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膜處理技術在當前汙水處理中的應用及存在的問題

在衆多的汙水處理技術中利用膜處理技術來進行汙水處理是一種不錯技術方法,它的作用原理是依靠外界施加壓力,利用膜的選擇透過性使汙水透過膜而汙染物質則被膜截住,以此達到去除水體汙染物的目的。膜的種類多種多樣,大概分有機膜和無機膜。有機膜如聚乙烯、聚四氟乙烯等聚烯烴類,纖維素等;無機膜如陶瓷膜、玻璃膜等。


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1.膜處理技術的应用


近年来水体污染问题日趋严重,人们面临越来越严峻的引用水问题,因此汙水處理中膜處理技術的应用也越来越受到人们对额关注。下面将介绍膜處理技術在汙水處理中的具体应用。


1.1膜處理技術处理市政污水


膜處理技術不同于生物处理技术,对温度等没有严格要求,且不会改变污染物处理前后的理化性质,因此在市政汙水處理中潜力巨大。膜處理技術处理在市政汙水處理中的应用价值主要体现在中水回用上,近年来国内外均有许多成功利用膜處理技術达到中水回用目的的应用实例。如新加坡在2000年建成了膜处理中水回用工程示范项目,用此处理污水厂二级处理的污水,将处理后的污水用于绿化浇灌及厕所冲水;我国清华大学利用砂滤-超滤工艺构建中水回用装置,处理污水厂二级处理的污水,日处理量为500m3,经检测处理后的水质中COD、BOD及大肠杆菌等指标均显著降低。


1.2膜處理技術处理含油污水


在石油采集过程中往往会产生大量超过国家排放标准的污水,其中油的含量高达100-1000mg/L,这类污水必须经过适当处理才能进行排放。传统的含油汙水處理技术如隔油技术、气浮技术及生化处理技术由于成本较高或处理效率较低等原因均不能达到理想的处理效果。膜處理技術处理含油汙水處理已有几十年的实践。刘福琼曾用由中空纤维膜处理含油污水,已能将污水中的油含量控制在国家排放标准以内,上世纪80年代出现了折叠滤膜筒处理含油污水,也具有较好的处理效果;UF和MF的中空纤维是近年来研究较多的用于含油汙水處理的膜处理介质,李永发利用中空纤维UF处理含油污水,能将污水中的油含量降到较低的含量,但由于中空纤维UF处理效率较低、水质不稳定且膜本身易被污染,因此其在水处理中的大规模应用受到限制。


1.3膜處理技術处理印染废水


纺织和印染工厂中排放的工业废水中含盐量高、化学需氧量和色度也很高,并且难以用生物化学方法处理。传统的处理工艺如活性污泥法、沉降法等难以将水质处理到排放标准。即使膜处理中的超滤技术也不能将污水中的小分子污染物去除。比较高效的处理方式为先用活性污泥等生物降解,再采用纳滤。此技术可以将印染汙水處理到可回用水质,处理后水质各方面指标接近地下水。该处理技术能将印染污水的80%-90%重新回收利用。


1.4膜處理技術用于饮用水处理


自來水廠的水處理技術通常爲絮凝沈澱、過濾及加氯等,水質雖能達到飲用標准,氮其在長途輸送管道中容易滋生細菌、病毒,水管鏽蝕後的鐵鏽也會進入自來水中;且自來水中添加的氯,本身也可能轉變成鹵乙酸等致畸物質,因此有必要對日常的飲用水作進一步處理。現在常用的淨水器中含有纖維棉、活性炭等基本水處理介質,更有陶瓷膜、纖維膜、離子交換樹脂和殺菌裝置等,能將飲用水中汙染物質及細菌病毒等進一步去除。如天津膜天膜公司利用PVDF濾膜制作的淨水器,不但淨水性能比較穩定,而且使用壽命長(可達3年)。並且膜處理過程只依靠自來水本身壓力即可達到水質淨化目的,處理效率較高,能去除水中的異味、病菌及其他汙染物。


2.膜處理技術中存在的问题


膜處理技術在汙水處理中虽有较好的表现,但本身尚存在一些问题有待解决,主要是膜污染为题。如长时间处理污水,膜截留的污染物会对膜本身造成污染,并且容易堵塞膜孔,造成汙水處理效果降低,效率变慢等问题。由于处理污水尤其是重污染水水质成分复杂,因此膜污染问题难以系统的解决。目前较好的解决办法是先利用沉淀、过滤等方法将污水进行预处理,并通过对水质pH进行调节增加难容盐分的溶解度以免造成膜的污染和堵塞。


3.展望


膜處理技術作为一种高效水处理工艺,在水处理尤其是重污染水体的处理上有不俗的表现,不但处理效率高而且性能相对稳定,具有广泛的应用前景。但尚存在一些问题有待解决,如膜污染问题等;另外新型、高效膜材料的开发也需要付出更大努力。


深圳玻利维亚甲级联赛环境科技有限公司,是一家集研发、生产、销售及运营为一体的高新科技企业。公司自2012年成立至今,已自主研发出汙水處理技术专利21项,固废处理相关专利7项,为各层次环保投资运营公司、地方骨干环保工程公司等提供城镇两污治理解决方案,并涵盖设备销售、托管运营、技术管理平台输出等专业化、品牌化、规模化服务。

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