膜过滤技术在轧钢乳化液废水处理中的应用_陈哲宇
钢铁工业废水处理的新篇章：PVDF超滤膜技术的革新与实践
钢铁工业废水处理的新篇章：PVDF超滤膜技术的革新与实践在当今世界，水资源的短缺与污染问题日益凸显，特别是工业废水的处理与回收利用，已成为全球性的挑战。
钢铁工业，作为全球水资源消耗大户，其废水处理技术的创新与应用显得尤为重要。
近年来，随着膜技术的发展，特别是PVDF（聚偏氟乙烯）超滤膜技术在钢铁工业废水处理中的应用，为这一领域带来了革命性的变革。
PVDF超滤膜技术的突破PVDF超滤膜因其优异的化学稳定性、机械强度和抗污染能力，在工业废水处理中展现出巨大潜力。
与传统的废水处理技术相比，PVDF超滤膜技术具有操作简便、自动化程度高、占地面积小等优点。
在处理钢铁工业废水时，能够有效去除悬浮固体、化学需氧量（CODCr）、硬度、油脂、盐分等污染物，显著提高了废水的回收利用率。
在一项针对钢铁厂废水处理的试点研究中，通过使用低填充密度的PVDF超滤膜模块，研究人员发现，与传统的高填充密度模块相比，低填充密度模块在减少跨膜压力差（TMP）和提高渗透性方面具有显著优势。
在30分钟的过滤周期和65 L/m²·h的操作通量下，渗透性可以稳定在200 L/(m²·h)/0.1 MPa，是高填充密度模块的两倍。
这一发现为钢铁工业废水处理提供了新的思路。
化学清洗与物理清洗的较量在超滤膜技术的应用中，膜污染是一个不可避免的问题。
为了维持膜的高效运行，需要定期进行清洗。
传统的化学增强反洗（CEB）和增强通量维护（EFM）是两种常见的清洗方法。
研究表明，在钢铁工业废水处理中，CEB方法更为有效。
它能够在保证高通量操作的前提下，维持较低的TMP，从而减少能源消耗和化学试剂的使用，延长膜的使用寿命。
超滤膜技术的经济效益分析除了技术层面的考量，超滤膜技术在钢铁工业废水处理中的经济效益也不容忽视。
通过延长过滤周期和提高操作通量，可以有效提高水的生产比例，减少膜清洗的频率和更换次数，从而降低运营成本。
膜过滤处理含氟工业废水
膜过滤处理含氟工业废水陈志浩;汪维荣【摘要】处理高浓度含氟工业废水，通常采用的中和反应沉淀法比较复杂，中和反应生成的氟化钙颗粒微小，常规沉淀不能完全析出，出水氟含量容易超排放标准(10 mg/L)。
应用表面膜过滤技术处理酸性含氟废水能克服这些弊端，可以处理废水中顽固的氟化物、金属离子和悬浮物等，而且该处理系统具有自动化程度高、稳定性高、操作简便、占地面积小和运行费用低等优点，处理后的水清澈，含氟量、金属离子和悬浮物远低于排放标准。
【期刊名称】《宝钢技术》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】5页(P41-44,49)【关键词】膜过滤；含氟废水；酸洗【作者】陈志浩;汪维荣【作者单位】宝山钢铁股份有限公司特钢事业部，上海，200940;宝山钢铁股份有限公司特钢事业部，上海，200940【正文语种】中文【中图分类】X703用 HNO3—HF混合酸酸洗不锈钢钢管,产生酸性含氟废水,废水的 pH值在 1左右,并含有大量氟离子,Cr、Ni、Mn等有害金属离子。
采用表面膜过滤技术处理这类含有有害物废水效果很好,不但能处理废水中顽固的氟化物和金属离子等,而且操作和控制极其简便,只要控制废水的pH值和反应时间即可。
处理后的水清澈,含氟量、金属离子和悬浮物远低于国家排放标准。
目前国内外处理高浓度含氟工业废水主要采用中和反应沉淀法加沙过滤。
此废水处理方法的缺陷是中和反应中生成的氟化钙溶度积较大、颗粒微小,常规沉淀法氟化物沉淀不完全,出水氟离子含量在 20 mg/L左右,难达到排放标准。
因此在中和反应中采用添加同离子盐以加大氟化钙的析出,沉淀水处理中用絮凝剂提高沉淀效率,再加沙过滤等手段,使其排放达标。
但该方法设备投入高、占地面积大、运行成本高,更有运行难以控制等缺陷。
钢管厂酸洗含氟废水曾经采用过这种沉淀法,在原废水中加电石渣中和反应,并加适量的聚合硫酸亚铁絮凝剂,加两级斜板沉淀池沉淀,处理后的废水含氟量基本在 9～25 mg/L之间,很难达到国家排放标准。
膜分离技术在污水回用中的应用
膜分离技术在污水回用中的应用随着人口的增长和工业化的发展，污水处理和回用已经成为一项重要的环保任务。
传统的污水处理方法往往需要大量的化学药剂和能源，而且处理后的水质也无法满足回用要求。
因此，膜分离技术作为一种高效、节能的污水处理方法，正在逐渐被广泛应用于污水回用领域。
膜分离技术是利用半透膜将水中的溶质和悬浮物质分离出来的一种物理分离方法。
根据不同的分离机制和应用场景，膜分离技术可以分为微滤、超滤、纳滤和反渗透等不同类型。
在污水回用中，膜分离技术主要应用于去除污水中的悬浮物、微生物、重金属离子、有机物和营养盐等污染物，从而达到使污水净化并符合回用要求的目的。
首先，膜分离技术在污水回用中的应用可以实现高效的去除悬浮物和微生物。
通过微滤和超滤膜，可以有效地去除污水中的悬浮物和微生物，使污水得到初步净化。
这对于一些对水质要求较高的回用场景，如工业用水和农业灌溉等，具有重要意义。
其次，膜分离技术可以实现对重金属离子和有机物的有效去除。
通过纳滤和反渗透膜，可以将污水中的重金属离子和有机物质去除，从而得到高纯度的水质。
这对于一些需要高纯度水质的回用场景，如饮用水和电子产业用水等，具有重要意义。
另外，膜分离技术还可以实现对营养盐的有效回收利用。
在一些农业灌溉和工业用水的回用场景中，污水中的营养盐可以被有效地回收利用，从而节约了水资源和化肥的使用，降低了生产成本。
总的来说，膜分离技术在污水回用中的应用具有许多优势。
首先，膜分离技术可以实现高效的污水净化，使得回用水质符合要求。
其次，膜分离技术具有较高的稳定性和可靠性，可以长期稳定地运行，保证回用水质的稳定性。
另外，膜分离技术具有较低的能耗和化学药剂消耗，可以节约能源和化学药剂的使用成本。
然而，膜分离技术在污水回用中也面临一些挑战。
首先，膜分离技术的运行成本较高，包括膜元件的购买和更换成本、清洗和维护成本等。
其次，膜分离技术需要严格的操作和维护，一旦操作不当或者维护不到位，就会影响膜分离系统的运行效果和寿命。
膜技术在化工污水处理中的应用
膜技术在化工污水处理中的应用发布时间：2021-07-21T15:32:00.760Z 来源：《工程管理前沿》2021年3月第9期作者：陈海亮魏国文[导读] 超滤膜技术的运用有助于污水得到彻底的过滤与净化，有效确保过滤后的水质达陈海亮1魏国文21身份证件号：6541221988****1336新疆伊犁8351002身份证件号：6204021995****2412新疆伊犁835100摘要：超滤膜技术的运用有助于污水得到彻底的过滤与净化，有效确保过滤后的水质达到化工污水处理基本检测标准。
叙述了超滤膜技术的含义及基本特征，分析了超滤膜技术运用于化工污水处理的重要意义，探讨了超滤膜技术运用于化工污水处理的具体实现要点。
关键词：超滤膜技术；化工污水处理引言化工污水处理超滤膜技术的基本特征就是运用特殊材质加工过滤膜，确保达到全面截留污染物的效果，过滤后的水质应达到工程标准。
因此从根本上来讲，化工污水处理过程运用超滤膜技术能达到较好的工程生态效益及经济效益，有效杜绝了二次水质污染现象的产生。
污水在超滤膜的截留与过滤作用下，能达到明显净化的良好效果，因此证实了化工污水处理超滤膜技术的可行性与实用性。
1.超滤膜技术的含义与基本特征作为处理污水与过滤污水的重要化工污水处理技术手段，超滤膜技术的基本含义就是借助超滤膜来过滤水中固态颗粒及其他污染物，确保经过超滤膜净化与过滤处理后的水质能达到良好检测标准。
在此过程中，运用超滤膜介质可确保形成压力不平衡的水质过滤效应，阻止微生物与固态颗粒杂质透过薄膜，并且允许薄膜两侧的清洁水体自由流动。
近些年来，化工污水处理工程日益得到环境保护部门的关注，化工污水处理的工程技术手段也在不断完善与丰富。
与普通的水质过滤及污化工污水处理手段相比，运用超滤膜作为介质的水质过滤技术更加节约水质处理资源，对于彻底净化水质具有不可忽视的价值。
具体在处理含油的化工排放废水、净化与过滤居民生活污水及淡化处理海水的实践领域中，运用超滤膜的水质过滤净化处理技术能达到较好的化工污水处理实施成效。
膜技术在化工污水处理中应用
的条件良好,使用和管理起来也很简便,同时对水量变化的适应能力也很强。
在工艺的流程中还添加有活性炭吸附罐作为保障措施,可以保证即使水量水质的变化较大,也能够使最终所排出的水质达到达标的标准。
3.5工艺的特点首先工艺中填料比面积?比较大,这样的生化氧化池中的充氧条件好,氧化池中微生物含量高于活性污泥法曝气池及生物活性过滤器,因此它的容积负荷较高。
处理过程中大部分微生物会固着生长在半软性生物填料的表面,不需要设置污泥回流的系统,也不用担心污泥过多,使工艺的运行更加稳定,管理和维护方面也更加方便;同时微生物固着量多,对水质和水量的适应能力也会增强;氧化池对悬浮物的吸附作用很强,产生污泥的量会减少,排出后的污水中悬浮物的含量能达到相应的标准;最后,此工艺可以将有机物彻底去除,操作简单,各部分的运行也比较稳定,运行之后维护的费用会降低。
3.6注意事项①要加强生物相观察,确保生物膜上的生物相相对稳定;②需要控制好接触氧化池中的酸碱性,确保它的pH值稳定6.5~7.5之间,否则就会影响到最终处理的效果;③需要防止填料的堵塞,在设计时要选择合适的填料,同时在运行的过程中也要对填料定期进行反冲洗,这样可以有效的防止填料堵塞;④根据污水水质水量的情况来调整曝气的时间,同时定期的向池内加入少量的氮肥和磷肥,如果池内长时间不处理过污水时,还需要向里面加入一些碳水化合物作为微生物的营养物质,以保证生物膜的活性;⑤污泥泵在启动之前应灌满引水,装滤布时要防止滤布损坏或者折叠;⑥进料的压力也需要控制好,既不能太低,也不能够太高;⑦卸泥之后,要将滤板、滤框和滤布进行反复冲洗,处理之后的泥饼也需要放到相应的位置,泥饼不能够随意存放,要定期进行装袋,统一送到处理中心进行处理。
4总结使用微生物进行污水处理是未来环保产业的主要方向,在成分复杂的污水处理中有其独特的优势,而双氧水污水处理的原理就是利用有效的微生物,将复杂有机物发酵消化分解去除,将污水中的有毒有害物质转化为无毒无害物质。
膜过滤技术在废水处理中的应用研究新进展
膜过滤技术在废水处理中的应用研究新进展发表时间：2016-05-19T16:25:40.183Z 来源：《基层建设》2016年1期作者：梁宇[导读] 华电水务控股有限公司近年来，膜过滤技术在废水处理中得到了广泛应用，研究其相关课题有着重要意义。
华电水务控股有限公司北京市 100160摘要：近年来，膜过滤技术在废水处理中得到了广泛应用，研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述，从用反渗透和纳滤处理垃圾填埋场渗沥液、用纳滤处理纺织印染废水，以及超滤／微滤用于中水回用等多方面，研究了膜过滤技术在水处理中的应用，最后结合相关实践经验，就膜污染及其防治问题展了研究，阐述了个人看法。
关键词：膜过滤技术；废水处理；应用；进展一、前言作为能够有效优化废水处理效果的技术方法之一，膜过滤技术的优势特点不言而喻。
该项课题的研究，将会更好地提升对膜过滤技术的掌控力度，从而通过合理化的措施与方法，优化废水处理工作的整体效果。
二、概述膜过滤与其他分离过程相比具有许多优点：一般不发生相变，能耗低；分离效率高，效果好；通常在室温下工作，操作、维护简便，可靠性高；设备的体积较小．占地面积少。
按不同的分类标准，膜可以分成多种类型。
按成膜材料不同，膜可以分为有机膜和无机膜。
有机膜制备工艺简单、方便，膜产品易变形，膜组件的装填密度高。
但遇热不稳定、不耐高温、在液体中易溶胀、强度低、再生复杂、使用寿命短。
无机膜制备工艺较复杂，但膜不易变形、耐高温、耐有机溶剂、抗微生物腐蚀、刚性及机械强度好、不老化等而表现出更大的潜力。
膜过滤技术用于废水处理耐酸碱，不造成二次污染，而且能部分回收废水中的有用组分，因而受到普遍重视。
三、膜过滤技术在水处理中的应用1.用反渗透和纳滤处理垃圾填埋场渗沥液城市垃圾填埋场产生的渗沥液中含有大量有机和无机污染物。
由于成分复杂，组分变化大，污染物浓度高，所以很难用传统方法处理。
即使用生化法（好氧或厌氧）和活性炭吸附或臭氧氧化联合流程进行处理，效果也不理想。
全膜法水处理技术在电厂锅炉补给水处理中的应用 陈宙
全膜法水处理技术在电厂锅炉补给水处理中的应用陈宙摘要：近年来，水处理应用技术取得了快速发展，膜技术的广泛应用是一个重要的指标。
近年来，电去离子技术（EDI）已迅速应用于中国火电厂锅炉给水处理过程中。
操作维护方便，环境友好，产品水质稳定可靠，深受市场欢迎。
本文结合火电厂的实际情况，从工艺流程和特点，分析了整个膜水处理系统的应用。
最后，通过对运行效果和经济性的对比分析，得出系统经济适用，效果突出的结论。
关键词：火力发电厂；全膜法；EDI；电厂锅炉火力发电厂利用燃料燃烧产生的热量将电能转化为电能，电能通过水转化。
因此，水在火力发电厂中起着非常重要的作用，水处理是火力发电厂生产过程中不可或缺的一部分。
全膜法是近年来提出的一种新型高纯水制备技术。
它不仅有效地解决了单次使用电渗析不能进行深度脱矿的问题，而且还通过电渗析的极化使水完全电离。
产生氢离子和氢氧根离子以促进树脂再生，这填补了传统工艺中无法继续的空白。
在目前的火力发电厂中，它正在逐渐被广泛使用。
结合火电厂的实际情况，深入分析了全膜水处理技术的具体应用。
1、系统工艺流程某火力发电厂超滤装置的产水量为2×115 m³/ h（25°C），一级反渗透装置的产水量为2×92 m³/h（25℃）、二级反渗透装置产水量2×83 m³/ h（25℃）、EDI除盐装置产水量2×75 m³/ h（25℃），进水水质符合相应规范的要求，其工艺流程如图1所示。
图1 电厂水处理工艺示意图补给水的预处理主要使用自清洁过滤器和超滤。
其中，自清洁过滤器选择叠层过滤器，操作循环由过滤器入口和出口之间的压力差控制；超滤由变频恒定水控制，主要通过全流过滤操作。
预脱盐系统有两级RO装置（反渗透），其中第一级给水的有效回收率在80%以上；第二级给水的有效回收率超过90%。
2.工艺特征2.1 补给水预处理系统该项目配备两个ARKAL层压自清洗过滤器，单个单元的正常输出为128m³/ h，过滤精度为100μm[1]。
乳化液废水膜处理技术应用
扫码了解更多针对某机加工企业产生的乳化液废水，采用前处理（除油除杂）、超滤膜、特种分离膜对其进行三级净化处理，同时，该设备能够自制纯水，并且能够对洗膜酸碱废水进行回收利用。
实际应用表明，该工艺的浓缩效率达到91.8%，COD图1 某企业乳化液废水2018年 第6期冷加工27过滤器）、超滤膜组件1套、一级保安过滤器1台（特种分离膜保安过滤器）、特种分离膜组件1套、换热器1台、水泵6台（超滤供料泵、超滤提升泵、特种分离膜供料泵、特种分离膜提升泵、排渣泵、周转泵），总装机功率12.85k W 。
其中，一级保安过滤器的滤芯材质为聚酰胺（尼龙），精度为150µm ；二级保安过滤器的滤芯为聚丙烯（PP ），精度为10µm ；超滤膜的主要成分为氧化铝、氧化锆、氧化钛等，过滤精度20nm ，过滤面积6m 2，共3个膜组件，每个膜组件含7支膜管，共21支；特种分离膜过滤精度1n m ，特种分离膜过滤面积39m 2，共2个膜组件，每支膜组件含3支膜管，共6支。
（2）工艺流程：该系统工艺流程如图2所示。
制纯水模式：来自自来水管网的水加入到特种分离膜的清洗罐，经保安过滤器后进入特种分离膜系统，浓液循环回到特种分离膜清洗罐，纯水去纯水罐和纯水加热罐，等待洗膜时使用。
工作模式：来自废液收集罐的乳化液废水经保安过滤器后进入超滤膜系统，浓缩液循环回到废液收集罐，清液进入特种分离膜进料罐，然后经保安过滤器后进入特种分离膜系统，清液进入特种分离膜清液罐，浓缩液循环返回至特种分离膜进料罐，待废液处理完毕，将废液收集罐、特种分离膜进料罐的浓缩液排至浓缩液收集罐。
洗膜模式：分碱洗、酸洗、漂洗三种。
首次酸洗或碱洗时，先将纯水加热罐内的水打入到超滤膜和特种分离膜各自的清洗罐并加入酸或碱，清洗过程同工作模式。
漂洗时，仅采用纯水对膜进行清洗，不再赘述。
酸碱回收：酸碱洗膜后，超滤膜的酸碱透过液储存到废酸罐、废碱罐，特种分离膜的酸碱透过液储存到回收酸罐、回收碱罐，等待下次洗膜时重复使用，超滤膜洗膜用酸碱废液排入浓缩液罐，和系统浓缩液一起最终委外处理。
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膜过滤技术在轧钢乳化液废水处理中的应用陈哲宇(河南特种钢复合材料工程研究中心)摘要 采用陶瓷膜错流方式对冷轧钢带生产厂里的废乳化液进行处理,比较了对废乳化液的预处理和未预处理时膜能量及设备运行周期的差异,并采用表面活性剂和硝酸对污染后的陶瓷膜进行清洗,结果表明好的预处理能够有效的延长设备运行周期,使膜管通量衰减较慢,并且采用适宜的操作压力和温度能得到较高的通量。
关键词 废乳化液 陶瓷膜 应用APPLICATI O N O F ME M BRANE TEC HN I QUE IN EMULSI O NWA STEW ATER TREAT MENTChen Zheyu(H enan spe cial stee l＆co m pound m ate ri a l eng i neering resea rch cen tre)AB STRACT C ro ss current m ethod of ce ra m ic fil m w as used t o trea t the wasted e m ulsion produced in t he cold ro lled strip m ill,the d iffe rence o f fil m capacit y and ope ra tion period of equ i p m entw as compared,the po ll uted ce ra m ic fil m wa s cleaned by surface acti ve agent and HN o3.The resu lt show s t ha t good pre-treat m ent can ex t end t he ope ra tion period and sl ow the a ttenuati on of fil m passage,suit able ope ra tion pre ssure A nd te m pe ra t ure can i ncrease t he fil m passage.K EY WORDS wa ste emu lsion ce ram ic fil m applica tion0 前言当代钢铁行业所用的冷轧乳化液品种多样,成分不尽相同,其使用后的废液处理难度较大。
目前的处理方法一般有物理法、化学法、生化法、加热法、机械法等,常用的为化学法。
化学法是先去除废乳化液中的杂质,然后破乳,最后进行油水分离。
由于化学法在破乳的过程中一般要引进酸或絮凝剂等化学物质,容易造成二次污染,而且难以达到理想的破乳效果,处理成本比较高。
膜科学与技术是21世纪最有发展前途的高新技术之一,近年来,膜分离技术广泛应用于石油化工、环境保护、生物医药等领域;废乳化液采用膜分离法,主要是利用有机或无机膜对废乳化液中的小的悬浮固体颗粒和油滴进行有效地拦截,达到分离的目的。
膜分离法可分为有机膜分离和无机膜分离,由于有机膜的材质与使用范围都受到限制,并且膜的再生困难,因此无机膜以其优越的性能正得到广泛的应用。
无机膜分离法与其它分离法相比具有以下优点:操作方便;通量大;不发生相变及化学反应,不消耗相变能,所以能耗低,出水水质好;使用范围广;膜污染后易清洗;使用寿命长。
笔者以在河南鸽瑞复合材料有限公司应用陶瓷膜处理废乳化液项目中的有关参数,以及实践经验,说明采用无机膜分离处理方法的优越性。
1 冷轧废乳化液水处理现状冷轧过程产生的乳化液废水,含油量3000～7000m g/L,B OD值约4.01×103mg/L,COD值约为4.05×104m g/L,P H为5～6,车间产生的废乳化液,由泵打到废乳化液池存放,再由螺杆泵提升到膜处理系统进行处理,处理能力为每天处理量2t左右,月处理量为60t左右(可根据废液处理量进行配置)。
经过膜分离设备处理后,产出水的水质均达到或超过开始提出的各项指标。
产出水中的油含量小于10m g/L;油截留率大于99.9%;悬浮物SS≤10m g/L;膜清洗周期为30天左右,清洗方法简单,清洗成本低,清洗后膜通量的恢复率为99.93%,膜通量月降低为0.07%。
2 膜过滤技术在轧钢乳化液废水处理中的应用研究2.1 膜处理设备河南鸽瑞复合材料有限公司所用的废乳化液膜处理设备,是由郑州科立洁水处理设备有限公司提供,设备运行时需要接入380V的交流电,运行的工作压力不大于0.3M Pa,其运行温度小于60℃,总装机容量为4k W。
陶瓷膜过滤浮化液的系统装置如图1所示。
2.2 系统工艺技术2.2.1 工艺流程说明 2007年 9月河 南 冶 金 Sep. 2007 第15卷 增 刊HENAN M ETALLU RGY V o.l15 Supp l ement含油乳化液废水进入废乳化液池3,乳化液废水用泵5送到纸带过滤机4,去除杂质进入循环箱,废乳化液进入陶瓷膜主机1,料液在主机中循环,打开浓缩液回流阀10,部分乳化液回流到循环槽,打1.陶瓷膜组件;2.循环处理罐;3.废乳化液池;4.纸带过滤机; 5～6.泵; 7～8.压力表; 9.清液出口; 10.浓缩液出口; K1～K4.阀门图1 陶瓷膜分离系统示意图开过滤侧阀门,滤出液送到指定地点,浓缩液部分通过支管回到废乳化液池,对池上的浮油用刮油机将上层浮油撇出,通过控制膜组件两端的压力阀K1、K2,调节合适的压力配比,达到过滤的目的。
2.2.2 主要设备膜及组件、循环泵(1台)、输送离心泵(1台)、纸带过滤机(1台)、刮油机(1台)、袋式过滤机(1台)、加热器、分解槽、循环槽及清洗槽等。
2.2.3 膜处理设备滤出水的水质特点1)膜滤出水中悬浮物含量。
经膜处理设备处理后的滤出水,肉眼观察为清澈透明,图2为膜处理设备浓缩水和膜处理设备滤出水的现场照片。
其中膜滤出水与自来水相像,而膜浓缩水则白中带有黑色,主要是由于乳化液中的悬浮物富集造成的。
全部的现场取样由企业检测人员和厂家技术人员一起共同完成,相关的检测工作由企业化验室负责完成,悬浮物含量的检测方法采用的是比色法。
图2 膜滤出水中悬浮物的含量对比从图2中可以清晰的看出,膜滤出水中悬浮物的含量都小于10m g/L。
膜滤出水和乳化液废水中悬浮物含量见表1。
2)膜滤出水中含油量。
膜设备的滤出水中含油量小于10m g/L。
在设备正常运行中,每隔5h取一个样来检测滤出水中油的含量,其数据见表2。
3 膜通量及其影响因素3.1 膜通量的测定及计算方法膜通量是指物质透过膜的速率,即单位面积膜表1 0.1μm膜滤出水与乳化液废水中悬浮物含量的比较取样样品名称悬浮物含量/m g/L设备运行压力/M Pa 1废水0.6×1030.1μm膜滤出水8.70.222废水0.68×1030.1μm膜滤出水9.20.223废水0.63×1030.1μm膜滤出水9.00.224废水0.7×1030.1μm膜滤出水9.40.22表2 膜滤出水中油的含量取样样品名称悬浮物含量/m g/L设备运行压力/M Pa 1废水38000.1μm膜滤出水 6.40.222废水42000.1μm膜滤出水7.10.223废水48000.1μm膜滤出水7.80.224废水46000.1μm膜滤出水7.70.22上单位时间内物质透过膜的数量。
其测定方法主要有两种:流量计测定法和人工计时测定法。
流量计测定法就是用流量计测定出一定时间内(或单位时间内)物质透过新使用的面积一定的膜的数量,再将其核算成单位面积膜上单位时间内物质透过膜的数量,其计算公式为:膜通量=某一时间段内透过膜的物质数量÷膜透过这些物质所用的时间÷膜面积人工测定法则是用一个有体积单位的量器和秒表,人工测定出一定时间内物质透过所用的面积一定的膜的数量,再将其换算成单位面积膜上单位时间内物质透过膜的数量。
其换算公式同上。
现场运行时采用人工测定法来测定膜通量。
以一个体积为1L的量筒为容器,用秒表计算膜滤出水所需的时间,再根据这个数据计算膜通量。
3.2 预处理对膜通量的影响对乳化液废水的预处理即对原料液的调整是非常重要的,实际运行中膜通量随着N a OH的加入而升高,从长时间运行过程中看比较稳定。
截留效果也得到了很大改善,从膜滤出水可以看出,出水水质清澈。
预处理对膜通量和截留效果的影响如图3所示。
3.3 操作条件的影响39 2007年增刊 河 南 冶 金 图3 预处理对膜通量和截留效果的影响3.3.1 膜管两端压力比的确定在设备运行中,设备两端压力的调节至关重要。
设备初起阶段,随着阀门的开启压力逐步上升,透过液的流量慢慢变大。
过滤压差的调节,通量随压降增大而增大,但超过一个值时,压降增大,通量并无显著变化,而且透过液出现混浊现象,即膜对油的截留率下降。
压降过高,由于油滴的可压缩性,压力增加到一定程度时可能把油滴压入膜孔从而穿过膜孔进入渗透侧,而引起截留率的降低。
考虑到运行压力越高,膜处理设备的制造成本和运行成本就越高,同时压力越高,膜的清洗周期则会相对缩短。
所以从通量和截留率综合考虑,把过滤压差控制在0.15M Pa 左右,此时通量稳定在50l /m 2h 左右。
3.3.2 最佳过滤温度的确定随着循环料液温度的升高,膜通量有明显的提高。
在无外加温度时,补充新料液时循环料液温度下降,膜通量则下降。
这说明选择一个最佳的操作温度,能得到较高的通量。
通过设备长期运行和对外加温度的监测,最后确定料液最佳操作温度在40℃左右时,通量为60L /m 2h 左右。
如图4所示:图4 补充料液对膜通量的影响3.4 膜处理设备的清洗周期及清洗方法1)膜处理设备的清洗周期的长短和清洗方法是否简单有效,是膜处理设备能否大规模工业应用的核心之一。
用孔径为0.1μm 的膜处理设备进行运行并记录,设备运行条件为:膜设备运行压力进口为0.22M Pa ,出口压力为0.06M Pa ,料液温度在40℃左右。
其结果见表3。
由表3可知,膜处理设备在运行过程中,膜通量表3 2006年10～11月膜处理设备运行中膜通量变化情况测量时间/日.时.分.秒膜通量/L /m 2 h10-8:9:00658:19:50659:8:30649:20:006410:10:006410:20:406420:8:106031:9:305511-5:9:304010:8:3035由初始的65L /m 2h 降至35L /m 2h ,总计运行了31天。
按照上述运行条件,又做了一次记录,膜通量由初始的65L /m 2.h 降至34L /m 2h 时,运行的总时间为28天。
这么长的运行周期可以说是陶瓷膜处理废乳化液史上的一个奇迹,完全克服了膜管频繁清洗造成的停机,工人劳动强度大等缺点。