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含有重金属离子的工业污水处理膜技术分析
来源:智迪环保 作者:智哥 发布时间:2017-11-15 365 次浏览

工业污水一直是污水处理行业最头疼的地方,工业污水污染物复杂、污水中所含污染物一般是多种混合在一起、污水处理难度大等特点。这篇文章主要介绍的是对于含有重金属离子的工业污水中膜处理技术的分析。

膜分离技术是21世纪新型技术,采用一种选择性膜,借助外力可实现溶剂与溶质或溶质与溶质间的分离、提纯、浓缩目的。膜分离过程为微滤、超滤、纳滤、反渗透。膜分离技术在含有重金属离子的工业污水的资源化处理反面已经得到应用。未来随着制膜材料的优化,技术的提高将会极大推动膜分离技术更广泛的利用推广。

图示微滤、超滤、纳滤、反渗透过程主要作用

1.液膜技术

液膜通常是由有机溶剂、表面活性剂、流动载体及内水相组成,是一种很薄的液体膜(厚度为1~10μm)。通过工业污水中重金属离子简单扩散、选择性结合或萃取反应、选择性渗透及膜内相反萃这四个过程,以使废水得以净化,同时实现重金属离子在膜内相富集,再通过破乳以回收重金属。适用于低浓度重金属污水回收利用。液膜技术具有选择性高、传质速度快、反应温和等优点

2.电渗析技术

电渗析器由隔板、阴、阳离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成,处理含有重金属离子的工业污水时,阳离子膜只允许阳离子通过,阴离子膜只允许阴离子通过,在电流作用下,电镀废水得到浓缩和淡化。电渗析法在含有重金属离子的工业污水处理中具有技术可靠,操作费用低,占地面积小,不产生废渣的优点。


电渗析器构造

                                                      电渗析器构造

3.微滤、超滤技术

微滤的过滤孔径为0.1~10μm,多数为对称膜,最常见的是曲孔型, 结构类似于网状海绵,膜孔呈截头圆锥体状,过滤过程中原料液流经膜孔径小的一面, 进人膜内的渗透液将沿着逐渐加大的膜孔流出,这种结构可促进传质并防止膜孔堵塞。

超滤膜孔径为1nm~100nm,多为非对称膜,由一层极薄的表皮层与一层较厚的海绵状或指状结构的多孔层组成,前者其筛分过滤左右,后者起支撑作用,超滤膜由于孔径较大,不能直接过滤重金属离子,常作为预处理除工业污水中悬浮物、胶体等粒子或大分子。

微滤、超滤膜

                                                                                    无机微/超膜

4.纳滤技术

纳滤作为一种新型分离技术, 有以下特点:一是截留分子量为200~1000 介于反渗透膜和超滤膜之间,二是纳滤膜对二价及多价离子的高效截留、浓缩甚至分离。纳滤技术广泛地应用于饮用水的制备和废水的处理。

5.反渗透技术

  膜孔径小于200分子量,可截留所有分子、离子,只允许水分子透过,特别适用于稀溶液的浓缩处理。反渗透技术在电镀领域已得到较好地应用,据工业实践证明,对于磷酸锌电镀废水、铜氰电镀废水、含镍废水采用一级或二级RO可实现对重金属离子99%以上的高效截留,水回收率达到90%以上。



标签:  工业污水处理 膜分离技术
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