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復(fù)興膜系統(tǒng)改進(jìn)―乳化液廢水

來源: 發(fā)布時間:2019-12-07 356401 次瀏覽


  膜系統(tǒng)(system)的改進(jìn)旨在合理的能耗下,改善水力學(xué)條件,提高傳質(zhì)系數(shù)。中空纖維膜紡絲機(jī)通過膜技術(shù)進(jìn)行水處理,應(yīng)用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫(yī)院、小區(qū)污水會用、造紙等生產(chǎn)生活污水處理。膜分離技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于溶液或氣體物質(zhì)分離、濃縮和提純的分離技術(shù)。膜壁微孔密布,原液在一定壓力下通過膜的一側(cè),溶劑及小分子溶質(zhì)透過膜壁為濾出液,而大分子溶質(zhì)被膜截留,達(dá)到物質(zhì)分離及濃縮的目的。膜分離過程為動態(tài)過濾過程,大分子溶質(zhì)被膜壁阻隔,隨濃縮液流出,膜不易被堵塞,可連續(xù)長期使用。通常,在超濾組件中加入不同形式的湍流促進(jìn)器,提高低速滯流料液的湍動狀態(tài),減少濃差極化層厚度和膜表面沉積(sedimentation)物,從而有效控制(control)膜污染以提高膜通量。
  Krstic等在單管式無機(jī)超濾膜組件中加入靜態(tài)混合器作為湍流促進(jìn)器,并將其應(yīng)用于乳化油廢水處理(chǔ lǐ)中。其膜通量是無靜態(tài)混合器時膜通量的5倍,但此工藝存在壓降高的缺陷,有待于進(jìn)一步完善。Shui等開發(fā)出一種節(jié)能旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)(system),可在超濾膜表面產(chǎn)生外加剪應(yīng)力,且使膜面載有負(fù)電荷(electric charge),有效緩解油水乳液處理過程中的膜感染問題。研究表明,當(dāng)膜盤旋轉(zhuǎn)速度為1000r/min時,油截留率大于98%,膜通量是傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)膜分離系統(tǒng)的1.32倍。Um等在進(jìn)水中注入壓縮N:以改善膜系統(tǒng)進(jìn)水條件,處理油水乳液。結(jié)果表明,通入N:時膜通量明顯提高,油和COD,截留率略高于未通N:的情況(Condition),說明有無N:對截留率影響不大。此外,作者還認(rèn)為N:通人時存在有效膜面積減小的缺點(diǎn)。
  冶金行業(yè)排放的乳化油廢水不僅含有油,還含有大量鐵屑、灰塵等固體顆粒雜質(zhì),在保證并提高超濾膜分離性能的同時,為減輕膜感染,延緩膜通量衰減(attenuation),通常將其他工藝作為超濾系統(tǒng)(system)的預(yù)處理(chǔ lǐ)工藝,與超濾技術(shù)進(jìn)行耦合,以減輕超濾膜負(fù)擔(dān)。預(yù)處理是保護(hù)超濾膜裝置的屏障,也是減少膜污染和清洗頻率(frequency)的重要措施。
  趙慶等采用混凝一超濾耦合(Coupling)工藝處理某化工廠隔油池的含油廢水,探討了不同操作條件對膜通量和膜截留性能的影響。中空纖維膜紡絲機(jī)外形像纖維狀,具有自支撐作用的膜。它是非對稱膜的一種,其致密層可位于纖維的外表面/如反滲透膜,也可位于纖維的內(nèi)表面(如微濾膜和超濾膜)。對氣體分離膜來說,致密層位于內(nèi)表面或外表面均可。中空纖維膜紡絲機(jī)通過膜技術(shù)進(jìn)行水處理,應(yīng)用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫(yī)院、小區(qū)污水會用、造紙等生產(chǎn)生活污水處理。膜分離技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于溶液或氣體物質(zhì)分離、濃縮和提純的分離技術(shù)。膜壁微孔密布,原液在一定壓力下通過膜的一側(cè),溶劑及小分子溶質(zhì)透過膜壁為濾出液,而大分子溶質(zhì)被膜截留,達(dá)到物質(zhì)分離及濃縮的目的。膜分離過程為動態(tài)過濾過程,大分子溶質(zhì)被膜壁阻隔,隨濃縮液流出,膜不易被堵塞,可連續(xù)長期使用。結(jié)果表明,以聚合氯化鋁( 別稱 PAC、聚鋁、聚氯化鋁)(Al)為絮凝劑、聚丙烯酰胺為助凝劑的混凝預(yù)處理工藝能夠有效控制PAN超濾膜感染,運(yùn)行3h后仍可維持較高穩(wěn)定膜通量,且石油類和COD,截留率高于90%。Panpanit等在原料液中加入膨潤土作為預(yù)處理工藝,與醋酸纖維素平板超濾膜耦合處理乳化油廢水,并探索了膨潤土的作用機(jī)制。研究表明,膨潤土可大大提高膜過濾性能,膜通量穩(wěn)定在480L/左右。對此,作者采用料液中乳化油濃度降低(reduce)、顆粒吸附、凝膠層的最大化減少3種機(jī)理進(jìn)行描述(description)。
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