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目前,在日常生產(chǎn)中主要利用膜過(guò)濾進(jìn)行深度處理及中水回用。膜技術(shù)是21世紀水處理領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù),也是近年來(lái)水處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。膜分離技術(shù)可以完成其他過(guò)濾不能完成的任務(wù),可以去除更細小的雜質(zhì),可去除溶解態(tài)的有機物和無(wú)機物。目前常用的膜技術(shù)主要包括利用電位差的電滲析、倒極電滲析和利用壓力差的膜法,下面著(zhù)重介紹目前較為常用的利用壓力差的膜法處理技術(shù),該處理技術(shù)主要包括微濾、超濾、納濾和反滲透。
1、 超濾
超濾是一種加壓膜分離技術(shù),即在一定的壓力下,被分離的溶液一定的流速沿著(zhù)超濾膜表面流動(dòng),溶液中的溶劑和低分子量物質(zhì)、無(wú)機離子,從高壓側頭過(guò)超濾膜進(jìn)入低壓側,并作為濾液排出;而溶液中高分子物質(zhì)、膠體微粒及微生物等被超濾膜截留,溶液被濃縮并以濃縮液形式排出。超濾膜的孔徑在0.05um到1nm之間,主要用于截留去除水腫的懸浮物、膠體、微粒、細菌等大分子物質(zhì)。
超濾雖能耗低、生產(chǎn)周期短,運行費用低,對電泳涂漆廢水處理中可凈化電泳漆的槽液,使漆液中的無(wú)機鹽頭過(guò)超濾膜,把漆料截留下來(lái),返回電泳槽重新使用。因此被國內外許多工廠(chǎng)采用。
2、 反滲透
反滲透又稱(chēng)逆滲透,是一種以壓力差為推動(dòng)力,從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。目前,反滲透膜的頭過(guò)機理尚未見(jiàn)有一致公認的解釋?zhuān)渲幸赃x擇性吸著(zhù)-毛細管流機理常被引用。該理論以吉布斯吸附式為依據,認為膜表面由于親水性原因,能選擇媳婦水分子而排斥鹽分。在施加壓力作用下,純水層不斷通過(guò)毛細管流過(guò)反滲透膜,當其中的孔隙為純水層厚度的一倍是,可達到理性的脫鹽效果。
反滲透技術(shù)在重金屬廢水處理中應用較早,主要大規模用于鍍鎳、鉻、鋅漂洗水和混合重金屬廢水的處理。反滲透具有無(wú)相態(tài)變化、常溫操作、設備簡(jiǎn)單、效益高、能耗少等優(yōu)點(diǎn),但需要高壓設備,且膜面易發(fā)生污染,穩定性、耐藥性、耐熱性、耐溶劑能力有限,且單獨的膜分離技術(shù)功能有限,需與其他分離技術(shù)連用。
3、 微濾
微濾又稱(chēng)微孔過(guò)濾,屬于精密過(guò)濾,是以多孔膜為過(guò)濾介質(zhì),在0.1~0.3MPa的壓力推動(dòng)下,截留溶液中的沙礫、淤泥、粘土等顆粒和賈第蟲(chóng)和一些喜劇等,而大量溶劑、小分子及少量大分子溶質(zhì)都能頭過(guò)膜等分離過(guò)程,微濾等操作過(guò)程分為死端過(guò)濾和錯流過(guò)濾兩種模式。目前主要應用于食品飲料、醫藥衛生、電子、化工、環(huán)境監測等領(lǐng)域,在金屬表面處理廢水治理中應用相對較少。
4、 納濾
納濾是近十幾年發(fā)展起來(lái)的,分離需要壓力一般為0.5~2.0MPa,比用反滲透膜達到同樣的滲透通量所必需是假的壓差低1~5MPa,根據操作壓力和分離界限,可以定性將納濾排在超濾和反滲透之間,因此納濾也成低壓反滲透。納濾技術(shù)原理近似機械篩分,納濾膜本身帶有電荷性,這是他在很低壓力下仍具有較高脫鹽性能和截留分子量為數百的膜也可脫除無(wú)機鹽的重要原因。目前越來(lái)越廣泛應用于電子、食品和醫藥等行業(yè),在金屬表面處理廢水治理中應用相對較少。
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