污水處理的深度處理工藝有哪些?
污水處理的深度處理工藝有哪些?
家里的馬桶、衛(wèi)生間、廚房排水會(huì)通過(guò)立體管網(wǎng)和水平管網(wǎng)首先進(jìn)入你們小區(qū)的化糞池。
經(jīng)過(guò)化糞池發(fā)酵,沉淀,稀液會(huì)經(jīng)過(guò)市政管網(wǎng)流入就近的污水處理廠。先通過(guò)格柵等過(guò)濾器把大的渣子去除掉。通過(guò)污水提升泵提升到一定高度,通過(guò)自重進(jìn)入沉砂池和沉淀池。
去除泥沙后進(jìn)入污水生化處理,以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機(jī)物為主要目的,其工藝構(gòu)成多種多樣,可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法、穩(wěn)定塘法、CASS法、土地處理法等多種處理方法。目前大多數(shù)城市污水處理廠都采用活性污泥法。生物處理的原理是通過(guò)生物作用,尤其是微生物的作用,完成有機(jī)物的分解和生物體的合成,將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)變成無(wú)害的氣體產(chǎn)物(CO2)、液體產(chǎn)物(水)以及富含有機(jī)物的固體產(chǎn)物(微生物群體或稱生物污泥);多余的生物污泥在沉淀池中經(jīng)沉淀池固液分離,從凈化后的污水中除去。
最后是三級(jí)處理,對(duì)水的深度處理,是繼二級(jí)處理以后的廢水處理過(guò)程,是污水最高處理措施。現(xiàn)在的我國(guó)的污水處理廠投入實(shí)際應(yīng)用的并不多。它將經(jīng)過(guò)二級(jí)處理的水進(jìn)行脫氮、脫磷處理,用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩余污染物,并用臭氧或氯消毒殺滅細(xì)菌和病毒,然后將處理水送入中水道,作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業(yè)用水、防火等水源。
淺談納濾技術(shù)在水污染處理領(lǐng)域的應(yīng)用論文
淺談納濾技術(shù)在水污染處理領(lǐng)域的應(yīng)用論文
在日常學(xué)習(xí)和工作生活中,大家都不可避免地要接觸到論文吧,借助論文可以達(dá)到探討問(wèn)題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究的目的。如何寫一篇有思想、有文采的論文呢?以下是我為大家整理的淺談納濾技術(shù)在水污染處理領(lǐng)域的應(yīng)用論文,希望對(duì)大家有所幫助。
淺談納濾技術(shù)在水污染處理領(lǐng)域的應(yīng)用論文 篇1 論文摘要:納濾是一種介于超濾和反滲透之間的新型壓力驅(qū)動(dòng)膜分離技術(shù)。本文介紹了納濾技術(shù)的分離特點(diǎn),較全面的論述了納濾在廢水處理、飲用水生產(chǎn)、生化醫(yī)療和食品工業(yè)、飲料行業(yè)等方面的應(yīng)用,并指出納濾技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題及今后的發(fā)展方向。
論文關(guān)鍵詞:納濾;分離特點(diǎn);水處理
1 引言
膜分離技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展迅速,應(yīng)用廣泛的高新技術(shù)。與傳統(tǒng)的分離技術(shù)相比,具有分離效率高、無(wú)相變、無(wú)化學(xué)反應(yīng)、體積小、能耗低和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。納濾作為膜分離技術(shù)中的一種,是介于超濾和反滲透之間的孔徑接近于1mm的新型壓力驅(qū)動(dòng)膜技術(shù)。它既能截留透過(guò)超濾膜的小分子有機(jī)物和多價(jià)鹽離子,又能透析被反滲透所截留的無(wú)機(jī)鹽。基于它自身獨(dú)特的性能使它在許多領(lǐng)域具有其它膜技術(shù)無(wú)法替代的地位,因此納濾成為目前國(guó)內(nèi)外膜分離領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。
2 納濾技術(shù)的特點(diǎn)
2.1納濾膜的分離特點(diǎn)納濾膜在截留性能方面有兩個(gè)特點(diǎn):
(1)截留相對(duì)分子質(zhì)量(MWCO)在200-1000之間,適宜于分離相對(duì)分子質(zhì)量在200以上,大小約為1nm的溶解組分;
(2)具有離子選擇性。由于膜表面或膜材料中常帶有荷電基團(tuán),這些基團(tuán)通過(guò)靜電作用可產(chǎn)生Donnan效應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)離子的分離,故有時(shí)納濾也被稱為“選擇性反滲透”。
2.2納濾膜實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的特點(diǎn)納濾膜在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中有三個(gè)特點(diǎn):
(1)操作壓力低,一般在0.3-1.0MPa之間。由于操作壓力較低,對(duì)設(shè)備要求較低。因此,基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用低,便于運(yùn)行管理;
(2)在處理過(guò)程中不需添加化學(xué)試劑,也不引起二次污染;
(3)可分離回收有用物質(zhì),實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的資源化和回用,進(jìn)一步降低處理成本。
3 納濾技術(shù)的應(yīng)用
納濾膜由于截留的分子量介于超濾與反滲透之間,同時(shí)還存在Donnan效應(yīng),所以對(duì)低分子量有機(jī)物和鹽的分離有很好的效果。另外,納濾膜還具有不影響分離物質(zhì)生物活性、節(jié)能、無(wú)公害等特點(diǎn),因此納濾在國(guó)內(nèi)外廢水處理領(lǐng)域、飲用水生產(chǎn)領(lǐng)域、生化醫(yī)療領(lǐng)域、食品工業(yè)和飲料行業(yè)等得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
3.1廢水處理領(lǐng)域
3.1.1造紙廢水
造紙廢水主要來(lái)之造紙過(guò)程中紙漿的大量沖洗,采用納濾膜替代傳統(tǒng)的吸收和電化學(xué)處理法能更有效地去除深色木質(zhì)素和紙漿漂白過(guò)程中產(chǎn)生的氯化木質(zhì)素。Nuortila-Jokinen等在實(shí)驗(yàn)室,用平板納濾膜NF45處理經(jīng)浮選和過(guò)濾預(yù)處理后的造紙廢水。
45納濾膜處理造紙廢水的效果項(xiàng)目COD(mg/L)硫酸根(mg/L)總固體(mg/L)無(wú)機(jī)物(mg/L)進(jìn)水出水Manttarri等開發(fā)了造紙廠水循環(huán)系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)與超濾法處理過(guò)程比較,采用納濾技術(shù)處理后得到的水不但透明、無(wú)色、不含陰離子廢物,而且將透過(guò)水的COD、總硫和無(wú)機(jī)鹽含量的去除由超濾法的50%-60%提高到80%以上。
3.1.2垃圾滲濾液
垃圾滲濾液的處理一直是世界性難題。目前,主要采用為厭氧好氧等生物處理法,但中后期滲濾液中含有很高濃度的溶解有機(jī)質(zhì),其中75%為可生化性差的腐植酸和富里酸(平均分子量1000Da),導(dǎo)致生化法出水難以達(dá)標(biāo)排放。與生化法相比,膜分離技術(shù)受原水水質(zhì)的變化影響小,在這種難降解廢水的處理中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。張亞軍等介紹了納濾膜技術(shù)在柳州垃圾填埋場(chǎng)滲瀝液處理工程中的應(yīng)用,納濾系統(tǒng)經(jīng)過(guò)近兩年的穩(wěn)定運(yùn)行表明,垃圾滲瀝液經(jīng)過(guò)生化處理后經(jīng)砂濾、保安濾器等預(yù)處理,再經(jīng)過(guò)納濾膜系統(tǒng)處理,使85%-90%的透過(guò)液達(dá)標(biāo)排放,僅10%-15%的濃縮污液和泥漿返回垃圾池,這項(xiàng)工藝較好地解決了垃圾填埋場(chǎng)滲瀝液的二次污染問(wèn)題。Zouboulis等利用振動(dòng)剪切增強(qiáng)單元增強(qiáng)膜的傳質(zhì),用NF可以達(dá)到對(duì)滲濾液中總腐殖酸類物質(zhì)97%的去除效果。可見納濾技術(shù)處理垃圾滲濾液是可行的,并具有較反滲透處理能耗低的優(yōu)勢(shì)。
3.1.3紡織印染廢水
紡織印染廠在對(duì)織物進(jìn)行煮漂和染色后,需使用大量的清水對(duì)織物進(jìn)行沖洗,產(chǎn)生的廢水中會(huì)含有大量的鹽、染料、表面活性劑、洗滌劑等各種污染物,導(dǎo)致印染廢水成為較難處理的工業(yè)廢水之一。不過(guò)隨著膜分離技術(shù)的發(fā)展,納濾膜技術(shù)已在紡織印染工業(yè)中得到了成功的運(yùn)用。C.Tang等使用納濾膜處理高無(wú)機(jī)鹽含量的紡織染色廢水,在操作壓力為500kPa條件下,通量可以達(dá)到很高,而且染料的截留率超過(guò)98%,因此,可以實(shí)現(xiàn)廢水的回收利用。Bruggen等采用了UTC-60、NF70和NTR7450三種納濾膜對(duì)兩種活性染料的染色廢水進(jìn)行了試驗(yàn),結(jié)果都表明,直接應(yīng)用納濾工藝不但可以進(jìn)行染料的提純,而且納濾出水可循環(huán)使用。何毅等考察了醋酸纖維素納濾膜對(duì)染料溶液的分離性能,結(jié)果表明,納濾膜對(duì)染料有很好的分離效果,分離性能是由膜、溶液和溶質(zhì)三者共同決定的。
3.1.4冶金工業(yè)廢水
在金屬的加工和合金生產(chǎn)廢水中,含有相當(dāng)高的重金屬離子。為了使廢水符合排放標(biāo)準(zhǔn),一般是將這些重金屬離子生成氫氧化物沉淀除去。如果采用采用納濾膜技術(shù)處理,不僅可以回收90%以上的廢水,而且可使重金屬離子濃縮10倍,濃縮后的重金屬具有回收利用價(jià)值。
傅前君采用納濾對(duì)含Cu2+廢水進(jìn)行試驗(yàn)研究,NF90膜對(duì)含CuSO4的廢液截留效果很好,Cu離子的截留率都在99%以上,出水銅離子質(zhì)量濃度低于2.0mg/L,可以達(dá)標(biāo)排放或回用于鍍件漂洗;濃水經(jīng)進(jìn)一步濃縮后也可回用。A.Hafiarle等對(duì)納濾分離鉻酸鹽進(jìn)行了研究,結(jié)果表明使用 TFC-S系列納濾膜替代常規(guī)方法去除溶液中的Cr(Ⅵ)是可行的。但是,膜對(duì)Cr(Ⅵ)的截留率與溶液中的離子強(qiáng)度和pH密切相關(guān),在pH=8時(shí),截留率超過(guò)80%。由此可見,納濾作為一種處理含Cr(Ⅵ)廢水的方法是非常有應(yīng)用前景的。
3.2飲用水的生產(chǎn)領(lǐng)域
3.2.1地下水軟化
采用納濾膜法軟化地下水具有無(wú)污泥、不需再生、能除去水中大部分懸浮物及有機(jī)物、操作簡(jiǎn)便和占地省等諸多特點(diǎn),因此在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)非常普遍。
納濾膜法軟化地下水工藝流程J.Schaep等用不同類型的NF膜軟化處理地下水,結(jié)果表明NF膜對(duì)多價(jià)離子的截留率高達(dá)90%以上,而對(duì)單價(jià)離子卻只有60%-70%。張顯球等采用NF90和NF270兩種納濾膜對(duì)南京某自來(lái)水進(jìn)行軟化處理,結(jié)果表明在較寬的操作壓力(0.4-1.2MPa)和溫度(15-30℃)范圍內(nèi),兩種膜的產(chǎn)水總硬度分別在0.5mmol/L及0.01mmol/L以下。
H.Sombekke等分別使用NF與活性炭-臭氧工藝對(duì)地下水進(jìn)行軟化處理,盡管兩種方法都能取得較好的分離效果,但是從處理效果和環(huán)保的角度考慮,使用納濾的方法更勝一籌。
3.2.2飲用水凈化
納濾能有效的截留二價(jià)離子,較完全的去除病原體、水中加氯消毒副產(chǎn)物三鹵甲烷中間體、痕量的除草劑、殺蟲劑殘余物、重金屬、天然有機(jī)物等,十分適用于飲用水的深度處理。VedatUyak等人和Rubia等人均比較了采用不同的膜技術(shù)除去飲用水中的天然有機(jī)物質(zhì)和三鹵甲烷,結(jié)果表明納濾是目前最有效技術(shù)之一。J.Radjenovic等采用NF膜和RO膜法去除地下水中的藥物成分。結(jié)果表明,NF膜和RO膜擁有很好的截留性能,對(duì)所有藥物的截留率均>85%,對(duì)有害物質(zhì)如對(duì)乙酰氨基酚截留率為48%-73%,吉非貝齊為50%-70%,甲芬那酸為30%-50%。巴黎Mery-Sur-Oise飲用水處理廠在臭氧+活性炭處理河水不能滿足飲用水(TOC的濃度
本網(wǎng)站文章僅供交流學(xué)習(xí) ,不作為商用, 版權(quán)歸屬原作者,部分文章推送時(shí)未能及時(shí)與原作者取得聯(lián)系,若來(lái)源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯到您的權(quán)益煩請(qǐng)告知,我們將立即刪除.