化工廢水處理中膜技術的應用

【資料簡介】

化工廢水處理中膜技術的應用

一、工業廢水的分類
工業企業各行業生產過程中排出的廢水，統稱工業廢水，其中包括生產廢水、冷卻水和生活廢水3種。

1、按行業的產品加工對象分類。如冶金廢水、造紙廢水、煉焦煤氣廢水、金屬酸洗廢水、紡織印染廢水、制革廢水、農藥廢水、化學肥料廢水等。

2、按工業廢水中所含主要污染物的性質分類。含無機污染物為主的稱為無機廢水，含有機污染物為主的稱為有機廢水。例如，電鍍和礦物加工過程的廢水是無機廢水，食品或石油加工過程的廢水是有機廢水。這種分類方法比較簡單，對考慮處理方法有利。如對易生物降解的有機廢水一般采用生物處理法，對無機廢水一般采用物理、化學和物理化學法處理。不過，在工業生產過程中，一種廢水往往既含無機物，也含有機物。

3、按廢水中所含污染物的主要成分分類。如酸性廢水、堿性廢水、含酚廢水、含鎘廢水、含鉻廢水、含鋅廢水、含汞廢水、含氟廢水、含有機磷廢水、含放射性廢水等。這種分類方法的優點是突出了廢水的主要污染成分，可有針對性地考慮處理方法或進行回收利用。

二、工業廢水對環境的污染
幾乎所有的物質，排入水體后都有產生污染的可能性。各種物質的污染程度雖有差別，但超過某一濃度后會產生危害。

1、含無毒物質的有機廢水和無機廢水的污染。有些污染物質本身雖無毒性，但由于量大或濃度高而對水體有害。例如排入水體的有機物，超過允許量時，水體會出現厭氧fubai現象；大量的無機物流入時，會使水體內鹽類濃度增高，造成滲透壓改變，對生物(動植物和微生物)造成不良的影響。

2、含有毒物質的有機廢水和無機廢水的污染。例如含氰、酚等急性有毒物質、重金屬等慢性有毒物質及致癌物質等造成的污染。致毒方式有接觸中毒(主要是神經中毒)、食物中毒、糜爛性毒害等。

3、含有大量不溶性懸浮物廢水的污染。例如，紙漿、纖維工業等的纖維素，選煤、選礦等排放的微細粉塵，陶瓷、采石工業排出的灰砂等。這些物質沉積水底有的形成“毒泥”，發生毒害事件的例子很多。如果是有機物，則會發生fubai，使水體呈厭氧狀態。這些物質在水中還會阻塞魚類的鰓，導致呼吸困難，并破壞產卵場所。

4、含油廢水產生的污染。油漂浮在水面既損美觀，又會散出令人厭惡的氣味。燃點低的油類還有引起火災的危險。動植物油脂具有fubai性，消耗水體中的溶解氧。

5、含高濁度和高色度廢水產生的污染。引起光通量不足，影響生物的生長繁殖。

6、酸性和堿性廢水產生的污染。除對生物有危害作用外，還會損壞設備和器材。

7、含有多種污染物質廢水產生的污染。各種物質之間會產生化學反應，或在自然光和氧的作用下產生化學反應并生成有害物質。例如，硫化鈉和硫酸產生硫化氫，亞鐵氰鹽經光分解產生氰等。

8、含有氮、磷等工業廢水產生的污染。對湖泊等封閉性水域，由于含氮、磷物質的廢水流入，會使藻類及其他水生生物異常繁殖，使水體產生富營養化。

三、生物處理方式是我國目前化工廢水處理的主要方式，主要是通過微生物對廢水中的有機物進行降解和轉化來實現的，從而使處理過的污水可以達到相關的標準，但在這個過程中污水中的一些有價值的物質會被浪費掉，為了可以有效回收污水中有價值的資源，我國著手研制了新型的廢水處理技術。通過對污水中的資源進行回收再利用是目前我國污水處理發展的主要方向，這一成果對我國化工領域的生產發展具有重要的意義。

1膜技術在應用中的意義

膜技術具有很多的優點，比如耗能低但是高效率，沒有污染。正因為膜技術有以上幾個優點，才會在化工生產中得到廣泛的應用，現階段該技術主要在生物化工、制藥和食品生產等領域得到應用。在生物化工領域取得的成果為明顯，使用該技術后能源資源的消耗降低了，在清潔方面也取得了成就。當下的膜技術主要包含超濾、納濾、微濾和反滲透技術，有機化合物、生物大分子以及無機鹽等物質可以通過膜技術的應用使他們有效的分離開來，膜技術不僅可以降低污水處理的成本，而且可以對污水進行深度的處理，這一技術已經成為化工廢水處理的關鍵技術。

2膜技術在化工廢水處理中存在的問題

 專業水平低

膜技術在我國出現的時間較短，但是化工廢水處理要求的技術含量較高，大部分的化工產就是因為缺少具有科技含量的技術，缺少經驗，所以在實際的操作過程中會暴露出一系列的問題，導致廢水處理的效果并不是十分的理想，從而使膜的使用壽命縮短。如果膜技術沒有在化工廠得到合理的利用，就會影響使用者對膜技術在廢水處理中的認可度和可信度。所以，大力加強膜技術的研究和應用，是每一個化工企業需要重視的問題。

膜裝備的國產化相對落后

膜技術在我國的許多領域得到了應用，膜技術在我國定會有很好的發展前途，日本、西方等國家看到膜技術在我國市場的應用，發現了市場的商機，就對我國的膜技術污水處理有著密切的關注。但是，我國的膜技術起步較晚，發展相對其他國家較為落后，在應用的過程中依然存在著問題，還有部分的膜仍然需要從國外進口，這就反映出自主研制膜技術的重要性，面對國內外的狀況，我國的自主研發也將是未來的一個挑戰，同時也是一個發展的機會。

3膜技術在化工廢水處理中的具體應用

微濾膜技術的應用

微濾膜技術在70年代開始初步應用，到80年代獲得了發展。通過為微孔過濾技術去除化工廢水中的細菌和固體顆粒物是微濾膜技術的工作原理。但是微濾膜技術還有很多的優點，例如，膜內孔徑分布的非常均勻，而且均勻地分布貫穿孔，這就在很大的程度上有效地攔截比設定數據大的微粒，并且具有過濾速度快的優勢;微濾膜技術的化學穩定性較高，因為它是均勻連續的高分子多孔體，沒有纖維和碎屑的脫落;微濾膜技術可以高效的攔截住大孔的微粒，如果將壓力升高這一技術也不會受到影響;后就是微濾膜技術不需要另外的投放處理污水的藥水和化學試劑，操作起來十分的簡單，并且運行穩定效率高，不占用更多的公共空間。

反滲透膜分離技術的應用

這一技術是當下、節能有效的膜分離技術。這一技術的主要原理就是大于溶液滲透壓的作用下，根據其他物質不可以透過半透膜而降這些物質和水分離開，反滲透復合膜采用的是芳香族聚酰胺的材料，這就就可以在海水淡化的時候將原有的二級流程轉化為以及流程，通過這樣的方式，其性能就會出現明顯的變化。對于反滲透膜裝置的安裝放置也是有一定的要求的，該裝置在安裝的時候要放置到通風好、溫度在5攝氏度到38攝氏度之間的室內，它的安裝要在一個月內安裝完畢，并且安裝完畢之后需要立即的投入使用，值得注意的是在使用的過程中需要專業的人員進行操作，因為該裝置操作難度大，如果由不精通業務的人員來處理，可能會引起不必要的事故，由專業人員操作既可以保證安全，又可以延長使用壽命。

聯合法工藝的應用

如果某些工藝只選擇膜法并不是十分明智的選擇，但是如果該工藝和目前有的其他的工藝有機地結合起來，必定會產生不錯的效果，大連的一家研究所針對這個問題提出了適合于油渣催化裂化干氣氣烴別離的膜法技術和深冷法相結合的一種新技術流程。這種技術操作起來是有一定難度的，首先用膜別離方法離出干氣之中的氫氣，緊接著對貧氣用深冷的方式進行別離。因為通過膜分離技術已經將絕大部分的氫氣分離了出來，所以干氣中的烴濃度相對來說是進步的，所以脫甲烷塔是易于操作的。聯合的范式對催化裂化干氣的前期處理的要求并不是十分的高，只是需要增加除霧沫設備重組分中也許析出的滴液就可以完成。氫氣資源缺少的情況下，但是擁有深冷分離裝置的工廠適合使用這一技術。當下，我國的煉油工廠對設備也是十分看重的，基本每家工廠都會有完備的裝置和設備，但是并不能都進行更新換代，所以，聯合法工藝技術也是將來石油化工企業使用膜技術的一個主要的方向和途徑。

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