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化工廢水處理中膜技術的應用  化工廢水處理中膜技術的應用

　一、化工廢水危害分析

　　1、高油脂危害

　　包括系統(tǒng)冷凝水、清洗系統(tǒng)以及實驗室等的排水構(gòu)成了煤化工廢水中的油脂。較高的黏性是油脂普遍存在特點，該類物質(zhì)極其容易黏附在管道內(nèi)從而造成管道的堵塞，一些油脂甚至可能侵蝕管道以及元件;除此之外，油脂的可降解效果較差，且會對下一階段水處理設備中的化學反應產(chǎn)生影響，使得廢水中的COD以及BOD分離效果大大降低。油脂密度相對較小，一般漂浮在水的表面，釋放大量刺激性氣味，還會大大降低濾膜功效，嚴重影響化工廢水處理質(zhì)量。

　　2、有機物危害

　　氨氮元素以及毒性有機物是化工廢水中主要的有機物危害表現(xiàn)。其中前者在進入外界水環(huán)境后會直接導致水體的富營養(yǎng)化，水中溶解氧能力大大降低，水中微生物以及動植物存活率大大降低，嚴重影響水環(huán)境;而后者由于有機物的毒性往往難以有效去除，一旦進入外界水環(huán)境將會對水生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。該類毒性物質(zhì)具有致癌性，人們在食用了生活在此類環(huán)境中的魚類后極有可能引發(fā)一系列負面因素，嚴重影響身體健康。

　　二、膜技術的原理分析

　　膜分離技術就是一種利用橫流式過濾單元來實現(xiàn)雜質(zhì)分離的技術手段，這種技術在實際應用中的功能就是將某些特定有機物或無機物雜質(zhì)從相應的溶液當中選擇性分離出來，由于膜技術具有較強的滲透差異性，利用這種選擇性能可以實現(xiàn)單一雜質(zhì)的分離，當特定溶液進入設定好的膜分離器當中時，溶液與膜結(jié)構(gòu)表面進行接觸就會由于滲透差異的存在而發(fā)生不同程度、不同效率的滲透，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)某一雜質(zhì)的分離與過濾。而在實際應用中運用外界能量作為助推力可以從液體或者氣體混合物中將某一組分進行分離或富集，也可以用于組分提純。

　　三、化工廢水處理中膜技術的應用

　　1、反滲透膜分離技術

　　反滲透的截留對象是所有的離子，僅讓水透過膜，對NaCl的截留率在98%以上，出水為無離子水。反滲透是指水分子在壓力(1-10MPa)的驅(qū)動下透過致密的反滲透膜，實現(xiàn)溶液分離的過程。理論上，該膜只允許水通過，能有敏地去除水中的溶解鹽、膠體、微生物和有機物等，從而保證飲用水的安全。反滲透從20世紀50年代被提出并發(fā)展至今，因其具有無相變、設備簡單、占地面積少等特點，已被廣泛不能應用于海水和苦鹽水淡化、超純水的制備等領域。反滲透復合膜基于芳香族聚酞胺為主要著作原料，利用海水淡化是方式得到可以正常使用的飲用水，并從原先的二級流程升級至一級流程，整體性能得到大大提高。反滲透膜設備運抵現(xiàn)場后，務必安置在溫度5-38攝氏度的環(huán)境中，且應當確保整個環(huán)境的通風效果。設備抵達現(xiàn)場后需要在30天內(nèi)完成安裝，并投入使用。設備的操作使用需要安排專業(yè)人員進行，從而盡可能降低誤操作以及設備故障情況，有效延長設備使用壽命

　　2、超濾膜技術

　　超濾膜是介于微濾和納濾之間的一種膜過程，膜孔徑在0.05um至1nm之間。

　　所謂超濾膜技術，具體是指在溶液本身壓力影響下，依靠濾膜的篩分穿透性質(zhì)，讓水內(nèi)低分子溶質(zhì)滲透濾膜，高分子則被濾膜保留，進而完成污水處理的一種物理處理技術。其不但能過濾掉水中的漂浮顆粒物、垃圾雜物，而且還能有效處理其中的微生物、細菌和病毒等物質(zhì)。超濾膜經(jīng)過長期的截留分子，很容易導致膜孔堵塞污染，分離性能也會隨之降低，因此，需要及時防治超濾膜的污染問題。在膜的清洗方式中，zui便捷的就是化學清洗?；瘜W清洗劑由于費用較低，因此成為了清洗超濾膜的shou選方法。常見的化學清洗劑有鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液、異戊醇溶液等，將化學清洗劑和表面活性劑結(jié)合使用，共同處理超濾膜，可使膜通量迅速恢復，提高超濾膜的透水量。針對大分子的過濾錯流，一般采用超聲處理法，將超聲電功率控制和錯流速度控制在一定范圍內(nèi)，以有效阻止膜污染的發(fā)展，穩(wěn)定膜的過濾阻力。除了以上兩種方法外，對于投入使用沒多長時間的新膜，可以對膜內(nèi)腔采用電鏡觀察的方法來分析膜的污染程度，并結(jié)合膜孔堵塞機理，找出造成膜孔生物堵塞的主要原因，并采取相應的措施來防止膜污染的擴大。

　　3、聚酯酯化廢水處理技術分析

　　聚酯是紡織工業(yè)、工程塑料工業(yè)最主要的原料。到2012年，我國聚酯產(chǎn)能達到3800萬噸，占世界總產(chǎn)能的近55%，排放的酯化廢水超過710萬噸，占整個聚酯化纖行業(yè)污水的10%以上。實際由于聚酯生產(chǎn)廢水往往含有乙二醇物質(zhì)，因此整個過程需要耗費大量的能源進行精餾收集乙二醇。基于此可以使用反滲透膜技術，對乙二醇進行冷凝壓縮，隨后對廢水中的乙二醇進行收集，使用氣提塔等收集乙醛等有機物。在塔的底端富含乙二醇等物質(zhì)，從塔底部將廢水引出，并經(jīng)過兩級降低溫度后進入該超濾模塊。隨后再進入反滲透系統(tǒng)，濃縮后再處理，得到最終透過液并使用。該方法在化工廢水處理質(zhì)量方面表現(xiàn)較好，且可以為企業(yè)節(jié)約一定成本。

　　四、結(jié)語

　　總之，隨著人們對生活環(huán)境質(zhì)量要求越來越高，化工企業(yè)應當立足自身實際，不斷學習先進技術補強企業(yè)內(nèi)部自身短板，利用更為科學合理膜技術，提高廢水處理質(zhì)量，盡可能降低化工生產(chǎn)對環(huán)境造成的影響。