工業(yè)廢水處理技術(shù)應(yīng)用
1.膜處理技術(shù)
近年來(lái)，膜處理技術(shù)發(fā)展迅速，在電力、冶金、石油石化、醫(yī)藥、食品、市政工程、廢水回用及海水淡化等領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用，純水設(shè)備廠(chǎng)家各類(lèi)工程對(duì)膜技術(shù)及其裝備的需求量更是急速增加。目前已經(jīng)熟知不斷研發(fā)出來(lái)的微濾、超濾、反滲透、納濾、滲析、電滲析、氣體分離、滲透汽化、無(wú)機(jī)膜等技術(shù)正在廣泛用于石油、化工、環(huán)保、能源、電子等行業(yè)中，并產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，將對(duì)21世紀(jì)的工業(yè)技術(shù)改造起著重要的戰(zhàn)略作用。同時(shí)，國(guó)家和政府相關(guān)部門(mén)的高度支持和重視也給膜行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇。 微濾的分離目的是溶液脫粒子和氣體脫粒子，截留粒徑為0．0210m的粒子，是所有膜過(guò)程中應(yīng)用最普遍且總銷(xiāo)售額最大的一項(xiàng)技術(shù)，主要用于制藥行業(yè)的過(guò)濾除菌和高純水的制備。東莞威立雅水處理引動(dòng)的德國(guó)SUPER RO高壓膜處理技術(shù)，該產(chǎn)品進(jìn)水水質(zhì)要求寬泛，是工業(yè)廢水處理的理想產(chǎn)品。
超濾(包括納濾)的分離目的是溶液脫大分子、大分子溶液脫小分子、大分子分級(jí)，截留粒徑為1．020nm的粒子。超濾技術(shù)可用于回收電泳涂漆廢水中的涂料，現(xiàn)已廣泛用于世界各地的電泳涂漆自動(dòng)化流水線(xiàn)上。日本等國(guó)一些造紙廠(chǎng)的工業(yè)廢液也已采用超濾技術(shù)進(jìn)行處理。在采礦及冶金工業(yè)中，超濾技術(shù)的應(yīng)用正日益受到重視，采用該技術(shù)處理酸性礦物排出液，其滲透液可循環(huán)使用，濃縮液可回收有用物質(zhì)。同時(shí)，電子工業(yè)集成電路生產(chǎn)和醫(yī)藥工業(yè)用水過(guò)程也已開(kāi)始廣泛應(yīng)用超濾技術(shù)。納濾是在反滲透基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型分離技術(shù)，在廢水處理方面，用納濾膜對(duì)木材制漿堿萃取階段所形成的廢液進(jìn)行脫色，脫色率可達(dá)98%以上。還可用納濾膜從酸性溶液中分離金屬硫酸鹽和硝酸鹽，其中對(duì)硫酸鎳的截留率可達(dá)95%。
反滲透分離的目的是溶劑脫溶質(zhì)、含小分子溶質(zhì)溶液的濃縮，截留粒徑為0．11nm的小分子溶質(zhì)。反滲透技術(shù)已成為海水和苦咸水淡化、純水和超純水制備及物料預(yù)濃縮的最經(jīng)濟(jì)手段，而且隨著性能優(yōu)良的反滲透膜及膜組件的工業(yè)化，反滲透技術(shù)的應(yīng)用范圍已從最初的脫鹽放到電子、化工、醫(yī)藥、食品、飲料、冶金和環(huán)保等領(lǐng)域。現(xiàn)正在開(kāi)發(fā)反滲透技術(shù)在化工和石油化工中的應(yīng)用，如：工藝用水的生產(chǎn)和再利用；廢液處理；水、有機(jī)液體的分離；電鍍漂洗水再利用和金屬回收等。食品工業(yè)正用反滲透技術(shù)開(kāi)發(fā)奶品加工、糖液濃縮、果汁和乳品加工、廢水處理、低度酒和啤酒的生產(chǎn)。
電滲析技術(shù)目前已發(fā)展成為一個(gè)大規(guī)模的化工單元過(guò)程，廣泛用于苦咸水脫鹽，是電滲析技術(shù)應(yīng)用最早且至今仍最大的應(yīng)用領(lǐng)域，前景極好。鍋爐及工業(yè)過(guò)程用初級(jí)純水的制備是電滲析技術(shù)應(yīng)用的第二大領(lǐng)域。 近年來(lái)，我國(guó)廢水、廢水排放量以每年1．810。kt的速度增長(zhǎng)，全國(guó)工業(yè)廢水和生活廢水每天的排放量近1．6410kt，其中約80%未經(jīng)處理而直接排人水域。因而，我國(guó)環(huán)保水處理方面對(duì)膜應(yīng)用的需求量將很大，這一領(lǐng)域?qū)⒊蔀樗幚砉I(yè)增長(zhǎng)潛力最大的領(lǐng)域。
2.活性炭
活性炭可分為粉末狀和顆粒狀，是一種經(jīng)特殊處理的炭，具有無(wú)細(xì)隙，表面積巨大，每克活性炭的表面積為500～l500m。粉末狀的活性炭吸附能力強(qiáng)，制備容易，價(jià)格較低，但再生困難，一般不能重復(fù)使用；顆粒狀的活性炭?jī)r(jià)格較貴，但可再生后重復(fù)使用，并且使用時(shí)的勞動(dòng)條件較好，操作管理方便。因此，水處理中較多采用顆粒狀活性炭。
3.微波能
常規(guī)廢水處理法存在以下共同缺點(diǎn)：
①工藝流程長(zhǎng)，廢水處理過(guò)程中物化反應(yīng)進(jìn)程緩，廢水處理設(shè)施龐大，占地面積大；
②廢水只能集中處理，對(duì)于城市廢水而言，地下排污管網(wǎng)工程龐大，廢水處理工程總投資巨大；
③處理后的水質(zhì)不穩(wěn)定，對(duì)難降解的可溶性有機(jī)物、磷、氮等營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì)處理不徹底，對(duì)某些工業(yè)廢水如造紙廢液等處理困難且運(yùn)行費(fèi)用高。而把微波能對(duì)單相流和多相流物化反應(yīng)的強(qiáng)烈催化作用、穿透作用、選擇性供能及其殺滅微生物的功能用于廢水處理，可以克服常規(guī)廢水處理法存在的諸多缺點(diǎn)，并且處理工程小型化、分散化，可省掉城市建設(shè)中現(xiàn)行廢水處理工程長(zhǎng)距離埋設(shè)龐大排污管網(wǎng)的巨大費(fèi)用，堵住污染源頭，從根本上消除因人類(lèi)的生活和生產(chǎn)活動(dòng)給江河湖泊造成的污染。需特別指出的是微波對(duì)殺滅藍(lán)藻的特殊作用，藍(lán)藻在微波場(chǎng)中只需30S即由微細(xì)粒匯聚成大顆粒，經(jīng)過(guò)沉降與水分離，與此同時(shí)，水中的富營(yíng)養(yǎng)物也得到了降解。廢水經(jīng)微波能處理后可100%回用，實(shí)現(xiàn)水的可持續(xù)利用，使人類(lèi)水環(huán)境步人良性循環(huán)，為解決2l世紀(jì)人類(lèi)將面臨的世界性水荒做貢獻(xiàn)。隨著物質(zhì)文明建設(shè)的不斷發(fā)展，淡水資源的需求量越來(lái)越大，產(chǎn)生的廢水量也越來(lái)越大，意味著對(duì)廢水處理任務(wù)及處理深度的要求也必然加大，這就要求廢水處理技術(shù)不斷吸納創(chuàng)新，而微波處理技術(shù)將是廢水處理技術(shù)上的一場(chǎng)革命。
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