集成膜过程污水深度处理工艺

集成膜过程污水深度处理工艺

2021-08-03 17:47:12 3

  近年来,关于集成膜在污水处理领域的研究不断获得突破,为各类污水处理工作的开展,提供了技术支持,比如印染污水处理等。集中运用各类处理工艺,解决疑难的污水处理问题,提高污水处理效率,实现对生态环境的有效保护。

  一、集成膜技术的发展过程

  从膜技术的集成发展过程来说,主要阶段如下:

  (1)膜法和化学反应集成。通过膜和反应器的结合,能够同步开展化学反应和分离,整个过程因为生成物停留的时间比较短,实现对副反应的控制,促使产品回收率得到提高。一般来说,对平衡转换率比较低的可逆化学反应,因为生成物被送走,使得平衡不断被打破,能够为所需生成物的形成提供便利。PV能够在此类反应中,发挥出关键作用。

  (2)膜法和蒸发单元的集成。在进行CuSO4水溶液的深度处理时,如果将浓度从2%经过处理后达到80%,运用先进行反渗透再进行蒸发浓缩的方法,经济性较好。在海水淡化方面,结合运用RO工艺和MSF工艺,可获得不错的成效。RO/MSF过程的优点为,与相同生产能力的MSF过程进行对比,RO/MSF过程的成本和能源消耗很低;水资源的回收率很高;RO透过水的TDS比较高,同MSF装置获得的高质量水掺和,能够获得水质适当的掺水,就不需要二级RO脱盐。

  (3)膜法和离子交换单元集成。美国一个电厂通过在澄清�过滤和离子交换树脂装置之间,设置EDR,即频率倒极电渗析,进行预脱盐,实现了离子交换装置运行效率的提高,降低了再生频率,实现对资源的节约,在炼油厂和炼铜厂等领域的应用较为广泛。

  (4)超滤、错流微滤以及蒸发的集成。以汽车零件生产的废水为例,含有洗涤剂和油污以及悬浮物,需要经过处理后排放或者再用。结合运用超滤法和错流微滤法等,可获得不错的经济效益。

  二、集成膜过程污水深度处理工艺�超滤/微滤+反渗透的分析

  新升级中空纤维超滤/微滤膜,其同传统的产品进行对比,有着明显的优势,体现在机械强度和抗氧化性能等方面。就运行的工艺角度来说,使用了低压操作和反冲清洗等各类技术手段,使用的超滤膜装置,可以在污染倾向比较强的污水介质中始终保持稳定性能,被广泛应用于污水深度处理。随着超滤膜和系统的应用,推动着膜技术的发展,简化了膜法污水处理工艺,提高了二级出水和三级出水等的深度处理,提高了污水处理的效率。

  膜材料和膜结构如下:

  (1)超滤/微滤膜材料。

  从污水处理实践来说,使用的超滤膜材料和微滤膜材料,主要包括PS、PES和PE等。一般来说,市政污水以及工业污水处理,具有规模大的特点,对使用的膜材料,有着较高的要求,体现在化学稳定性以及机械性能等方面,以此经过亲水改性的膜材料,成为常用的材料,比如PVDF。其化学稳定性较强,尤其是耐氯性能,为应用效果较好的污水处理膜材料。使用的超滤膜,主要构型包括空闲为和卷式以及管式等。其中,中空纤维膜具有成本优势和成膜优势等,被广泛应用于污水深度处理实践中。使用的反渗透复合膜,具有较强的抗污染性能。通过降低膜表面的吸附能力,对其进行二次修饰以及改性处理,促使膜表面整体平整度增加,减少膜面荷电,实现对胶体以及污染性溶质的高效预防,避免其堆积在膜的表面,实现延缓膜通量的减少。除此之外,还进行了膜元件结构的优化,利用稍短的卷膜叶片,增加叶片数等,实现对压力分布和压力降等的优化,实现对膜元件性能的改善,减少了浓差极化问题,提高了清洗的便捷性。

  (2)超滤/微滤膜组件和装置。

  目前来说,大型市政系统运行的超滤/微滤膜装置,其不同于传统的装置,基本不需要考虑较大的料液流速,实现对膜面高剪切速率的有效保持,降低了浓度极化,同时不需要考虑高压力,使用低压以及近似于死端过滤的运行模式,所以透过液反冲洗以及气水冲洗被广泛应用于对抗膜污染,成为应用的主要工艺。使用的组件与装置中,浸没式较为常见,其平板膜结果同中空纤维较为相似。其为外压式中空纤维组件,通过在纤维两端设置集液管,实现对透过液的抽取。通过多个组件的连接,形成整体系统。

  三、集成膜技术在污水处理中的应用总结

  从污水的深度处理实践来说,采用集成膜技术,若想保证处理的效果,要做好全面的分析和把握。具体应用中做好以下方面的把控:

  (1)合理选择膜技术。目前来说,可作为集成膜工艺的方法较多,比如絮凝工艺和砂滤工艺等,可以有效去除污染物,获得可以达到再生水要求的水质。这需要合理选择膜技术,做好全面的把控。

  (2)确定工艺参数。正式运用处理技术时,要确定工艺参数,为整个工艺的运行提供支持。

  (3)做好工艺运用全过程的控制。将砂滤作为纳滤处理的前处理工艺,实现对絮凝沉淀处理后上清液中部分悬浮物的去除,使其能够达到纳滤膜的使用要求,再经过纳滤膜进行处理。

  (4)做好水质的检测。利用集成膜技术,需要做好出水水质的检测,保证检测结果的真实性和有效性,确保整个工艺的运用效果。

  四、结语

  综上所述,集成膜技术在污水处理中的应用,能够获得不错的成效。文中结合具体试验研究,分析了技术的运用效果,同时提出了工艺运用的策略:合理选择膜技术;做好工艺运用全过程的控制;做好水质的检测。通过不断进行工艺的优化和改进,提高工艺的运用效果和性能,为污水的深度处理提供技术保障,实现污水处理的效益目标。(来源:江苏金陵环境有限公司)

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