膜技術(shù)處理含酚工業(yè)廢水回用研究

　　膜過(guò)濾技術(shù)是一種高效、低能耗和易操作的液體分離技術(shù),同傳統的水處理方法相比具有處理效果好,可實(shí)現廢水的循環(huán)利用和回收有用物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。膜技術(shù)發(fā)展至今已有兩百多年的歷史。1748年AbbleNelkt發(fā)現水能自然地擴散至裝有酒精的豬膀胱內,首次揭示了膜分離現象。但直到20世紀60年代中期,膜分離技術(shù)才應用在工業(yè)上。在廢水處理中,應用的膜分離過(guò)程主要有微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和反滲透(RO)。

　　膜分離技術(shù)既能對廢水進(jìn)行有效的凈化,又能回收一些有用物質(zhì),具有節能、無(wú)相變、設備簡(jiǎn)單、操作方便等特點(diǎn),因此在廢水處理中得到了廣泛的應用并顯示了廣闊的發(fā)展前景[3-5]。諸如循環(huán)冷卻水、黃原膠發(fā)酵廢水、造紙廢水、重金屬廢水、含油廢水、印染廢水、食品廢水等通過(guò)膜處理工藝系統,都得到了很好的處理,效果都非常理想。本研究采用超濾-反滲透膜(UF-RO)系統對制酚廢水進(jìn)行處理,以期達到達標排放或回用水標準。

　　水來(lái)源及相關(guān)說(shuō)明

　　本實(shí)驗廢水為連云港某某制酚企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水,其CODCr在1500～2000mg/L之間,有少量懸浮物,pH值呈中性。本研究中所說(shuō)的廢水:生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的各種廢水;中水:廢水經(jīng)過(guò)生物和物理化學(xué)方法處理后,達到諸如洗浴、景觀(guān)、綠化、沖車(chē)、沖廁及清潔衛生等非飲用水標準的水源;循環(huán)水:循環(huán)利用的冷卻水;清洗周期:超濾膜或者反滲透膜從運行到通量下降到一定程度必須進(jìn)行反沖洗的這段時(shí)間;濃縮比:超濾膜或者反滲透膜的滲透液與濃縮液的比值;濃水回流:超濾膜或者反滲透膜的濃縮液回流到污水槽再進(jìn)行處理;水頭損失:水流過(guò)管道時(shí),由于彎管、磨擦或別的原因,從而造成水的能量的減少。

　　膜組件

　　實(shí)驗裝置由超濾膜組件和反滲透膜組件構成。超濾是以壓力為推動(dòng)力,利用孔徑為10～100nm的濾膜對水進(jìn)行過(guò)濾的方法。反滲透也是以壓力為驅動(dòng)力,并利用反滲透膜只能透過(guò)水而不能透過(guò)溶質(zhì)的選擇性而使水溶液中溶質(zhì)與水分離的技術(shù)。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　超濾裝置:膜面積為4m2,為管式膜,不銹鋼框架結構。采用中心進(jìn)水,周邊出水的方式運行。

　　工作壓力上限0.6MPa,進(jìn)水壓力控制在0.1MPa,親水性PVDF材質(zhì),膜孔徑20nm,最大工作溫度為60℃。

　　反滲透裝置:膜面積為2m2,亦為管式膜,不銹鋼框架結構。采用周邊進(jìn)水,中心出水的方式運行。工作壓力上限1.55MPa,進(jìn)水壓力控制在1MPa,膜孔徑0.2nm,最大工作溫度為50℃。超濾膜及反滲透膜由江陰市金水膜技術(shù)工程有限公司提供。

　　UF-RO系統處理工藝流程

　　廢水首先由泵打入超濾膜機組,超濾過(guò)程在對料液施加一定壓力后,高分子物質(zhì)、膠體及懸浮物等被超濾膜截留成為濃縮液,溶劑和低分子物質(zhì)、無(wú)機鹽、水等透過(guò)膜成為滲透液。濾后的滲透液收集到清液桶,濃縮液返回污水槽循環(huán)過(guò)濾。超濾的滲透液再由泵打入反滲透膜系統,滲透液收集到清液桶,濃縮液也返回廢水槽循環(huán)過(guò)濾。在過(guò)濾過(guò)程中,定時(shí)進(jìn)行反沖洗,將粘附在膜表面及膜孔徑的堵塞物及時(shí)沖走,保證膜通量。

　　結論

　　用超濾膜及反滲透膜組件(UF-RO)對工業(yè)含酚廢水進(jìn)行處理,中水、廢水或循環(huán)水,經(jīng)UF-RO處理后,水質(zhì)均較好,甚至可以達到鍋爐回用水水質(zhì),可以實(shí)現循環(huán)水系統零排污及廢水處理的徹底有效回用。

　　UF-RO處理工業(yè)含酚廢水,中水、廢水或循環(huán)水,其UF、RO膜的通量并不是特別理想,其原因可能是:1)水中微生物及懸浮物較多;2)水的硬度較高,在膜管上結垢后影響其通量,為保證膜系統的高效運轉,在廢水進(jìn)入膜系統之前應加砂濾。