亚微米级范围,用以过滤胶体和细菌(<10-2~10-7m);超滤比微滤晋升一级,可去除病毒和大分子量有机物质(10-7~10-8m);纳滤可去除小分子量

水处理技术之7种膜技术简介

水处理技术之7种膜技术 膜分离技术被公认为是目前最有发展前途的高科技之一。膜分离技术是以选择性多孔薄膜为分离介质,使分子水平上不同粒径分子的混合物/溶液借助某种推动力(如:压力差、浓度差、电位差等)通过膜时实现选择性分离的技术,低分子溶质透过膜,大分子溶质被截留,以此来分离溶液中不同分子量的物质,从而达到分离、浓缩、纯化目的。 近些年来,扩散定理、膜的渗析现象、渗透压原理、膜电势等研究为膜技术的发展打下了坚实的理论基础,膜分离技术日趋成熟,而相关科学技术的突飞猛进也使得膜的实际应用已十分广泛从环境、化工、生物到食品各行业都采用了膜分离技术。 迄今为止,水处理的膜技术主要有以下几种: (1)反渗透(RO)膜技术。 反渗透(又称高滤)过程是渗透过程的逆过程,推动力为压力差,即通过在待分离液一侧加上比渗透压高的压力,使原液中的溶剂被压到半透膜的另一侧。反渗透技术的特点是无相变,能耗低、膜选择性高、装置结构紧凑,操作简便,易维修和不污染环境等。 (2)纳滤(NF)膜技术。 纳滤技术是超低压具有纳米级孔径的反渗透技术。纳滤膜技术对单价离子或相对分子质量低于200的有机物截留较差,而对二价或多价离子及相对分子质量介于200-1000的有机物有较高脱除率。纳滤膜具有荷电,对不同的荷电溶质有选择性截留作用,同时它又是多孔膜,在低压下透水性高。 (3)微滤(MF)膜技术。 微滤膜是以静压差为推动力,利用筛网状过滤介质膜的筛分作用进行分离。微滤膜是均匀的多孔薄膜,其技术特点是膜孔径均一、过滤精度高、滤速快、吸附量少且无介质脱落等。主要用于细菌、微粒的去除,广泛应用在食品和制药行业中饮料和制药产品的除菌和净化,半导体工业超纯水支配过程中颗粒的去除,生物技术领域发酵液中生物制品的浓缩与分离。 (4)超滤(UF)膜技术。 超滤是以压差为驱动力,利用超滤膜的高精度截留性能进行固液分离或使不同相对分子质量物质分级的膜分离技术。其技术特点是:能同时进行浓缩和分离大分子或胶体物质。与反渗透相比,其操作压力低,设备投资费用和运行费用低,无相变,能耗低且膜选择性高。在食品、医药、工业废水处理、超纯水制备及生物技术工业领域应用较广泛。 (5)电渗析(ED)膜技术。 电渗析是一个电化学分离过程,是在直流电场作用下以电位差为驱动力,通过荷电膜将溶液中带电离子与不带电组分分离的过程。该分离过程是在离子交换膜中完成的。主要应用于海水淡化,苦咸水脱盐,海水浓缩制盐,乳精、糖、酒、饮料等的脱盐净化,锅炉给水、冷却循环水软化,废水中高价值物质回收与水的回用,废酸、废碱液净化与回收等。 (6)双极膜(BPM)技术。 双极膜是由阴离子交换膜和阳离子交换膜叠压在一起形成的新型分离膜。阴阳膜的复合可以将不同电荷密度、厚度和性能的膜材料在不同的复合条件下制成不同性能和用途的双极膜。主要应用于酸碱生产、烟道气脱硫、食盐电解等。 (7)渗透蒸发(PV)膜技术。 渗透蒸发是一个压力驱动膜分离过程,它是利用液体中两种组分在膜中溶解度与扩散系数的差别,通过渗透与蒸发,达到分离目的的一个过程,其设备投资和运行费用较低。近年来,对渗透蒸发技术的研究虽然进展很快,但它单独使用的经济性并不好。 【广州奥凯环保科技水处理设备公司采编】

刍议环境保护中全膜法水处理工艺技术探讨

刍议环境保护中全膜法水处理工艺技术探讨 发表时间:2019-01-17T11:44:52.890Z 来源:《防护工程》2018年第30期作者:董丽娜王晓岩刘娜 [导读] 进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 陕西省环境监测中心站陕西省西安市 710054 摘要:全膜法水处理工艺技术是一种新型水环境处理保护的应用措施,它没有繁琐的操作步骤,却能保证水质的纯净和稳定,在各项工业水系统应用中都有较高的使用效率,下面本文对传统水处理工艺和全膜法水处理工艺分别进行分析,对比全膜法水处理技术的优点,同时对全膜法水处理技术在水环境处理中的应用进行探讨,进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 关键词:全膜法水处理;工艺技术;环境保护 引言 可大幅降低耗水量的有效手段有:回收利用工业污水、市政污水,废水零排放,循环水处理等方式。“全膜法”水处理工艺不仅水处理效率高,而且效果显著,同时,具有经济性的新技术,可有效地解决不断严重的脱盐工艺中酸碱的使用及排污问题。 1 分析全膜法水处理工艺技术 通过超滤或微滤预处理原水,然后进行反渗透处理,最后通过电渗析除盐(简称EDI)形成高纯水,即“全膜法”(IMS)水处理技术的流程。 1.1 膜法预处理 采取膜法预处理,可将水中的微粒、胶体、细菌及高分子有机物等有效地去除,其过滤精度一般是0.005μm—0.01μm之间,大幅提高了下游脱盐系统的进水水质。超滤过程具有较好的耐氧化性、耐温性、以及耐酸碱性,且无相转化。超滤膜的材料和工艺设计,根据不同的水质条件和分离功能,选择了相应的孔径以及截留分子量。 1.2 反渗透 反渗透又叫RO,主要由两部分组成,一是高压泵,二是反渗透膜。在高压的情况下,水中的微生物、有机物、矿物质、以及其它物质等都会被阻截在膜外,且会受到高压水流的冲击,而渗透到另一面的水则是纯净的、安全的,卫生的。利用反渗透的分离特性能够将水中的细菌、有机物、溶解盐、及胶体等杂质有效的去除,实现低能耗、零污染,从而使反渗透出水水质达到EDI设备的进水要求。 1.3 EDI技术 EDI技术是一种高新技术,它有机相结合了电渗析技术与离子交换技术,因此,又被称为“填充床电渗析”或“电混床”。它的应用不需要酸碱参与,摒弃酸碱对树脂的再生作用,而持续提取高纯水的一种先进技术。由于二级除盐加上反渗透的系统或者是混床加反渗透系统的废液排放较繁琐以及再生操作的问题,EDI成功克服了其缺点,彻底解决了其酸碱排放的问题。 EDI技术的应用机制是在模堆里添加能够改善膜发生极化的树脂,利用电极促使模堆发生电位差,借助通过离子交换膜吸附作用,吸附并去除源水中的离子。操作中,将直流电连接模堆两侧电极,通电后模堆发生电位差,促使水中的阳离子物质移向发生阴极作用的阳离子交换膜,促使水中的阴离子物质移向产生阳极作用的阴离子交换膜,不同极吸附的阴阳物质聚集,同时利用树脂防止极化作用,升高电阻率将其再次分解进行电离再生作用,形成H+与OH-,从而反复进行水质盐离子聚集和电解,最终电渗析生产高纯水。EDI技术在运行过程中,水电导率可达到0.057us/cm—0.062us/cm,这基本上相同于纯水电导率的理想探讨值0.055us/cm,另外,EDI技术不需要酸碱的使用,通过树脂电离再生,不断脱盐,进而生成高纯水,充分体现了全膜法的显著优势。 2 在环境保护中,全膜法水处理工艺技术的应用 全膜法水处理工艺已越来越多的推广施予在工业水污染处理中,现在,电子产品生产企业、半导体生产厂商等许多企业,在水处理中都已使用了全膜法技术,根据相关研究证明,在小于25℃以下的水中,电阻率都比较稳定在18MΩ以上。另外,在全膜法水处理技术的流程中,通过仔细观察超滤系统,NAHSO灭菌剂的使用,可有效杀灭细菌,避免超滤使用中发生断丝或膜被污染的现象,另外,为了提高膜的使用效率,避免膜被氧化,需加装ORP表以此优化设置。 在进行反渗透过程中,为了高效阻滞各分子杂质,需选择特殊材质的反渗透膜,其不仅要具备较高的细腻度较、较强融水性,还需有效阻截水质中杂质,以防止膜被污染,另外,还需有利于水分子的透过,并可高效处理矿物质及微生物等杂质,为避免单纯高压泵的直接冲击力,可通过高压泵变频进行加压。在全膜水处理工艺中,其最关键的一个流程即是反渗透,它对EDI膜起着有效的保护作用,所以,在该过程中,为了阻滞镁及钙等不溶于水的物质形成污垢,需添加适当的阻垢剂,以促进反渗透作用。另外,企业为了提高水质的纯度,实现环境保护,在全膜法反渗透中还利用了双极反渗透。双极反渗透使用的是抗污染性能强、脱盐效果好的低压复合膜,其利用率超过了97%,而且该膜具有较长的生命周期,一般使用寿命在五年以上。 在EDI技术的应用中,利用电极作用,结合离子交换技术,对树脂进行再生作用,反复对水质进行电解脱盐,因此,使水的纯度大幅提高,在加上抛光床技术的使用,有效的排除了水质中含有的浓度较低的离子,充分发挥了EDI技术的作用,从而大幅提高了水的质量以及纯净度,确保了水质的安全性。抛光床的使用是不可再生的,每年可定期更换一次,它的作用就是加强微粒的释放,从而弥补树脂再生达不到的要求,更进一步提纯水质。而在锅炉补给水的工艺中,传统的过滤净化是先进行混凝澄清,再通过砂滤过滤较大悬浮物,之后利用交换技术去除水中的盐,该过程不仅操作复杂,而且会产生大量的酸碱污水。 近年的化学水处理通过有效结合应用超滤技术、反渗透技术与EDI技术,能够大幅提高水处理水质。同时为了进一步提高水质处理的精度,降低水环境污染,仍需不断研究和优化全膜法水处理工艺技术,以及其操作流程,以不断提高其水处理技术水平。 3 结语 全膜法水处理工艺技术是集超滤、反渗透技术及EDI技术为一体的综合运用,该技术操作简单、方便,其通过过滤、脱盐及持续净化等过程,净化了水质,提高了水的质量、纯度、以及安全性,另外,在水处理过程中不会排出酸碱废液,可实现所有有害物质的回收利用,有效的保护了环境,因此,该技术被广泛地应用于水处理中。

全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用 徐远

全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用徐远 发表时间:2020-01-13T14:38:16.537Z 来源:《基层建设》2019年第28期作者:徐远 [导读] 摘要:近年来,现代化建设的发展迅速,人们对环境保护的意识也逐渐的加强。 江苏泗阳海峡环保有限公司江苏泗阳 223700 摘要:近年来,现代化建设的发展迅速,人们对环境保护的意识也逐渐的加强。经济的发展带动着我国各项科学技术的进步,推广全膜法水处理工艺技术已成为我国目前生态环境保护工作中不可忽视的一部分。将全膜法水处理工艺技术应用在环境保护中,不仅可以提高水质的纯度,还能实现水资源的循环利用,确保水资源利用效率的提高,具有非常大的价值。随着我国社会经济的不断发展,人们愈发认识到环境保护的重要性,开始积极控制和治理环境污染。污水对环境危害较大,人们需要重点研究,提升污水处理效果,避免污水危害周围环境。全膜法水处理工艺应用较为理想,在环境保护中具有积极作用。 关键词:全膜法水处理工艺技术;环境保护;应用 引言 水污染是环境污染中最为重要的类型,其会影响到人们的生命安全,其中污染的源头来自工业废水排放、市政居民废水等多个方面。随着国家经济的不断发展,人们逐渐将目光集中到了对水污染的治理上,并且开始探寻解决水污染的技术和方案。将新近研发的科技应用于水污染的处理上,能够促进科技与环境保护的共同发展。传统的水资源处理技术的效果十分有限,使得水资源污染状况持续恶化,而全膜法技术的出现,使得这一难题得到有效解决。其不需要对污水进行酸碱脱盐处理就能使水资源得到净化,从而使得大量的水源能够得到二次利用,下面将对这一技术进行分析。 1全膜法水处理工艺概述 通常情况下全膜法工艺就是将多种膜分离技术进行统一整合,将单一过滤综合成为整套水处理流程。目前我国废水、污水种类较多,其中微生物、大分子形态并不固定,各种膜分离技术也各有缺陷,所以通过一体化过滤流程能够实现全方位的处理,保证水质纯度较高,实现资源高效回收利用。全膜法也被成为“第三代水处理工艺”,其工艺流程为预处理(超滤)——反渗透——EDI,全方位保障水质的可靠性,解决传统工艺一直以来有待解决的盐分物质分离问题,为实现环境保护起到不可忽视的作用。随着研究力度的加大,其应用范围与领域也在持续拓宽,不仅是水处理行业,科技研究也开始应用膜技术,部分企业还开始加入灭菌物质与氧化还原专职,保证效率的持续提升。全膜法水处理工艺技术属于一种新型水处理技术,主要是利用超滤、微滤、反渗透和EDI技术等,对工业废水、市政污水等水质当中的微生物、大分子、矿物质等杂质进行处理。该技术不仅可以实现杂质的高度去除,还可以进行深度脱盐处理,属于一种高强的水处理技术。该技术还可以结合电渗析与离子交换技术,实现高纯度水质的提取,保证水质的完全循环利用,提高处理和利用效率。另外,该技术还能有效降低废水对环境的污染率。全膜法水处理工艺技术,不仅是一种排污高效,脱盐深度的先进工艺技术,还可以直接应用到锅炉水补给、工业用水等领域,也能够满足电子超纯水、循环用水等的高标准和高要求。 2全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用与优化措施 2.1完善规章制度 在应用全膜法水处理工艺时,人们应当加强管理,构建完善的管理制度,有效保证全膜法各个子系统的应用效果。依据全膜法工艺流程,人们要明确细节,制定上岗制度,让工作人员自觉依据相关规范进行操作。同时,要建立监督制度,定期检查各个子系统运行情况,查看技术人员操作的规范性,保证污水处理系统参数处于合理范围内。要定期维护保养设备,以免出现设备损坏,影响整体污水处理效果。要填写保养日记,方便及时发现系统潜在的问题。 2.2膜法预处理 膜法预处理能够对污水的净化处理工作得到有效落实,其主要是将待处理的污水使用超滤膜对其展开过滤操作,能够将污水中含有的各种颗粒较大的杂志全部得到有效清除,从而保证对应的膜处理效果可靠有效。通过使用该种膜法预处理技术,能够将旧式的活性炭处理技术得到有效的落实,而且净化效率也非常高,不但可以显著提升污水的净化速度,而且能够使得处理得到的水资源的清洁度具有高标准的优化质量,从而为下一阶段的污水净化工序提供良好的基础。 2.3?EDI技术 EDI技术也可以称之为“电混床”“填充床电渗析”等,该技术操作原理就是将电渗析和离子交换两种技术进行高效融合,从而实现协同应用。在该工艺使用过程中并不需要酸碱的加入,避免出现酸碱对已净化水质的二次再生污染,保证全膜法提取的水资源更加纯净、安全。该技术发展时间较短,但科技含金量较高。EDI技术在全膜水处理流程中应用效果较为显著,是提纯水质的最后也是最关键的一个环节,EDI设备占地面积小、可持续生产、续航性能稳定、能够保证水质安全性,且操作起来更加简便,成本投入较少。最重要的是经过EDI提纯后的水质不会发生二次化学污染,实现了对生态环境的精准保护,也有效降低了污水再次处理的资金投入。具体操作时,技术人员需要把直流电连接模堆两侧电极,通电后模堆发生电位差,从而使废水污水中的阳离子物质在内部发生阴极作用,最终与阳离子交换膜,促使水中的阴离子物质移向产生阳极作用的阴离子交换膜,不同极吸附的阴阳物质聚集,形成氢离子与氢氧离子,从而反复进行水质盐离子聚集和电解,最终电渗析生产高纯水。EDI技术最终实际应用效果的水电导率可达到0.052~0.069us/cm,该数值与纯净水电导率基本持平。另外EDI技术还能够实现电离再生效果,可以对污水进行持续脱盐处理,进而生产出高纯度的水,在整个工艺流程中完全不需要酸碱操作,充分表现出全膜法的科学性。 2.4连续电解除盐技术 连续电解除盐技术对污染水进行处理时应该要应用专业的系统,包括EDI膜堆、交换树脂、交换膜等,其中EDI膜堆是由很多夹在两个电极间的单位所构成的,各个单位中都包括浓水室和淡水室两个部分,其中淡水室中含有阴、阳离子均匀混合的交换树脂,树脂在阴离子交换膜和阳离子交换膜之间填充。该技术的原理是:污水中的杂质离子经过树脂进入交换膜,再进入到浓水室中,但是交换膜会阻止杂质离子向对应电极上移动,并且在浓水室中富集起来,然后再统一将杂质离子排出系统之外,达到净化水资源的目的。目前连续电解除盐技术的应用也很广泛,因为该技术所需要的结构比较紧凑,占地面积较小,运行以及维护费用都比较低。 2.5强化全膜法水处理工艺在水环境保护中的作用 为了积极改善环境污染问题,必须要采取各种先进的技术对污染问题进行处理,污水处理是环境保护中的重要内容之一,必须要加强

膜技术在水处理中的应用

膜技术在水处理中的应用 宋静 (宋静,重庆理工大学化学化工学院,400054) 摘要:我国是世界上水资源匮乏的国家之一,人均水资源占有率仅为世界平均值的1/4,随着我国工业的飞速发展,水资源本身的严重不足,水污染严重,污水回用率低,传统污水处理方法不当等原因,都严重影响与制约着国民经济的发展和人们生活水平的提高,并且饮用水的水质问题也是大家关注的焦点。本文从膜分离技术、膜处理技术等方面介绍了它们在水处理中的应用。 关键词:膜分离技术;膜处理技术;生活污水处理;饮用水水质 Membrane technology application in water treatment SongJing (SongJing,Chemical Industry Institute Of CQUT,400054) Abstract:China is one of the countries which is poor in water resources,its water resources is only1/4of the average value in the world.The development of the national economy and people’s living stands was limited because of the severe shortage of water resources,serious water pillution,low rate of sevage recyling,traditional treatmentmethods,and so on.Also,the quality of the drinking water appeals to the public’s attention.This article inrtoduced the Membrane separation technology,membrane treatment technology and their application in water treatment. Key words:Membrane separation technique;membrane treatment technology;sewage treatment;the quality of drinking water 0引言 污水的处理与回用是解决供水不足,保证可持续发展的有效方法。城市污水具有量大、集中、水质相对稳定,不受季节、洪水等因素影响的特点。城市污水是水量稳定、供给可靠的一种潜在水资源。因此,城市污水的再生利用是开源节流、减轻水体污染程度、改善生态环境、解决城市缺水问题的有效途径之一。将城市二级污水处理厂出水,经适当的深度处理后回用于水质要求较低的市政用水、工业冷却水等是目前解决城市水资源短缺的可靠途径[1],这不但可以减少城市对优质用水资源的消耗,减少城市污水排放及相应的排水工程投资与运行费用,增加可利用的再生水资源总量;而且可减轻对城市水体的污染,改善生态与环境状况,促进工业、旅游业、水产养殖业、农林牧业的发展;更重要的是可以在相当程度上缓解干旱地区城市缺水的窘迫状态,避免因城市缺水而造成城市生活、生产活动的损失。 1绪论 1.1水资源现状 我国是个水资源极其匾乏的国家,全国水资源总量28124亿m3,占世界水资源总量的6%,居世界第4位,但人均水资源仅为世界平均值的1/4,而且我国水资源时空分布不均。另一方面我国水污染严重,污水回用率低。我国污水排放总量极大,每年约有1/3的工业废水和90%以上的生活污水未经处理就排入水域,90%以上的城市水域遭到了污染。[2] 1.2饮用水的污染 污染饮用水的物质大致可分为五大类: 有机物、无机物、微生物、放射性物质和固体微粒,这些污染物在水中多呈混合型[3],且会以各种形式发生相互作用。这五大类污染物主要有: 有机污染物:根据毒性可分为无毒和有毒污染物,如排入水体中的蛋白质、碳水化合物、脂肪等物质,对人体没有致命性伤害,但影响水的感官形态,恶化水质;而如农药、酚、多氯联苯、多环芳族等物质,会造成人体的急、慢性中毒。 无机污染物:不少无机物质只在较高浓度时才会产生不良的生物效应,如水中的矿物质、某些

膜法水处理工艺优化

膜法水处理工艺优化 水资源匮乏和水污染日益严重已成为制约我国社会进步和经济发展的瓶颈,膜法水处理技术是解决资源型缺水和水质型缺水问题的重要技术。《节能减排“十二五”规划》中,特别指出,“十二五”时期新建配套管网16万公里,新增污水日处理能力4200万吨,升级改造污水日处理能力2600万吨,新增再生水利用能力2700万吨/日。 目前,膜法已经广泛应用于水处理设备领域,膜生物反应器(MBR)和反渗透处理技术是最有发展前景的两种方式。 规模化处理MBR优先 MBR(膜生物反应器)技术与传统污水处理技术相比,具有出水水质稳定、产生剩余污泥量小、操作简单、占地面积小等优点,但高能耗和膜组件造价较高也困扰着此项技术的应用、推广。 单从高品质、稳定的出水水质和MBR应用规模化这两个角度来看,MBR技术的成本比传统方法还要低。传统水处理方法若想达到城市污水排放一级A标准须要经过三级处理,而MBR 技术处理可以让出水水质达到地表水IV类,优于国家一级A的排放标准,并且投资成本不比传统三级处理高很多。另外,污水处理厂如果规模较大,MBR技术的成本会更为接近传统技术。 反渗透为核心实现废水资源化 “污水经过微滤、超滤等技术处理后,还远远没有达到水污

染治理及资源化实现循环利用的目的,反渗透膜及其技术就此衍生而出”。以低压反渗透膜为核心的处理技术,已经拥有将污水处理厂尾水处理到地表水Ⅲ类标准的能力。较之于传统反渗透膜,低压反渗透膜具有大通量、低压、低能耗等特点。我国的废水再生及资源化是不足的,废水经过有效的处理,可以用于工业循环冷却、灌溉,甚至是饮用水源的补充,我国的再生水事业仍处理起步阶段,还有很长的一段路要走。 如何在工程中实践工艺优化 在国际、国内关注的大规模推广与应用关键性技术难题中,企业应该从以下几个方面实现工艺优化: 一、提高膜丝性能:加强膜丝的抗污染能力,保持膜丝通透性的恒定,提高膜丝的亲水性。 二、降低能耗:将膜丝做薄,降低通透阻力,采用间歇曝气方式,达到降低电耗的目的。 三、提高出水水质稳定性:加大反应器的维护力度,避免出水水质变化。 四、降低成本:采取创新的组器形式,降低管线成本,提高膜性能降低更换、维护成本。

水处理中膜分离技术

浅谈水处理中的膜分离技术 摘要:膜分离技术是指利用一种透过性较强的薄膜,对混合物 中的成分进行分离处理的技术。本文就水处理中膜分离技术进行探析,首先对膜分离技术进行了概述,然后就水处理中膜分离技术的应用进行了探讨,最后,对水处理中膜分离技术存在的问题及发展前景进行了探析。 关键词:膜分离技术;水处理;应用 abstract: the membrane separation technology is refers to the use of a through the sexual strong films, the mixture of the ingredients in separation technique. this paper membrane separation technology in water treatment and analysis, first membrane separation technology are reviewed, and then water treatment in the application of membrane technology is discussed, finally, the water treatment membrane separation technology problems and the prospects on this. keywords: membrane separation technology; water treatment; application 中图分类号:tu74文献标识码:a 文章编号: 水是生命之源,是人类不可或缺的物质。随着社会进步的同时,水环境却日益恶化,水资源日益短缺,严重威胁着人类的生存与发展,在这种背景下,各种水处理技术应运而生。

全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用

全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用 发表时间:2019-11-25T13:25:51.140Z 来源:《基层建设》2019年第24期作者:田宏 [导读] 摘要:全膜法水处理工艺技术是一种新型水环境处理保护的应用措施,它没有繁琐的操作步骤,却能保证水质的纯净和稳定,在各项工业水系统应用中都有较高的使用效率,下面本文对传统水处理工艺和全膜法水处理工艺分别进行分析,对比全膜法水处理技术的优点,同时对全膜法水处理技术在水环境处理中的应用进行探讨,进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 江苏镇江建设集团有限公司江苏省镇江市 212000 摘要:全膜法水处理工艺技术是一种新型水环境处理保护的应用措施,它没有繁琐的操作步骤,却能保证水质的纯净和稳定,在各项工业水系统应用中都有较高的使用效率,下面本文对传统水处理工艺和全膜法水处理工艺分别进行分析,对比全膜法水处理技术的优点,同时对全膜法水处理技术在水环境处理中的应用进行探讨,进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 关键词:全膜法;水处理工艺技术;环境保护;应用 前言 随着我国经济的迅猛发展,在给人们带来物质上极大丰富的同时,也带来了较为严重的生态环境污染,其中水污染占环境污染的很大比重。近年来,国家不断加强水污染的治理力度,并加强对废水循环处理和回收利用的先进技术的研究和引进,这样不但可以降低对水生态环境的破坏,而且还能够提升水资源的利用效率,缓解我国水资源的紧张状况。传统的水处理方式往往处理效果不佳,而且适应性较差。为了适应新时代的发展,全膜法应运而生。该方法是一种高效、高质量的水处理技术,不需要进行酸碱中和及脱盐环节,就可以实现水质净化与再循环,目前正逐渐地替代传统的水处理工艺。 1.全膜法水处理工艺技术原理 全膜法水处理工艺技术是一种融合超滤技术、连续电解除盐技术(EDI)、反渗透技术(RO)等处理各种水质的新型技术。全膜法处理工艺技术依据的原理有:其一,根据污水中各物质几何心态、体积大小、质量等物理性质的差异,通过分离膜实现分离。其二,根据污水各物质化学性质,通过分离膜实现水处理。研究发现,全膜法水处理效率,受溶解速度、扩散速度影响,前者表示污染物进入膜内的速度,后者表示污染物扩散至膜另一面的速度。两者速度越大,透过膜的时间越短,过滤效率越高。 2.全膜法水处理工艺的优点和技术分析 随着社会经济的发展,我国污水处理技术不断创新,污水处理手段越来越多。全膜法水处理工艺具有较强的代表性,其借助超滤膜、反渗透膜等膜分离技术净化处理污水,与其他污水处理手段相比,具有明显的优点。 2.1全膜法水处理工艺的优点 全膜法水处理技术作为一种新型水处理技术,是超滤、反渗透、EDI技术等的的有机结合,可以对污水中的微生物、矿物质等各种杂质进行去除,并实现充分脱盐的作用,该工艺具有占地面积小、二次污染较小、净化效果突出、可操作性强、运行安全稳定等优势。相较于传统的水处理技术,全膜法较为突出的操作技术为EDI技术,该技术兼具离子交换与电渗析的优点,能够使脱盐速度大幅提升,同时还可以保证离子交换过程更为顺利、稳定,此外,该技术可以实现水处理过程的自动化,只需要少量的人工操作,这样不但可以减少人力消耗,减少工作人员压力,而且还能保证工作环境的安全性。 2.2技术分析 2.2.1反渗透技术 在全膜法水处理工艺中,反渗透技术具有重要的作用,其属于顶膜分离技术。该技术需要配备反渗透装置、高压泵、保安过滤装置等装置。反渗透装置是反渗透技术中最为精密的装置,可以去除水中溶解盐类等大分子物质,迅速净化水质。高压泵主要用于高压冲水,为反渗透技术的运行奠定基础,通常,反渗透膜使用半透明膜,效果较好,水分子可以通过膜,而杂质不能。 2.2.2EDI 技术 EDI 技术处理水应用专业的系统,包括 EDI 膜堆、交换树脂、交换膜等,其中 EDI 膜堆有若干夹在两个电极间的单位构成,各单位由浓水室、淡水室构成。其中淡水室被阴、阳离子均匀混合的交换树脂填充。树脂处在阴离子交换膜或阳离子交换膜之间。其依据的原理为:杂质离子会持续不断经树脂进入交换膜达到浓水室,但交换膜会阻止杂质离子向对应电极上移动,便在浓水室中富集,而后将其排出系统,达到净化水资源的目的。EDI 技术的优点有:所用设备结构紧凑,占地面积较小,运行费用及维护成本低。 2.3超滤技术 在全膜法水处理工艺中,超滤技术利用多孔膜的拦截能力,以物理截留的方式,将溶液中大小不同的物质颗粒分开,达到纯化、浓缩、筛分溶液中不同组分的目的。低压、常温条件下,它就可以分离污水,设备结构简单,便于管理。超滤膜由高分子材料制作而成,运行期间不会发产质变,任何杂质都不会脱落,超滤液纯净度较高。工业废水处理经常应用此技术,具有明显的处理效果。 3.全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用 3.1反渗透工艺的应用 应用反渗透法能够对水质当中的各种杂质进行高效阻滞。反渗透膜的材质比较特殊,由反渗透复合膜和醋酸纤维素材质制成,不仅具有非常高强的细腻程度,而且融水效果也比较好,可以有效地减少水质当中的各种杂质污染,还可以轻松穿透水分子。借助高压泵变频器,可以实现加压工作,从而有效防止单纯高压泵的直接冲击力对其造成的影响,对于水质当中的矿物质和微生物等杂质也能够实现高效处理。反渗透是全膜法水处理工艺当中的核心环节,可以实现对膜的高效保护。工业废水处理还会使用一定的阻垢剂,其主要目的就是对水质当中的镁离子、钙离子等无法直接溶解于水质的物质进行阻滞,并且促使其形成污垢,便于反渗透作用。有些企业在工业废水处理中还会借助双极反渗透,能够进一步提高水质的纯度,提高对环境的保护效率。在反渗透工艺流程中,为了控制好颗粒的杂质,需要不断地控制分子量来完善有机质,在转化脱盐系统上,还要大大地降低树脂的周期应用,不断降低整个酸碱消耗量。 3.2 EDI 工艺的应用 EDI 技术处理水应用专业的系统,包括 EDI 膜堆、交换树脂、交换膜等,其中 EDI 膜堆有若干夹在两个电极间的单位构成,各单位由浓水室、淡水室构成。其中淡水室被阴、阳离子均匀混合的交换树脂填充。树脂处在阴离子交换膜或阳离子交换膜之间。其依据的原理为:杂质离子会持续不断经树脂进入交换膜达到浓水室,但交换膜会阻止杂质离子向对应电极上移动,便在浓水室中富集,而后将其排出

膜分离技术及其在水处理中的应用

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/667189480.html, 膜分离技术及其在水处理中的应用 作者:陈叶腾 来源:《名城绘》2018年第11期 摘要:上世纪60年代,膜分离技术发展迅速,目前被广泛应用在水处理环境工程中。膜分离技术属于新型分离净化方法,其技术耐用可靠、分离效果良好,具有能耗低、工艺简单、操作方便优点,并且不会产生二次污染。适合用在饮用水处理、工业废水(生活污水)净化、苦咸水脱盐处理、海水淡化等领域中。 关键词:膜分离技术;水处理;应用 1 膜技术的概述 1.1 反渗透膜技术 对透过的物质具有选择性的膜叫半透膜。对不能透过溶质而能透过溶剂的半透膜叫做理想半透膜。在半透膜的两边放体积相同的稀溶液和浓溶液,因两边的浓度差不同,稀溶液中的溶剂就会透过半透膜渗透到浓溶液的一边,此过程叫做渗透。当渗透达到平衡时,浓溶液一边的液面就会比稀溶液的液面高出一定高度,就形成一个压差,称为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的性质,如种类、浓度和温度等,跟半透膜的性质无关。如果此时在浓溶液一侧施加一个比渗透压大的压力,溶剂的渗透方向就会跟原来的方向相反,即从浓溶液侧向稀溶液侧流动,此现象称为反渗透。 1.2 微滤膜技术 微滤膜将静压差作为推动力,通过筛网状的过滤介质膜进行筛分、分离。微滤膜是一种多孔的、表面均匀的薄膜,其特点包括过滤的精度高、过滤的速度快、膜孔径均一、吸附量少、无介质脱落等,广泛地应用于去除细菌或微粒、食品及制药行业中进行除菌与净化、去除半导体行业中超纯水支配过程的颗粒、生物技术发酵液中制品的浓缩和分离等。 1.3 超滤膜技术 (1)超滤膜技术一种将压差作为驱动力,通过超滤膜高精度的截留性能分离固液或者对不同分子量的物质进行分级的膜技术,其主要的技术特点包括:可以同时对大分子或者胶体物质进行浓缩与分离。此项技术同反渗透相比较,其具有能耗低、操作压力低、设备投资与运行费用低、无相变、膜选择性高等优点,因此该技术广泛应用于生物技术、工业废水处理、食品、医药以及超纯水制备等各个领域。(2)渗透蒸发膜技术:渗透蒸发,是一种由压力驱动进行膜分离的过程,它主要利用液体内两种组分在膜里的扩散系数和溶解度间的差别,经过渗透和蒸发,实现分离的过程,该技术的设备投资与运行费用是相对较低的。虽然近年对渗透蒸发技术的研发进展较快,但其单独应用的经济性并不高。膜技术指的主要是将选择性的多孔薄

全膜法水处理技术

全膜法水处理技术 这是我看到的比较全面的介绍全膜法水处理的文章,大 家可以学习一下. 第四章膜法水处理 膜分离法是利用选择性透过膜为分离介质.当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差)时,使溶剂(通常是水)与溶质或微粒分离的方法。一般包括电渗析、反渗透、超滤、扩散渗析等,其中的反渗透、超滤相当于过滤技术。 用选择性透过膜进行分离时,使溶质通过膜的方法称为渗析;而使溶剂通过膜的方法则称为渗透。 电渗析法是以电位差为推动力的膜分离法,用于从水溶液中脱除离子,主要用于苦咸水脱盐或海水淡化。其膜是导电膜,即阳离子交换膜和阴离子交换膜。 以压力差为推动力的膜分离法,根据溶质粒子的大小及膜的结构性质(超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等),又可分为超滤、 纳滤、反渗透等。反渗透法可用于溶剂的纯化和溶液浓缩。反渗透法大部分应用于水的纯化.主要是苦咸水脱盐或海水淡化。反渗透法的另一个重要应用为制备高纯水。 膜是分离技术的核心。膜材料的化学性能、结构对膜分离法起着决定性的作用;一般是高分子材料制成的膜,有纤维素膜、芳香聚酰胺类膜、杂环类膜、聚砜类膜、聚烯烃类膜和

含氟高分子膜等。 膜分离法的特点:① 不发生相变、常温进行、适用范围广(有机物、无机物等)、装置简单、易操作和易控制等。②膜法水处理具有适应性强、效率高、占地面积小、运行经济的特点。所以,国内外已把电渗析法、反渗透法或膜分离法与离子交换相结合的方法应用于锅炉水处理。 第一节电渗析 电渗析是膜分离技术的一种,它是在直流电场作用下,以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,把电解质从溶液中分离出来,从而实现溶液的淡化、浓缩、精制或纯化的目的。 电渗析的进展:对电渗析基本概念的研究始于20世纪初,采用动物皮、膀胱膜或人造纤维、羊皮纸等进行实验室研究,但无工业应用价值;随着合成树脂的发展,1950年,朱达试制出具有高选择性的阴、阳离子交换膜后,才奠定了电渗析技术的实用基础;1954年美、英等国将电渗析首先用于生产实践中,淡化苦咸水、制备工业用水和饮用水。此后,电渗析技术逐步引入中东和北非。1959年起,前苏联也开始研究和推广应用。日本主要利用电渗析法浓缩制盐,1969年日本国内食盐有30%是用离于交换膜电渗析法生产的,1970年才将电渗析技术用于苦咸水淡化。 一、电渗析基本原理及过程

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