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膜法处理含油废水研究进展

浏览量:4501 发布时间:2019-11-24


  超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜分离过程,膜孔径介于0.05μm至1nm之间。实际应用中一般以截留相对分子质量表征超滤膜的分离特性。超滤膜主要用于截留大分子物质,所以常常用切割相对分子质量表征膜孔径的大小,其截留相对分子质量一般在300~500000之间。超滤膜的处理效果与膜孔径的大小直接相关(related)。
  超滤是以压力为推动力的膜分离过程(guò chéng),可以浓缩和分离溶液中的大分子溶质并可以除去水中的悬浮物。膜生物反应器在污水处理,水资源再利用领域,MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor ),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。中空纤维膜纺丝机通过膜技术进行水处理,应用于制药、酿造、餐饮、化工、市政污水回佣、医院、小区污水会用、造纸等生产生活污水处理。膜分离技术是一种广泛应用于溶液或气体物质分离、浓缩和提纯的分离技术。膜壁微孔密布,原液在一定压力下通过膜的一侧,溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液,而大分子溶质被膜截留,达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程,大分子溶质被膜壁阻隔,随浓缩液流出,膜不易被堵塞,可连续长期使用。超滤过程是一种无相变的、非破坏(vandalism)性的分离过程。因为高分子溶质产生的渗透(Osmosis)压可以忽略不计,超滤操作控制过程压力相对较低,大约为0.07~0.7MPa。经超滤膜处理后的含油废水浓缩液中油的质量分数高达50%。浓缩液可以通过(tōng guò)离心分离法进一步分离。收集的油不能回用,但是可以通过焚烧以更大化减少感染。超滤膜对含油废水的处理效果与含油废水的性质直接相关(related)。韩国Changa等的研究(research)表明,超滤膜在处理铝(Al)、铁清洗液含油废水时,处理效果并不理想,COD的去除率分别为1.3%和9.9%,TOC的去除率分别为2.2%和10.3%;而对切削加工过程产生的含油废水的处理效果却较好,COD和TOC的去除率分别高达93.2%和93.5%。这一现象可以解释为清洗液废水中含有的主要是相对分子质量在200~400之间的表面活性剂,而超滤膜的截流平均相对分子质量为30000,超滤膜对表面活性剂这样的小分子物质几乎没有去除作用。
  反渗透是指对溶液施加超过渗透压的压力,使溶液中的溶剂向纯溶剂方向流动。膜生物反应器膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池,在生物反应器中保持高活性污泥浓度,提高生物处理有机负荷,从而减少污水处理设施占地面积,并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器系统内活性污泥(MLSS)浓度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥龄(SRT)可延长至30天以上。反渗透膜的孔径比超滤膜的孔径还要小,截留相对分子质量一般为100。因此,反渗透能分离超滤膜不能截留的表面活性剂和其他低分子物质,从而使废水COD和BOD的去除率大大提高。
  反渗透(Osmosis)膜很容易被感染,导致(cause)废水处理效果和膜通量下降(descend)。因此,进入反渗透装置的废水一般都要经过预处理,达到一定的指标后才可进入。选择合适的膜组件可以减小膜污染,同样过膜压力、操作控制温度(temperature)、错流速度等操作条件的优化(optimalize)可以延迟膜污染现象的发生。

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