低压反渗透膜在废水处理中起到的作用
- 格式:docx
- 大小:17.53 KB
- 文档页数:2
反渗透ro膜的作用反渗透(Reverse Osmosis,RO)膜是一种高效的水处理技术,在水处理、海水淡化和废水处理等领域广泛应用。
下面将对RO膜的作用进行详细说明。
首先,RO膜的主要功能是将溶液中的溶质从高浓度区域逆向迁移到低浓度区域,从而实现溶液的浓缩和分离。
这是因为RO膜具有高效的分离性能,能够有效去除水中的颗粒、悬浮物、溶解性盐类和有机物等。
其次,RO膜可以用于淡化海水。
海水中的盐类含量较高,无法直接饮用或用于农业灌溉。
RO膜通过逆向渗透的方式,将海水中的盐分和杂质去除,从而制备出可用于灌溉或人类饮用的淡水。
这对于缺水国家或地区来说具有重要意义。
此外,RO膜也可以应用于废水处理。
废水中常含有大量的有机物和污染物,传统的废水处理方法往往无法彻底去除。
RO膜通过分离和去除废水中的污染物,能够大幅度提高废水的处理效果和水质。
这对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
另外,RO膜还可以应用于饮用水处理。
RO膜能够有效去除水中的微生物、有机物、重金属和化学物质等,提供健康安全的饮用水。
这对于改善人们的生活质量和健康状况非常重要。
除了上述功能,RO膜还可以用于工业生产过程中的水处理。
例如电子行业、制药行业和化工行业等,对水质有着更高的要求。
RO膜通过去除水中的杂质和溶解性物质,提供高纯度的水质,确保工业生产过程的稳定性和高质量。
综上所述,RO膜在水处理、海水淡化和废水处理等领域具有重要作用。
通过分离和去除水中的溶质和杂质,RO膜可以提供高质量、高纯度、安全健康的水源,满足人们生产和生活中各种水质要求,促进可持续发展和环境保护。
低压反渗透膜工作压力
低压反渗透膜工作压力是指在反渗透过程中,为了使水分子逆渗透通过膜孔隙,需要施加的一定压力。
这种膜技术已经广泛应用于水处理、海水淡化、废水处理等领域,因其高效、节能的特点而备受关注。
低压反渗透膜工作压力的选择对膜系统的运行效果以及能源消耗有着重要影响。
一般来说,低工作压力能够降低能源消耗,但同时也会降低产水速率和水质。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行合理的工作压力选择。
低压反渗透膜工作压力的选择受到多个因素的影响,其中最主要的是水源水质和产水要求。
水源水质的差异会导致膜污染和膜结垢的程度不同,进而影响膜的通量和寿命。
产水要求的不同也会对工作压力的选择产生影响,比如对于海水淡化来说,需要较高的工作压力才能克服海水的渗透压,从而实现高盐水的脱盐。
膜的材质和结构也会对工作压力的选择产生影响。
不同材质的膜对压力的要求不同,一些高通量膜可以在较低的工作压力下实现高产水速率,而一些特殊膜则需要较高的工作压力才能实现理想的分离效果。
在实际应用中,为了最大程度地提高低压反渗透膜的工作效率,需要进行工艺优化。
这包括优化膜的配置和操作参数的选择。
合理配
置膜组件,例如采用多级反渗透系统,可以提高整体的产水速率和水质稳定性。
同时,合理选择操作参数,如适当的进水压力和回收率,也能够改善系统的性能。
低压反渗透膜工作压力的选择是一个综合考虑多个因素的问题。
在实际应用中,需要根据具体情况进行合理的工作压力选择,以达到最佳的分离效果和能源消耗。
通过科学的工艺优化,可以进一步提高低压反渗透膜系统的运行效率和稳定性,为水资源的可持续利用做出贡献。
反渗透膜在海水净化中的应用综述赵楠(天津工业大学材料科学与工程学院,天津市300160)应用科技嘲l要】本文介绍了海水的特点,海水淡化的原理和当前海水淡化的几种主流技术。
对反渗透法海水淡化进行了主要务析.叙述,包括反渗透技术的发展,反渗透法在海水净化中的应用,反渗透技术的最新创新进展。
叙述总结了我国海水淡化的研究和技术应用情况。
泼罐词】反渗透;膜;脱盐;海水淡化缺水是—个世-界性的普遍现象。
握统计,全世界有100多个国家存在着不同程度的缺水,世界上有28个国家,被列为缺水国或严重缺水国。
再过30年缺水国将达40~52个,缺水人口将增加8倍多,达28亿至33亿。
淡水严重缺少的国家和地区,甚至影响到人们的基本生存。
在世界现有总水量中,海水约占97%,用海水淡化技术向大海要淡水,是自古以来^们所梦寐以求的,现在已变为现实,其中反渗透法海水淡化发展最为迅速,不仅技术上完全可行,而且在许多情况下是最经济的选择。
1海水的水质特点海水水质的主要特点是:1)含盐量高,一般在359,L左右;2)腐蚀性大:3)海水中动、植物多;4)海水中各种离子组成比例比较稳定;5)pH变化小,海水表层pH在&1~83范围内,而在深层PH则为7B左右。
2海水淡化技术的种类海水淡化技术也称海水脱盐技术,是分离海水中盐和水的过程。
按分离原理和方法,海水淡化技术可分为相变法和非相变法两大类。
相变法主要包括:蒸馏法、冷冻法:非相变法主要包括:膜法、其他方法。
现应用最为广泛的、形成产业化规模的是多级闪蒸(M S F)、低温多效(M ED)、反渗透(SW R0)等。
按现有的统计结果现R O法在海水淡化技术中占有的比例有嗵耷:增加的趋事‰2.1多级闪蒸M ul t i St age F l a sh(M sF)多级闪蒸法是利用蒸馏的原理,即液体在沸点时将产生蒸汽的原理,将溶液中的水份转变成蒸汽,而与溶解于溶液中的盐份分离。
22循温多效M ul t i—E f f ect D i st i l l at i on(M E D)低温多效是用高温蒸汽与海水之间温度差进行热交换后,将受热沸腾而蒸发的海水(不含盐的水蒸汽)冷凝并收集而成。
反渗透技术在石化工业废水回用中的应用反渗透技术的作用是去除水中盐分,其原理是通过在半透膜一侧施加大于渗透压的压力,将净水压至产水段,将盐分留在浓水段。
反渗透去除的是水中的各种离子,只有水能透过反渗透膜,反渗透膜对NaCl的截留率98%,其出水为去离子水。
反渗透膜可去除可溶性盐分,如金属离子盐分,也可去除有机物和细菌等大分子,在废水处理中已广泛应用。
1反渗透技术的系统流程以某石化公司水气厂污水处理厂中水回用系统作为案例分析。
该污水处理厂上游来水成分以石油化工厂含油污水为主,装置的主要设施包括隔油池、气浮池、水解酸化池、曝气池、二沉池、曝气生物滤池,装置的最终水部分进入回用装置,经过超滤膜和反渗透膜进行处理,然后进入离子交换树脂的脱盐水装置,作为脱盐水的原水处理成为脱盐水。
该套污水流程主要分为一级处理、二级生化处理和回用装置,一级处理通过隔油池、气浮池去除水中的油和悬浮物,二级处理通过生化处理可降低95%的COD,通过一级和二级处理,生化部分出水COD达到50 mgL以下、电导率达到了2 500us/cm以下。
其中回用装置的主要设施包括中速过滤器、臭氧接触氧化池、盘片过滤器、超滤膜装置、保安过滤器和反渗透膜装置。
回用装置生产流程为:曝气生物滤池出水提升至中速过滤器,过滤后进人臭氧接触池,深度降解水中微量cOD、氨氮,氧化出水进入超滤装置,阻截水中的大分子有机物、细菌等杂质,超滤出水再经高压泵提升进入反渗透膜,当出水水质电导率200斗s/cm时,经回用水泵提升至脱盐水装置。
每套反渗透膜分为2段,第1段的进水为原水,通过第1段的反渗透膜产出产水和浓水,其产水通过产水管线进入产水池,第l段的浓水进入第2段反渗透膜中,作为其原水,通过第2段反渗透膜的过滤,产出产水和浓水,产水进入产水池,浓水排入污水系统进行处理。
2反渗透技术的运行维护2.1反渗透膜堵塞原因分析:反渗透膜在运行过程中易存在堵塞的问题,原因为细菌滋生、钙、镁离子结垢。
反渗透水处理设备在污水处理中的应用发布时间:2022-05-11T09:27:27.195Z 来源:《中国电业与能源》2022年3期作者:李绍弘[导读] 污水处理是水污染治理、水环境保护中十分重要的末端治理手段,对改善人民生活环境有着重要的作用和价值。
李绍弘国电电力发展股份有限公司大同第二发电厂山西省大同市 037000摘要:污水处理是水污染治理、水环境保护中十分重要的末端治理手段,对改善人民生活环境有着重要的作用和价值。
在污水处理技术领域中,反渗透是膜分离技术的一种,且是膜分离技术中十分先进的一种技术。
反渗透水处理设备应用这份技术能够实现从污水中分离污染物的过程,实现对污水的净化处理,提高出水水质。
本文主要分析反渗透处理设备在污水处理领域中的应用,希望可以为提高污水处理质量、深入反渗透技术的应用提供一些思路。
关键词:污水处理;反渗透水处理设备;应用引言我国最早引入应用反渗透技术及设备是在20世纪60年代,经过几十年的发展,我国在反渗透处理技术领域中已经实现了长足的进步。
反渗透处理技术在生产污水、生活污水的处理中已经证明了自己的价值和作用,发挥出不可忽视的作用。
反渗透水处理设备的应用需要根据水体中污染物的处理需求选用不同的渗透膜,保证污水处理效果。
1反渗透水处理设备概述反渗透水处理设备的工作原理是反渗透技术。
反渗透又称逆渗透。
在常规情况下,水分子的流动方向是从稀溶液向浓溶液,也就是从水分子数量多的一方向数量少的一方流动。
反渗透技术是通过在浓溶液一方施加压力的方式来迫使水分子改变流动方向,从浓溶液流向稀溶液,从而实现对水体和污染物的分离,在低压一侧获取洁净水体,在高压一侧获得浓缩后的溶液。
反渗透水处理设备由过滤器、膜组件、超滤系统等部分构成,污水进入处理设备后,在反渗透膜两侧形成压差,通过在进水侧外加压力能够克服渗透压,当进水一侧的压力升高到一定程度能够逆转水分子的流动方向,实现洁净水体与污染物的分离,使洁净的水分子通过反渗透膜成为净化后的出水。
反渗透膜在磷酸铁废水(铵法)中的应用磷酸铁生产过程中会经过溶药除杂、合成、压滤洗涤、结晶陈化、干燥脱水、筛分除磁包装等工艺过程,根据磷酸铁生产工艺及所用的原材料进行区分,目前主流工艺分为铵法、钠法及铁法。
铵法与钠法生产工艺会产生大量的母液和洗水废水,由于其成分复杂,盐份高、水量大等特点,传统处理工艺已无法处理此类废水,本项目采用预处理+膜浓缩回用+MVR蒸发结晶工艺处理,最终实现废水零排放并全部回用、结晶盐实现资源回收。
磷酸铁废水处理中膜浓缩系统的主要处理目的是实现废水零排放和资源回收利用。
首先废水经预处理去除废水中的钙、镁、铁、锰及氟离子等杂质,为膜浓缩系统提供理想水质条件,然后采用多级膜浓缩技术进行浓浓缩及纯化回用。
膜浓缩及回用系统在磷酸铁废水处理工艺流程中起到承前启后的作用,将预处理后的废水进行浓缩,浓缩液进入蒸发结晶系统固液分离实现废水中的资源化回收,浓缩时膜的产水用于制备纯水,水质达到纯水要求回用至生产端,打通废水循环线路,实现”从哪里来,回到哪里去“的目标,即废水的零排放。
0废水水质水量本项目废水来源于甘肃某年产50万吨磷酸铁锂项目-年产5万吨磷酸铁废水处理系统项目生产废水,主要含有除杂工序过滤水、压滤母液、一次洗涤废水、二次洗涤废水等,主要污染物为氨氮、硫酸盐、重金属离子、氟离子、磷酸盐等,母液与洗水废水主要污染因子相同,但母液的污染物浓度高于洗水废水,具体水质见表1。
本工程设计处理能力为:5500 m3/d,其中母液1800 m3/d,洗水3700m3/d。
0.1设计进水水质表1设计进水水质废水氨氮 Mg2+ Ca2+F- SO42-总铁磷酸盐锰 pH(g/L) (mg/L) (mg/L)(mg/L)(mol/L)(mg/L)(g/L) (mg/L)母液废水 6.18 800 30 67 0.44 50 6.05 120 2~3洗水废水 0.751 150 5 7 0.054 5 0.731 30 2~3 0.2处理要求本项目为废水零排放的项目,无废水外排,废水经过处理后全部回用于生产,回用水标准:电导率≤10μs/cm(±25℃,101325Pa)。
膜技术在废水处理中的应用随着工业和城市化的不断发展,废水越来越成为一个严重的环境问题。
废水处理技术的研发和应用对于保护环境、维护生态平衡至关重要。
膜技术是近年来广泛应用于废水处理中的一种新型技术,本文将重点介绍膜技术在废水处理中的应用。
一. 膜技术简介膜技术是一种以膜作为过滤介质的分离技术,具有高分离效率、结构简单、操作方便等优点。
膜分离技术主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等四种不同的膜分离模式。
在废水处理中,超滤和反渗透膜被广泛应用。
二. 膜技术在废水处理中的应用1. 膜生物反应器处理有机废水膜生物反应器将生物降解和膜分离结合在一起,能够有效地处理有机废水。
该技术利用生物菌群将有机物质转化为CO2和水等无害物质,同时通过膜分离技术将废水中的固体颗粒分离出来,从而实现废水的深度净化。
该技术具有处理效率高、能耗低、占地面积小等优点,在废水处理中得到了广泛应用。
2. 膜过滤技术处理工业污水膜过滤技术在工业废水处理中得到广泛应用,尤其是在电子、化工、制药等领域。
该技术通过超滤或纳滤膜将污染物从废水中分离出来,从而实现了废水的去污和水的回收。
与传统的化学处理技术相比,膜过滤技术更为环保,能够有效减少污染物的排放。
3. 反渗透技术处理海水淡化废水反渗透技术是通过减少海水中的氯鹽浓度,从而实现海水的淡化。
但是,这种技术会产生很多难以处理的废水。
反渗透膜的使用可以将废水中的盐分和其他污染物过滤出来,保证淡水的质量。
随着反渗透技术的不断发展,该技术在海水淡化和城市自来水净化中得到了广泛应用。
三. 膜技术在废水处理中的未来膜技术的不断创新和发展,将为废水处理带来更好的解决方案。
未来膜技术的发展重点在于提高膜分离效率、降低膜成本和能耗、缩小设备规模等方面。
同时,膜技术也将与其他技术相结合,如生物技术、化学技术等,共同应对废水处理难题。
四. 总结膜技术在废水处理中的应用已经得到广泛的认可和应用。
该技术的出现和应用不仅提高了废水的处理效率,也有助于减少污染物的排放,保护地球环境和生态平衡的稳定。
反渗透膜在工业污水处理中微生物污染与控制的研究摘要:反渗透技术已在钢铁、石化、电力、市政等行业废水深度处理回用领域得到广泛的应用。
由于污水水质复杂多变,受到产品生产工艺、预处理工艺及原水水质的影响,对反渗透系统的稳定运行造成不良的影响。
本文重点阐述了微生物对反渗透系统的污染与预防控制,主要从微生物的生长成因以及污染原理进行了分析,同时详细叙述了预防控制方法,主要有细菌的预防与杀菌、常规药剂投加的投加与微生物营养源控制、化学清洗中的杀菌与细菌剥离几个角度提出了微生物污染控制的建议,有效控制微生物在膜系统中的繁殖,提高系统运行稳定性。
关键词:反渗透;膜污染;微生物;污染控制1 引言废水再生回用是节水减排、提高水资源利用率的重要方式之一,废水可经过深度处理后替代新鲜水进入循环水系统,也可以替代新鲜水制备除盐水供锅炉补给水。
然而,石化废水(包括炼油废水和化工废水)种类繁多,十分复杂,溶解性有机物含量高,并且含有很多较难生物降解的物质,含盐量也较高,因此限制了石化废水的回用。
2 回用水装置情况概述本套污水回用水装置的处理能力为1200m3/h,生产准一级脱盐水800m3/h。
利用牛口峪车间二沉池出水做为原水,采用超滤和反渗透组合工艺,其中超滤部分采用ZENON公司ZW500-D超滤过滤系统,反渗透部分采用DOW化学公司BW30-400FR膜组件,原水经处理后总脱盐率≥97%,产品水TDS<24 mg/L,电导率<50μs/cm,达到准一级除盐的标准,产品水最终作为高压锅炉补给水。
3 反渗透系统的微生物污染3.1 反渗透膜的污染分类反渗透膜元件会受到在给水中可能存在的悬浮物或难溶物质的污染,这些污染物的性质与污染速度与给水条件有关,最常见的有碳酸钙垢、硫酸钙垢、金属氧化物垢、硅沉积物及有机或生物沉积物等。
在膜污染的几种类型中(沉淀污染、微生物污染、胶体污染等),微生物污染具有其特殊性,它在反渗透水处理中所造成的运行困难是最严重的一种。
反渗透膜在水处理中的研究进展反渗透膜在水处理中的研究进展随着人口的增加和工业化的快速发展,全球面临着日益严重的水资源危机。
水的净化和处理成为当今社会中极为紧迫的问题。
反渗透膜作为一种新型的水处理技术,具有高效、节能、无污染等优势,在水处理中的应用日益广泛。
本文将对反渗透膜在水处理中的研究进展进行系统的综述。
反渗透膜是一种半透性膜,其表面具有微细孔隙。
当水通过反渗透膜时,溶质被滤除,纯净的水则通过膜表面,从而实现水的净化。
反渗透膜的主要组成是多层膜材料,其中最内层由聚酰胺构成,提供了良好的截留效果。
而外层膜材料则用于增加膜的机械强度和化学稳定性。
近年来,反渗透膜在水处理中的研究进展取得了显著的突破。
首先,研究者通过改良膜的结构,提高了反渗透膜的截留率和通量。
采用纳米技术,研究者成功地制备出孔径更小的膜材料,有效地过滤了微小溶质。
由于微孔径膜的研究取得了重要进展,反渗透膜在水处理中的应用领域进一步拓展。
其次,研究者通过引入表面改性技术,提高了反渗透膜的抗污染性能。
水中常存在着溶解有机物、金属离子和微生物等污染物,这些污染物容易附着在膜表面并阻塞膜孔。
为了解决这一问题,研究者将表面改性剂引入膜中,形成具有特殊功能的膜表面,从而增强了反渗透膜的抗污染性能。
第三,反渗透膜的节能性能得到了极大的提升。
过去,反渗透膜的过程需要极高的压力,以产生足够的推力将水推过膜。
近年来,研究者通过改良膜材料和优化操作控制手段,降低了反渗透膜操作的压力要求,从而减少了能源消耗。
此外,反渗透膜在水处理中的应用领域也在不断拓宽。
除了用于海水淡化、饮用水净化等常见的水处理领域外,反渗透膜还可以应用于废水处理、工业用水净化等方面。
研究者通过改良膜的材料和结构,使得反渗透膜可以更好地应对复杂的水质和高浓度的污染物。
然而,反渗透膜在水处理中仍然面临一些挑战。
首先,膜材料的制备过程较为复杂,成本较高。
需要进一步降低制备成本,以推广应用。
此外,膜组件的性能稳定性也需要改善,以提高膜的使用寿命和减少维护成本。
科技成果——碟管式反渗透膜在市政污水回用中的应用技术开发单位烟台金正环保科技有限公司适用范围市政污水二级生化处理的废水(中水)水质变化大,是一种非常难处理的水源,总溶解固体、COD、BOD、氨氮和一些其他的污染物浓度变化非常频繁,再加上废水中含有高浓度的有机物和活性物质等,任何设计用来处理的设备都必须容忍这种可变性和含有高浓度的有机物和活性物质。
该技术目前已经在烟台套子湾污水处理厂的中水高品质回用方面积累的丰富的工程数据及工程经验。
由于该技术处理过程简单,采用碟管式反渗透(DTRO)技术替代传统的双膜法,处理效率高,耐污染,运行能耗低,出水水质好,因此不论是与上游工艺的预处理过程,还是与后续的离子交换过程,均具有较好的匹配,可以达到较好的运行效果。
该技术依托的设备目前已经采用模块化、标准化设计,可采用撬装式设备,或者集装箱式设备,以满足不同的工程现场条件,对土建、基建要求低,基本可实现“入场即运营”的高效处理过程。
该技术可实现全自动运行,系统回收率可根据进水水质、工艺要求进行大范围调整,同时,该技术采用模块化设计,可根据工艺要求调整工艺路线,通用性极高。
成果简介该技术采用采用碟管式反渗透(DTRO)为核心的膜法处理技术取代传统的“双膜法UF+RO”处理方法,适应中水水质变化频繁、有机物和活性物质含量高等水质特点,该技术集成了多段式反渗透设计、恒定回收率控制系统、能量回收系统等关键技术于一体,解决了水质波动剧烈、系统运行能耗较高等技术难题,可通过系统自动控制与调节,实现处理过程的稳定运行。
系统回收率高达90%,产水水质好,可以达到中水回用标准,得到有效的净化水源,将水污染的损失降到最低。
技术效果污水处理过程具有较高的产水水质,可满足工业循环冷却水水质标准;在降低处理成本的基础上,将污水回收率由传统的70%提高到90%,电耗从1.8kWh降低至1.6kWh,通过该技术,日废水排放减少20%。
运营成本(1)一次性投入费用:按照吨产水投资费用计,投资价格约为0.5万元/(m3/天),以5万吨/天的处理量计,一次性投入费用约2.5亿元。
反渗透膜游离氯-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括对反渗透膜和游离氯的基本介绍。
概述:反渗透膜是一种常见的水处理技术,通过利用高压力将水从一个浓度较高的溶液中压出,从而实现对水中杂质的去除。
游离氯是水中常见的一种污染物,主要来自于自来水中加入的氯消毒剂。
游离氯对水质有一定的影响,因此在水处理过程中,需要考虑如何有效去除游离氯。
本文将首先介绍反渗透膜的定义和工作原理,进而探讨反渗透膜在水处理中的应用。
随后,我们将重点解析反渗透膜对游离氯的去除效果,并讨论游离氯对水质的影响。
此外,我们将分析反渗透膜在去除游离氯方面的优势,并探讨反渗透膜在水处理领域的前景和挑战。
通过深入研究这一主题,我们将更好地了解反渗透膜与游离氯之间的关系,为水处理工程提供更可靠的解决方案。
在接下来的正文部分,我们将详细介绍反渗透膜的定义和工作原理,并探讨其在水处理中的应用。
同时,我们将进一步深入研究反渗透膜去除游离氯的效果,并分析其优势以及在水处理领域中的前景和挑战。
最后,通过总结结论,我们将得出关于游离氯与水处理的结论,并探讨未来可能的研究方向。
下面,我们将开始正文部分的撰写,首先,我们将介绍反渗透膜的定义和原理。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:本文将按照以下结构进行阐述:引言部分将对反渗透膜和游离氯进行概述,说明文章的目的;正文部分将分为三个小节,分别阐述反渗透膜的定义和原理、反渗透膜在水处理中的应用以及反渗透膜对游离氯的去除效果;结论部分将总结游离氯对水质的影响,探讨反渗透膜在去除游离氯中的优势,并展望反渗透膜在水处理中的前景和面临的挑战。
通过以上结构安排,本文将全面介绍反渗透膜在去除游离氯方面的应用,对读者了解反渗透膜的定义和原理、游离氯的影响以及反渗透膜在水处理中的前景具有较高的价值。
同时,文章的结构清晰明了,容易阅读和理解。
1.3 目的本文旨在探讨反渗透膜在去除游离氯方面的应用和效果,以及游离氯对水质的影响。
反渗透、纳滤膜及其在水处理中的应用1. 反渗透及其发展以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型的流体分离单元操作技术,三十年来取得了令人瞩目的巨大发展。
据有关文献估计,今天的分离膜世界市场规模已达到每年20亿美元以上。
表1和图1分别给出了按分离原理和按被分离物质的大小区分的分离膜种类,从中可以看出,除了透析膜主要用于医疗用途以外,几乎所有的分离膜技术均可应用石油、天然气及石油化工行业中去。
反渗透和纳滤作为主要的水及其它液体分离膜之一,在分离膜领域内占重要地位。
表1图11953年美国佛罗里达大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化,1960年美国加利福尼亚大学的Loeb和Sourirajan研制出第一张可实用的反渗透膜。
从此以后,反渗透膜开发有了重大突破。
膜材料从初期单一的醋酸纤维素非对称膜发展到用表面聚合技术制成的交联芳香族聚酰胺复合膜。
操作压力也扩展到高压( 海水淡化) 膜,中压( 醋酸纤维素) 膜,低压( 复合) 膜和超低压( 复合) 膜。
80年代以来,又开发出多种材质的纳滤膜。
膜组件的形式近年来也呈现出多样化的趋势。
除了传统的中空纤维式、卷式、管式及板框式以外,又开发出回转平膜、浸渍平膜式等。
工业上应用最多的是卷式膜,它占据了绝大多数陆地水脱盐和越来越多的海水淡化市场。
中空纤维膜在海水淡化应用中仍占有很高的份额。
今天世界上反渗透、纳滤膜水处理装置的能力已达到每天数百万吨。
目前世界最大的反渗透苦咸水淡化装置为位于美国亚利桑拿州的日产水量为28万吨的运河水处理厂,最大的反渗透海水化装置,位于沙特阿拉伯,日产水量为12.8万吨。
最大的纳滤脱盐软化装置位于美国佛罗里达州,日产水量为3.8万吨。
2. 国内反渗透膜及其应用我国从60年代中期开始研制反渗透膜,与国外起步时间相距不远,但由于原材料及基础工业条件限制,生产的膜元件性能偏低,生产成本高,还没有形成规模化生产。
相比而言,我国的超滤、微滤膜研制虽晚于反渗透,始于70年代,但目前已发展到数百个生产厂。
低压反渗透膜在废水处理中起到的作用
低压反渗透膜在深度污废水处理中被广泛使用,如何控制低压反渗透膜的污染成为制约膜技术发展的重要问题。
化学清洗是控制低压反渗透膜污染的主要方法之一。
对应用于电镀废水处理的反渗透装置,采用浓度为50mg/L的非氧化性杀菌剂清洗生物污染。
清洗后,该装置在0·5MPa下的膜通量由清洗前的13·9 L/m2·h提高到28·3 L/m2·h,膜通量恢复到初期的89·4%;清洗过程的监测结果表明反渗透处理电镀废水时,重金属离子易吸附(沉积)是膜污染最主要因素。
由于废水成分复杂并且杂质浓度较高,与处理天然水相比,膜更易受到污染。
因此,控制膜污染也就成为反渗透在废水处理中的关键问题之一。
膜污染控制除减轻浓差极化及加强预处理等手段以外,采用化学清洗也是有效的膜污染控制方法。
单一的清洗方法难以奏效,往往采用多种药液按一定顺序分步清洗,才能达到较理想的效果。
本文对应用于电镀废水处理的小型反渗透装置进行了化学清洗,并取得了较满意的效果。
该装置主要用于电镀废水的实验研究。
每次实验结束后只是用自来水进行简单水冲洗,近一年的运行过程中没有进行化学清洗。
与初始运行状况相比较,产水电导率基本稳定在3~5μs/cm,脱盐率基本
不变。
但是在相同操作压力0·5MPa下,膜通量由初始运行时的31·6L/m2·h,下降到13·9L/m2·h,下降了55·8%,表明膜污染严重,有必要进行化学清洗,以恢复膜的产水能力。
清洗工艺对应用于电镀废水处理的小型低压反渗透膜装置进行化学清洗,可将该装置在0·5MPa下的渗透流量由清洗前的13·9 L/m2·h提高到28·3 L/m2·h,膜通量恢复到初期的89·4%,取得了良好的清洗效果。
应用反渗透处理电镀废水时,重金属离子易吸附(沉积)是膜污染的主要因素,应定期进行化学清洗,避免产水能力过快下降,保障系统稳定运行。
低压反渗透膜技术作为当今先进技术,具有无相变、组件化、流程少、操作简便方便等优点,在深度废水处理领域应用广泛。