超滤技术的整体分析及在废水处理中的应用.doc

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1、超滤技术的整体分析及在废水处理中的应用本文简要介绍了超滤的工作原理、超滤膜的类型及超滤的特点，在此基础上重点综述了超滤技术在工业和生活废水处理中的应用，并对超滤技术的发展趋势进行了展望。　　1.1超滤的工作原理　　超滤在外力的作用下，被分离的溶液以一定的流速沿着超滤膜表面流动，溶液中的溶剂和低分子量物质、无机离子，从高压侧透过超滤膜进人低压侧，并作为滤液而排出;而溶液中高分子物质、胶体微粒及微生物等被超滤膜截留，溶液被浓缩并以浓缩液形式排出，从而实现大、小分子的分离、浓缩和净化的目的。　　1.2超滤膜的类型技术资料由西安莱特莱德水处理公司提供　　

2、超过滤膜是一种由极薄的皮层构成的不对称半透膜，根据材料不同，可分为两大种类：一类为有机膜，采用聚合材料由相转化法制成，常用材料有聚砜-聚醚砜、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈、纤维素、聚酰亚胺-聚醚酰亚胺和聚脂肪酰胺等。另一类为无机膜，就其表层结构可分为多孔膜和致密膜两类。多孔膜有分子筛膜、Al2O3膜、SiO2膜、多孔不锈钢膜等;致密膜包括氧化锆膜、Pd及Pd合金膜、致密的“液体充实固定化”多孔负载膜等。相比之下，无机膜具有机械强度大，耐高温，化学稳定性好，分离效率高等优点，而有机膜成本较无机膜低，制造工艺也比较成熟。　　1.3超滤的特点　　以超滤膜为核

3、心的超过滤技术具有如下特点：　　(1)用于从水中分离细菌、大肠杆菌、热源、病毒到胶体微粒、大分子有机物质等，还可适用于许多特殊溶液体系的分离，如血液净化、蛋白质精制等，把溶液中的大分子有机物与无机盐分离开来。　　(2)超过滤可在常温下进行，那些对热敏物质，如果汁、酶制剂、药品蛋白质制剂等的分离、浓缩、精制都可在不影响质量下进行。　　(3)超滤过程不发生相变，因此与一般相变分离法或其他分离法相比，它能耗低。　　(4)超滤过程仅以压力作驱动力，故装置结构简单，操作方便，维修容易。　　2.超滤技术在废水处理中的应用技术资料由西安莱特莱德水处理公司提供　

4、　由于超滤技术具有压力低、无相变、能耗少、适用范围广、分离效率高等特点，近年来在废水处理领域中得到较快的发展，在石油废水、含重金属废水、食品废水、造纸废水、纺织印染废水及其他工业废水的处理中得到广泛的应用。　　2.1含油废水　　含油废水的来源较为广泛，主要有钢铁厂冷轧乳化液废水、金属切削液、金属清洗液、油田采出水等。用超滤技术处理含油废水，其透过液对COD和油的去除率很高，并且其浓缩液可经进一步处理后回收油。　　2.1.1油田含油污水　　王立国等采用核桃壳过滤器―超滤装置组合工艺处理油田含油污水,超滤装置出水中悬浮物的质量浓度由18.06mg/L

5、降到0.56mg/L，油的质量浓度由10.98mg/L降到0.33mg/L，出水达到低渗透油层注水A1类标准的要求。镇祥华等采用美国某公司单孔管管式超滤膜组件处理大庆油田采油二厂的采出水,从超滤膜出水水质来看，渗透液中的油及悬浮物都稳定保持在1.00mg/L以下,粒径中值和SRB均不能检出，出水水质完全满足回注水用水标准。王然等用合金PVC中空纤维超滤膜处理吉林油田采出水，出水中SS为0.2mg/L，DO为0.69mg/L，总Fe为0.28mg/L，SRB菌数为0，铁细菌数为23个/mL，腐生菌数0。在投加除氧剂和阻垢剂后的水质完全符合注A1级标

6、准。技术资料由西安莱特莱德水处理公司提供　　2.1.2乳化油废水　　CutmanRG.采用超滤处理乳化油废水，处理水量为100m3/d，原水含油1.0%，超滤产水水量98m3/d，透过液含油<01005%，浓缩液含油40%,可直接用于燃烧。陆晓千等采用超滤法处理某厂的清洗乳化液废水，处理水量1m3/d，原水CODCr为20000～50000mg/L，含油3000～7000mg/L，超滤处理出水CODCr为3000～5700mg/L，含油<10mg/L，处理出水中适当添加新清洗液后便可直接回用。Bodak和Konieczny考察了PAN和PAC2种

7、超滤膜对3种乳化液废水的行为特征，研究结果表明乳化液废水的COD去除率可达到90%,油份的阻隔率达到95%。　　2.2含重金属废水　　处理重金属废水的传统方法通常都是一种污染转移，将废水中溶解的重金属转化成沉淀或是更加易于处理的形式。超滤技术可以实现重金属的回收，从而将其从环境中彻底除去。据报道，在电镀生产中产生的含铜、锌，铅、铬及镍的废水，采用烧碱中和，再进行超滤处理，铬、铜、锌的去除率在99%以上，铅、镍的去除率在90%以上。Yi技术资料由西安莱特莱德水处理公司提供Chuhuang等[9]在表面活性剂存在的条件下，采用超滤法处理含5种单一重金

8、属离子(镉、铅、铜、镍、锌)和其混合物的工业废水，结果表明，当表面活性剂和金属离子的比率保持在一定水平时，重金属离子的去除率大于99.9