袁增立
摘 要: 隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各工業(yè)領(lǐng)域已取得了豐碩成果。在工業(yè)發(fā)展為社會帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時,也產(chǎn)生了大量的污染物,導(dǎo)致空氣、水質(zhì)和土壤被污染,威脅著人們的健康。針對該種情況,本文探討了工業(yè)廢水處理中運(yùn)用膜技術(shù)的優(yōu)勢,并詳細(xì)介紹了膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的運(yùn)用。
關(guān)鍵詞: 膜技術(shù);工業(yè)廢水處理;應(yīng)用探討
社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,人們生活質(zhì)量與生活方式明顯改善。工業(yè)廢水處理技術(shù)的研究從未停止,不斷尋求突破,最大限度降低工業(yè)廢水含量和降廢指標(biāo)最小化是環(huán)境保護(hù)從業(yè)人員工作的最終目標(biāo)。膜技術(shù)作為當(dāng)今處理工業(yè)廢水的主要技術(shù)形式,因其自身優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水處理中,膜技術(shù)作為高新技術(shù)在治理造紙、紡織印染、食品工業(yè)、含油工業(yè)廢水中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
1 膜技術(shù)處理廢水過程的特點及優(yōu)點
1.1 膜技術(shù)處理的特點
處理廢水的常規(guī)技術(shù)方法在一定程度上抑制廢水排放量,提升廢水使用利用量,緩解處理廢水壓力。但是因存在種種弊端,才逐漸被膜技術(shù)代替。膜技術(shù)處理廢水較常規(guī)處理方法存在明顯優(yōu)勢,其特點呈現(xiàn)如下:(1)購買設(shè)備投資成本低,設(shè)備占地面積小,大大節(jié)約購買經(jīng)費(fèi),提高企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)備外表堅固,易于運(yùn)輸,不存在運(yùn)輸有損設(shè)備質(zhì)量的現(xiàn)象,零件維修維護(hù)工作簡單,不需要聘用技術(shù)含量特高的專家進(jìn)行設(shè)備維修。(2)設(shè)備操作環(huán)境優(yōu)良,衛(wèi)生符合標(biāo)準(zhǔn),膜技術(shù)設(shè)置在密閉的系統(tǒng)中,沒有面臨污水滲透與臭味散發(fā)的危險。(3)膜技術(shù)去除效率高,處理度高,凈化污水能力很強(qiáng)。有相關(guān)數(shù)據(jù)分析指出,常規(guī)處理方法廢水效率最高值不超過 70%,而膜技術(shù)可以達(dá)到 90%左右。膜技術(shù)在色度去除率方面也比常規(guī)方法處理表現(xiàn)卓越。膜技術(shù)處理結(jié)果干凈,不存在產(chǎn)生污泥現(xiàn)象,有效節(jié)省二次處理費(fèi)用。因此,膜技術(shù)相比于常規(guī)水處理方法擁有絕對優(yōu)勢[1]。
1.2 膜技術(shù)處理的優(yōu)點
膜技術(shù)是一項全新的高科技技術(shù),通過其中的分離技術(shù)將液體中的污垢進(jìn)行分類分離。將此技術(shù)運(yùn)用到工業(yè)廢水處理中能夠科學(xué)處理不同種類的廢水,具有很強(qiáng)的去污染物能力和良好的去色度效果,現(xiàn)如今已廣泛運(yùn)用到造紙業(yè)廢水處理、印染業(yè)廢水防治等行業(yè)中。除此之外,還可以高效回收有益物質(zhì),滿足最大限度利用有益物質(zhì)的需求。設(shè)備可操作性強(qiáng),操作方法簡單易懂,操作過程中危險性低,設(shè)備安全性能優(yōu)良,有效節(jié)約耗電量的優(yōu)點??傊?,膜技術(shù)在處理工業(yè)廢水中發(fā)揮著重要作用,是目前不可超越替代的。表1是目前主流的幾種膜技術(shù)分離過程及其特點。
2膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的具體應(yīng)用
2.1造紙廢水水質(zhì)特點與處理方法
造紙工業(yè)是一個耗水大戶,排放出的廢水量巨大,對環(huán)境的污染相當(dāng)嚴(yán)重。紙漿造紙工業(yè)因各個工藝產(chǎn)生的廢水成分不同,通常采用不同的處理方法。處理這些廢水的傳統(tǒng)方法是化學(xué)沉淀、活性污泥法、氣浮等。但是,經(jīng)這些方法處理后的廢水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),特別是活性污泥法,由于夏季的高溫影響了活性污泥法處理的效率,而活性污泥廠消化處理造紙廢水中的芳香族化合物尤為困難。
近年來,以半透膜為分離介質(zhì)的超濾(UF)、納濾(NF)、反滲透(RO)、電滲析(ED)等方法處理紙漿、造紙廢水,在國內(nèi)外都普遍地進(jìn)行了開發(fā)研究和工程應(yīng)用。紙漿、造紙廢水中許多有價值的化工產(chǎn)品,如木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、香蘭素等,在膜法處理中得以回收,凈化的水可回用于造紙過程,因而十多年來膜法處理廢水工廠在世界許多國家的造紙工業(yè)中陸續(xù)建立并投入運(yùn)行[2]。
2.2紡織印染廢水水質(zhì)特點與處理方法
紡織印染工業(yè)用水量大、產(chǎn)生的廢水也比較多,具有難處理、污染嚴(yán)重等特點。近年對紡織廢水中有效成分的回收和無污染開發(fā)等問題的關(guān)注越來越多。膜分離技術(shù)在紡織印染工業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)取得較好的效果。用于紡織印染污水的膜分離處理方法有超濾膜法和納濾膜法.染料生產(chǎn)排放出的廢水具有高色度、高鹽度和高COD的特點.用納濾膜法濃縮染料廢水具有很高的截留率。處理雙功能團(tuán)活性染料廢水時,盡可能選擇與染料有相同功能基團(tuán)、相似電荷的高分子膜。殼聚糖UF膜在印染廢水中的脫色率大于95%。對COD的去除率可達(dá)80%左右。共混活性炭的殼聚糖UF膜分離酸性紅B染料廢水時,透水率和脫色性能良好。
2.3食品工業(yè)廢水水質(zhì)特點與處理方法
人們?nèi)粘K褂玫氖称吩谏a(chǎn)過程中也會產(chǎn)生大量的廢水,食品工業(yè)生產(chǎn)中所應(yīng)用的原材料比較復(fù)雜,而且制品種類繁多,所排放出來的廢水水質(zhì)以及水量也有很大的差別。比如:在對大豆乳清廢水進(jìn)行處理時可以采用超濾、納濾工業(yè)組合系統(tǒng)進(jìn)行,經(jīng)過過濾后的乳清廢液在經(jīng)過納濾進(jìn)行濃縮,將濃縮液中的總糖一半以上截留住,再經(jīng)活性炭脫色和離子交換脫鹽及真空濃縮,得到透明狀大豆低聚糖糖漿。采用截留分子量為10000 的UF膜對味精廠排放的廢水進(jìn)行除菌體和大分子蛋白等成分的處理,在操作溫度、濃縮倍數(shù)、運(yùn)行壓力等操作條件處于最佳狀態(tài)時,廢水中 SS、COD 的去除率分別為 99%和30%。
2.4含油工業(yè)廢水水質(zhì)特點與處理方法
含油廢水的來源很廣,凡是直接與油接觸的用水都含有油類。如石油采出水、鋼鐵廠冷軋乳化液廢水和金屬切削研磨用潤滑劑廢水等。這些廢水如不進(jìn)行處理而直接排放,將對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。專家用中空纖維超濾器對大慶油田注水站的回注水進(jìn)行了試驗,開發(fā)的膜組件在通量上比常規(guī)的中空纖維組件大3~4倍,在0.08MPa的壓差下,其通量最大,大幅度提高了廢水處理效率。用超濾技術(shù)處理車床、清洗機(jī)設(shè)備產(chǎn)生的廢水,這種廢水為乳白色,含油l000~5 000mg/L,COD含量高達(dá)10000~50 000mg/L。經(jīng)膜處理后,出水透明,含油低于10 mg/L,COD為1700—5 000mg/L,油去除率為99%以上。
3結(jié)語
本文首先分析了膜技術(shù)工作特點,然后對膜技術(shù)在治理造紙、紡織印染、食品工業(yè)、含油工業(yè)廢水方面上的應(yīng)用進(jìn)行具體闡釋,有助于實現(xiàn)廢水回收再利用工作,降低廢水污染,緩解環(huán)境壓力,從而改善人類的居住環(huán)境?!?/p>
參考文獻(xiàn)
[1] 趙鵬雷.膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012(06).
[2] 沈婧,陸俊.膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新報導(dǎo),2013(33).