全膜法水处理工艺技术及其应用分析

发表时间:2020/4/30   来源:《基层建设》2019年第33期   作者:陈宏燕
[导读] 摘要:现阶段,在水处理技术逐步完善的推动下,全膜法日趋成熟,该工艺具有诸多优点,如不需要酸碱再生、便于操作、出水水质稳定等等,正因如此,使得全膜法的应用范围不断扩大。
        安徽新淮化工工程有限责任公司
        摘要:现阶段,在水处理技术逐步完善的推动下,全膜法日趋成熟,该工艺具有诸多优点,如不需要酸碱再生、便于操作、出水水质稳定等等,正因如此,使得全膜法的应用范围不断扩大。除了可以利用全膜法水处理工艺制取纯水之外,还可在环保工程中对污水进行处理。借此,下面就全膜法水处理工艺技术及其应用展开分析探讨。
        关键词:全膜法水处理;技术;应用
        1全膜法水处理工艺技术原理
        全膜法水处理工艺技术是将超滤技术、连续电解除盐技术、反渗透技术进行有效融合的一种新型技术,能够有效地处理各项水质,其主要原理是:(1)根据污水物质的几何形体、体积大小、质量等各项物理性质的差异,通过分离膜实现分析;(2)根据污水物质化学性质由分离膜实现水处理,全膜法水处理效率会受到溶解速度、扩散速度的影响。溶解速度指的是污染物进入膜内速度、扩散速度指的是污染物扩散到膜另一面的速度,速度越快、透过膜的时间越短、过滤效率越高。
        2全膜法水处理工艺的技术优势
        2.1建设成本低
        全膜法的占地面积约为臭氧活性炭水处理工艺的33-50%左右,由于占地面积比较小,从而使得全膜法的基础建设成本较低。现场设备设施的安装量小,节省了前期投入资金。此外,因全膜法无需进行酸碱再生,不但简化了工艺流程,而且还符合环保要求。
        2.2性能更加完备
        与传统的水处理工艺相比,全膜法的各方面性能更加完备,它的自动化程度非常高,高低压保护的设置,使整个系统的运行安全性得到显著提升;系统中关键设备的故障率相对较低,能够保证系统的连续运行,不但降低了维护成本,还使利用效率得以提高;系统运行过程中,水的回收率比较高,经EDI处理后的水均可回收再利用,出水水质的稳定性较好。
        2.3便于调试
        全膜法水处理系统中的设备调试无需过多的前提条件,整个过程相对比较简单,当出水的淤泥密度小于5.0时,便可进行调试;从设备调试开始直至得到合格的出水水质所需的时间比较短,调试中酸碱的用量少,与环保要求相符。
        3全膜法水水处理工艺流程
        全膜法水处理技术主要是将多种膜分离技术进行统一整合,将单一过滤综合成整套水处理流程。在社会的发展中,我国废水、污水种类越来越多,尤其是微生物、大分子形态不固定,各项膜分离技术应用中出现了很多问题,这就要利用一体化过滤流程全面处理水污染问题,提高水质的纯度,为水资源的高效回收利用提供支持。全膜法水处理工艺又被称为“第三代水处理工艺”,其主要工艺流程是处理、反渗透、EDI,全面确保水质的可靠性,有效地解决传统工艺待解决的盐分物质分离问题,为环境保护工作的顺利实施提供技术支持。
        3.1超滤
        超滤是膜分离技术的一种,其推动力的来源是压力,主要是对大小分子进行分离。在膜过滤技术过程中,往往会使用1.5nm~0.2μm的膜孔径,在液体压力差的作用下实现过滤目标。超滤主要是利用膜孔筛选实现大小分子进行分析,这项技术所占的面积比较小,但单位容器内的充填密度相对较高。
        3.2反渗透
        反渗透主要是去除水中离子、有机物、悬浮物和杂质,其基本原理是逆渗透原理,在一定压力下滤膜会进水或溶解。通常情况下,滤膜两面主要分成2部分,分别是:(1)通过反渗透的渗透膜时被净化;(2)固体残渣、盐分被滞留和浓缩。


        3.3EDI
        EDI系统是一种新型脱盐工艺,其主要是将电渗析、离子交换结合,基本结构是电渗析装置,强酸阳离子交换树脂、强碱阴离子交换树脂,会被装填在阳膜和阴膜之间,被填充位置会形成混床,这项技术的应用有效地提高了除盐速度,无须酸碱就能够实现自动平衡、连续出水,进而形成连续电除盐。
        4膜法水处理技术在生活污水深度处理中的应用
        4.1反渗透技术在生活污水深度处理中的应用
        所谓生活污水的深度处理,其实就是完成生活污水的二级处理后,应用污染物去除水平更高的技术对污染物中的各类杂物进行去除,进一步保证出水水质。其中,反渗透就是应用效果较好的深度处理技术,该技术不仅在普通无水肿具有较好的去污效果,在高盐度污水处理过程中的污水处理效果也较好,因此在生活污水深度处理过程中得到了极为广泛的应用。
        4.2超滤技术在生活污水深度处理中的应用
        在所有的膜法处理技术中,超滤技术的应用可以有效去除无水肿的大分子物质,因公超滤技术对污水进行处理的过程中,不需要额外施加压力,能源消耗较小,污水处理效率较高,是生活污水深度处理过程中最为重要的处理技术之一。但是为了保证污水处理效率,超滤技术设备的膜在应用过程中必须进行定期的护理,一般来说,设备的精度程度和膜护理的频率成正相关关系。通常来说,为了保证污水处理质量,需要每天应用海绵球对膜以人工清理的方式进行清理,没间隔3个月需要对膜进行一次彻底的清洗,和其他技术相比,该技术具有相对较高的运维成本和人工施作成本。
        4.3电渗析技术在生活污水深度处理中的应用
        在处理生活污水的过程中,电渗析技术的主要作用就是去除污水中的木质素。木质素是一种酚型网状分子,主要存在于制浆造纸工业的废水水体中,具有较高的螯合型和胶体性。人们的日常生活一般会消耗大量的纸制品,这些纸制品很容易进入生活污水中,如果不对其进行合理有效的处理,那么其中的木质素就会对水体造成一定的影响,应用电渗析技术可以有效的将生活污水中的木质素去除,有效提高了生活污水处理的程度,另外电渗析技术的应用还可以对木质素进行回收利用,极大程度的提升了生活污水处理的经济效益。
        4.4微孔过滤在生活污水深度处理中的应用
        在对生活污水进行深度处理的过程中,微孔过滤技术也是较为常见的污水处理技术,而微孔陶瓷是微孔过滤技术最常见的材料,作为一种无极非金属材料,微孔陶瓷具有较为独特的微孔结构,所以被广泛的应用到饮用水处理和生活污水深度处理方面。微孔陶瓷不仅可以吸附和拦截胶体,还可以拦截污染物上的各类病毒和病菌,过滤效果较为明显。如果分子直径大于孔径,那么微孔陶瓷会将其截留到陶瓷表面,而直径相对较小的物质就会直接被截留在孔道内部。就当前来看,该技术在生活污水处理、含油废水应用范围越来越广泛。另外微孔陶瓷材料具有较强的耐酸性、耐腐蚀性以及耐碱性,不仅使用寿命较长,过来效果也十分明显和稳定。另外,微孔陶瓷的使用不会产生任何的二次污染,环保性能较高,即使不慎脱离,也可以对其进行回收和利用。
        结束语
        综上所述,全膜法水处理工艺以其自身所具备的技术优势,在多个领域中得到广泛应用。通过全膜法能够制取纯水,并且还能在环保工程中,对污水进行有效处理,去除水中的杂质,改善水质。未来一段时期,应当加大对全膜法水处理工艺的研究力度,除对现有的技术进行不断优化之外,还应开发一些新的技术,从而使其更好地为各个领域服务。
        参考文献:
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