新型膜分离技术在工业水处理中应用

探究新型膜分离技术在工业水处理中的应用
【摘要】膜分离技术，是一种废水净化处理工艺。

该技术不仅能回收废水中部分物质，同时也能降低高浓度废水的处理成本，具有节能、简单、成本低的特点，在工业废水处理工艺技术中占有重要的地位。

本文针对膜分离技术的特点将其在工业废水处理中的应用进行深入浅出的分析。

【关键词】膜分离技术、工业废水、有效净化
中图分类号：[f287.2] 文献标识码：a 文章编号：
一、前言
膜分离技术，是指在处理工业废水中，降低废水中有机物质的一种薄膜分离方法。

薄膜多采用特殊材质制造，并且具有透过性。

在废水的强大压力下，薄膜能对废水中的有机物进行分离和回收。

在操作过程中，工业废水在外力的推动作用下，穿透薄膜，将工业废水中混合的有机物进行分离，即是通过筛的方法分离开来的，或者是根据混合物的不同化学性质分离开物质。

物质在通过分离膜时，速度的快慢，取决于膜的孔径的大小和表面的吸张力，即水的扩散速度。

当膜的表面能溶解工业废水中有机物质时，溶解速度的快慢也完全取决于分离膜的化学性质。

同时，工业废水在压力作用下通过膜时，压力越大，膜孔越大，水流速度也越大，那么分离的速度也就越快，相反，则时间短。

但是，速度快，透水量大的情况下，分离的效果就越差，相反，分离的效果也就越好。

从效率上看，分离的速度快，水流量大，那么，效率就越高，相反，则效率越低。

二、膜分离技术的特点
膜分离工艺，在21世纪应用比较广泛，这是因为膜分离技术，成本低，效率高，能耗低，操作简单，并且用的化学药品相对也较少，可以有针对性的对分离出来的物质进行提纯，表现出了明显高于其他操作工艺的优势。

1．先从它的分离效率上来看，在有机废水穿透膜以后，废弃的，无利用价值的水质，通过膜流走以后，进行有毒物质的提炼以后，那部分水可以净化。

对提取出来的有机物，可以分离出纳米级 (nm) 的物质。

而通过沉淀、絮凝、混凝等以重力方式分离出来的最小极限则是微米级 (μm)的物质，所以，从效率上看，膜分离技术占有相对的优势。

2.从分离的速度上看，膜分离技术可以把废水中的大多数物质，原封不动的分离出来，不产生损失和能量的消耗，并且，处理后的水质，经过膜的过滤，水质优于其它水质。

不像蒸馏、萃取、吸附和吸收等的处理过程，会使有机物发生改变。

从常规的操作手法上看，膜分离技术，在室内进行即可，即不需要温度和湿度等环境的改变，也无需太多的人工，可以实现自动化。

而其它的处理方法，则要从这些方面考虑，相对成本需要增加很多，比如环境的改变，如室温，在处理的过程中，就需要增加经济投入，所以，膜分离技术在室温或低温条件下进行，被分离物因未被环境所改变，所以能耗相对较低，这一特点，在膜分离技术的建设中，经过实践，取得了良好的效果。

3.从操作方式上看，膜处理方式操作方法简单易行，并且处理以后的水质较稳定。

膜分离设备本身并不经过剧烈的机械性操作，所以没有运动的设备部件，同时可在常温条件下进行，设备的损失较少，无需专人专业对机械设备进行大量的检修和维护，更不易造成成本损失，可靠性能要稳定，操作方式简单易行，在工业废水处理的过程下，其提取的水质也较其他方法提取的水质要纯净，可靠度要高。

并且操作过程中，规模大小可调，处理能力也有张有弛，可呈弹性变化。

4.化学用剂相对使用量上要少，膜处理工艺，可以少投或甚至不添加化学药剂，就可以进行提纯，从而减少成本的投入，也避免了二次污染的问题。

5.占地面积小，膜分离技术由于分离效率高，通常设备的体积比较小，占地面积较少。

也可以实现易于实现自动化。

三．膜分离技术的应用
工业废水的种类繁多，尤其是在工业废水的处理中，膜分离技术因其多方面的优点，被越来越多的企业所采用，如在含酚废水、染料废水和硝基苯胺废水等工业水处理中得到了广泛的应用。

１.从用膜分离技术来处理造纸黑液的污染结果看来， mae 单阳膜技术不但能回收有用的化学品，还可将其简单的处理分离出来，柠檬酸是一种广泛用于食品、医药和化工等领域的非常重要的有机酸，常规采用的钙盐法会使生产过程中产生大量工业废水，其中也会造成柠檬酸的损失，在这种情况下，采用膜法处理柠檬酸废
水，可以提取水中大量的柠檬酸，降低了废水中的 codcr，实现了较好的环境效益和经济效益。

２.膜分离技术在电镀和冶金工业废水处理中的应用也较为广泛。

如电镀和冶金废水在工业废水中占有相当大的比例，电镀和冶金工业过程中会产生较多的镍、铜、铅、镉等金属离子，利用膜技术不仅可以使废水达标排放，而且可以回收有用物质。

例如，采用陶瓷薄膜处理废水中的重金属离子，方法是用碱中和使之形成氢氧化物沉淀，通过 0.8 m 和 1.4m 两种孔径膜的两级过滤，使重金属氢氧化物质量分数从 0.012%下降到 0.0002%以下，并把悬浮液浓缩至 15%-20%。

这时可以把这些物质进行分离。

3．膜分离技术在电镀和冶金工业废水处理中的应用
膜分离技术不仅可以使电镀和冶金废水进行达标排放,也可以进行有用物质的回收。

在采用陶瓷膜处理废水中的重金属离子中,方法是利用碱中和，使之形成氢氧化物沉淀,并且通过0.8m和1.4m 两种孔径的膜进行两级过滤,使重金属氢氧化物质量分数从0.012%下降到0.002%以下。

在采用ro膜对含铜废水进行膜处理的研究过程中,铜的浓度从340mg/l降至小于4mg/l,其去除率达到了99%。

在利用液膜法处理高浓度含cr(ⅵ)废水(大于1500×10-6)时,经过二级处理以后含cr(ⅵ )低于0.5×10-6,并经破乳后回收液中 cr(ⅵ )浓度可达20g/l。

在用膜处理技术处理含铅的工业废水时,其废水中pb2+在以p507—煤油—lms—2—柠檬酸组成的膜体系中的传输过程,排除各
种因素在对铅的去除率的影响后,在膜处理技术的最佳条件下,处
理含铅100mg/l的废水,铅的去除率达到94%。

四、结束语
膜分离技术，以其低成本、易操作、回收利用率高、效率高的优点，被各大企业所喜爱，这一项技术，是近年来发展起来的一项高新技术。

由于膜分离技术的特点，尤其是在工业废水的处理方面，有非常大的发展空间。

在其处理过程中，不仅可以作为一项新的高尖科研来推动企业发展。

同时，也解决了工业废水带给人们的危害，处理成本低，效果好，质量高，并在推广中水回用过程中，也可以作为中水回用再加工水源，再度循环利用，带动了市场经济的发展。

随着社会的迅猛发展，膜分离技术在工业废水的处理中，将会越来会受到重视，会发挥越来越重要的作用。

参考文献：
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