无机陶瓷膜在工业废水处理中的应用
无机陶瓷膜在环保水处理过程中的应用分析
无机陶瓷膜在环保水处理过程中的应用分析摘要：水，是人类赖以生存的最重要基础能源，不管世界如何变迁，水资源都是地球上最宝贵的资源之一，是所有生物赖以生存的基本物资之一。
从古至今，人类城池的建立无不以河流依建，动物的迁徙无不以河水的枯涸作为基准。
当代，由于人类对大自然的肆意破坏，水资源已成为全世界各国都备受关注的重大问题。
关键词：无机陶瓷膜；环保水处理过程；应用引言我国经济建设的快速发展，人们生活水平的提高没，对于用水需求与日俱增。
在二十世纪中期的时候，在在工业的生产中，我国第一次使用了膜分离技术。
而膜技术的工作原理是通过膜对所需物品进行过滤和透析。
今天所提到的无机陶瓷膜因为它能够在高温或者是强腐蚀性的液体中也能够保持结构不发生改变，并且它的造价很低等特征而应用的最多，我们在处理污水实现对环保水的保护时一般都会用到它。
1环保水处理行业发展趋势行业环境发展，生态环境与淡水资源的重要性日益突显，我国对环保水处理行业的重视度也越来越高，环保水处理行业发展的有利因素也更加丰富，具体有以下几个方面。
（1）国家政策支持力度逐步加大，国家所出台的相关政策有利于环保水处理行业的发展，2006年，国家就对水处理工作进行了规划，将水处理工作正式提上到了工作日程。
随后，水处理行业的发展迎来高峰期，行业的发展取得了很好的成绩。
同时，国家加大了对水处理行业的政策支持，不断推动水处理行业的发展。
（2）资金支持力度逐步加大，水处理行业虽然采用企业运营的方式，但是国家对该行业的资金投入力度较大，在设备和技术的研发以及建设方面都提供了巨大的资金支持，创造了有利于水处理行业发展的经济环境。
（3）市场发展空间大，企业的发展离不开市场，由于我国经济快速发展，废水排放量也呈现出逐年增长的趋势，但废水处理效果较差。
这对于水处理行业的发展有一定的积极作用，该行业具有很广阔的发展前景。
2无机陶瓷膜的制造方法（1）固态粒子烧结法，固态粒子烧结法是制造无机陶瓷膜使用的最多的方法，此种方法的优势是制造过程简单。
陶瓷膜在水处理中的应用研究
陶瓷膜在水处理中的应用研究近年来，水污染问题日益突出，如何高效地处理水污染成为了重要的研究方向。
陶瓷膜技术由于其优异的分离性能、高稳定性、耐腐蚀性等特点，在水处理中得到了广泛的应用。
本文将从陶瓷膜的制备、特点及其在水处理中的应用等方面进行论述。
一、陶瓷膜的制备陶瓷膜是通过化学合成、物理方法、水热法、电化学法等多种方法制备而成。
其中，HMTM（有机/无机杂化材料）陶瓷膜技术由于其制备简单、成本低、膜性能好等优点，近年来成为了研究热点。
其主要制备方法包括：1、溶胶-凝胶法。
通过水解金属有机化合物，制备出溶胶；将溶胶滴在平板或者被用水处理的膜的表面，经过多次重复沉积，得到涂覆有钛酸酯的杂化膜；将膜烘干、煅烧，去除有机物质，即可得到陶瓷膜。
2、自组装法。
将表面活性剂与金属离子配合混合溶液中自组装，得到膜前体液，涂覆在瓷膜表面。
随着自组装的不断进行，薄膜逐渐形成，最后得到HMTM膜。
以上两种方法制备出的HMTM膜具有高保真性、高选择性和低能耗的特点，能够被广泛地应用于水处理中。
1、高的分离性能。
陶瓷膜的孔径小、分布均匀，在水处理中被广泛地应用于纯化水、脱盐、浓缩、提高单元体积流等领域，其分离效果好、效率高。
2、高的稳定性。
陶瓷膜分子结构稳定，耐化学腐蚀、耐高温、耐压力等。
因此，它可以在工业生产的恶劣环境下使用，保证水处理过程的稳定性和可靠性。
3、容易清洗。
由于陶瓷膜的水通道狭窄，被污染物易于被截停，陶瓷膜本身也具有阻污性，使得其易于被清洗、回收，从而提高了其寿命和水处理效率。
目前，陶瓷膜已经被广泛应用于不同领域的水处理中，具体应用研究如下：1、纯化水。
如电子行业、制药、食品饮料等行业需要高纯度的水，陶瓷膜能够提供高纯度的水源。
2、脱盐。
在海水淡化或含盐水处理过程中，陶瓷膜可以去除水中的盐分，降低水的盐度，使之成为可用于生产的水源。
3、浓缩。
在纯化、分离的过程中，陶瓷膜可以进行浓缩，提高单元体积流，从而提高水处理效率。
陶瓷膜在水处理中的应用研究
陶瓷膜在水处理中的应用研究引言随着工业化和城市化的加快，水资源的供应和管理成为全球范围内的一大挑战。
水资源的短缺和水污染已经成为世界各国普遍存在的问题。
为了解决这一问题，人们积极探索各种水处理新技术，其中陶瓷膜技术被广泛应用于水处理领域。
本文将介绍陶瓷膜在水处理中的应用研究现状和发展趋势。
一、陶瓷膜的特点陶瓷膜是由氧化铝、二氧化硅等无机材料制成的，具有许多优点，如高温稳定性、化学稳定性、机械强度高等。
相比之下，传统的有机膜在处理高浓度、高温、酸碱度极端条件下的水处理方面存在诸多困难，而陶瓷膜在这些方面具有明显的优势。
陶瓷膜在水处理中得到广泛应用。
二、陶瓷膜在污水处理中的应用1. 脱盐处理陶瓷膜在海水淡化和地下水处理中显示了独特的优势。
其高温稳定性和化学稳定性使得陶瓷膜可以在高温高盐度条件下仍然保持稳定的脱盐效果。
陶瓷膜还具有较高的截留率和较好的脱盐效率，可大大提高海水淡化和地下水处理的效率，并节约能源。
2. 污水处理陶瓷膜在城市及工业污水处理中也得到了广泛应用。
其高物理强度和化学稳定性使得陶瓷膜具有较长的使用寿命和较好的阻垢能力，可以有效减少污水处理设备的维护成本。
陶瓷膜还可以有效截留污水中的微生物、胶体和悬浮物，净化水质，保护环境。
陶瓷膜在饮用水处理中也发挥着重要作用。
其高截留率和微孔结构使得陶瓷膜可以有效过滤水中的微生物、病毒和有机物，保证饮用水的安全。
陶瓷膜在饮用水处理中还可以根据需要进行特定物质的选择性截留，使得处理后的饮用水口感更佳，能够满足不同人群的饮用需求。
在未来，随着环保要求的不断提高和科技的不断进步，陶瓷膜技术在水处理领域的应用前景将更加广阔。
我们相信，在不久的将来，陶瓷膜技术将成为水处理领域的主流技术，为解决全球水资源短缺和水污染问题发挥重要作用。
天津钢厂水处理(无机陶瓷膜)
物理化学法与无机陶瓷膜技术在冷轧钢厂乳化废水处理中的应用简介一、轧钢厂废水来源与废水性质在轧钢生产过程中，由于热轧和冷轧工艺的不同，由此产生的废水性质有很大不同。
对于热轧厂，其废水主要来源于热轧生产中的直接冷却水，又称浊环水，其特点是含有大量的氧化铁皮和油，同时用水量大，使用后温度高。
其中的主要污染物是氧化铁皮和润滑油。
冷轧生产首先需要对热轧产品酸洗，冷轧过程中需要用乳化液等作为润滑剂、冷却剂，因此冷轧过程中将产生废酸、酸性废水、油、含乳化液的废水。
冷轧废水种类多，包括废酸、废碱废水、含油及乳化液废水。
根据机组组成的不同，有时还含有含铬废水。
废水成分复杂，除含有酸、碱、油、乳化液和少量机械杂质外。
还含有大量金属盐类，其中主要是铁。
冷轧废水对环境的污染主要是化学污染，主要污染物是酸、碱、乳化液及有毒重金属（铬）。
冷轧废水的另外一个特点是水量与废水成分波动大。
天津冷轧钢厂排放的废水是一种典型的冷轧废水，废水种类多，含有酸、碱、油、表面活性剂等不同成分的废水，由于各机组、车间的产量和生产能力不同，来自不同车间或工序的废水经集中处理时，废水的流量尤其是水质波动很大，因此处理难度与其它类型废水相比很大。
二、冷轧钢厂乳化废水处理方法概述冷轧厂废水的性质、水量与产品种类和工艺条件密切相关，主要包括三种废水：含油和乳化液废水；酸碱废水；含铬废水。
其中乳化液废水处理最难。
冷轧含油和乳化液废水主要来源于轧机机组、带钢脱脂机组及各机组的油库排水等，废水排放量大，成分波动大。
含油和乳化液废水性质稳定，处理难度大。
含油和乳化液废水处理方法按处理原理可分为物理法、化学法、物理化学法和生化法，其中物理法主要包括重力分离、膜分离、油水分离器、浮选设备等，化学方法主要有化学破乳法、化学氧化法等，物理化学方法主要有吸附法、电化学法等，生化法包括好氧和厌氧等。
因为乳化废水的可生化性差，所以一般很少直接使用生化法处理，通常是在使用物理化学法去除大量乳化油后可使用生化法来降低废水中COD。
无机陶瓷膜在环保水处理过程中的应用研究
无机陶瓷膜在环保水处理过程中的应用研究摘要：近年来，随着我国经济建设的不断发展，人民生活水平的提高，人民对人类赖以生存的环境有了更高的要求，所以环境保护问题已经成为当今社会发展中面临的最重要的问题之一，尤其是水资源的保护问题。
当前，在环保水的处理方面，我国已经研制出很多方法，但应用最广、效果最佳的方法是无机陶瓷膜。
关键词：无机陶瓷膜；环保水；处理；应用引言无机陶瓷膜的研究始于 20 世纪 40 年代，其发展可分为 3 个阶段，深入研究其发展历程有利于研究本质问题，包括：用于铀的同位素分离的核工业时期，以无机微滤膜和超滤膜为主的液体分离时期和以膜催化反应为核心的全面发展的时期。
这三个时期的使用是非常关键的，只有从问题的本质入手，才能更好的制定技术方案。
在传统的使用中，不难发现其已经具备的优点，比如耐高温、结构稳定、孔径单一、化学稳定性好，抗微生物腐蚀能力强等，其工业应用目前主要是在液体分离方面。
应用也已拓展至食品工业、生物工程、环境工程等领域，由此看来其未来的发展趋势，逐渐成为苛刻条件下精密过滤分离的重要新技术。
一、无机陶瓷膜的原理及制备相比于国外的垃圾渗滤液膜处理技术，我国虽然起步较晚，但是发展迅速。
上海、北京、广东等地已有实际应用案例，并且取得了较好的成果。
在膜的使用上，从有机膜逐渐向无机膜发展。
按照成膜材料进行分类，无机膜有金属膜、陶瓷膜、玻璃膜以及碳分子筛膜，其中陶瓷膜在水处理中应用最为广泛。
陶瓷膜是以无机陶瓷材料AL2O3、TiO2、ZrO2 和添加剂均匀混合，经过成型和高温煅烧而成。
陶瓷膜内部含有大量气孔，孔隙率在30% 以上，平均孔径在0.1 ～ 100μm，膜孔相互连通，呈外密内疏的非对称结构。
跟有机膜相比，陶瓷膜具有耐酸碱、耐腐蚀，化学稳定性好；耐高温、耐高压，物理稳定性强；可冲洗、不易碎，机械强度高；防微生物、不易堵，使用寿命长；孔径分布窄、通量大，除杂分离效果好等优点。
无机陶瓷膜过滤分离机理主要是“筛分机理”。
陶瓷膜在废水处理中的脱盐性能研究
陶瓷膜在废水处理中的脱盐性能研究陶瓷膜在废水处理中的脱盐性能研究引言：近年来，随着工业化和城市化的快速发展，废水处理问题日益受到人们的关注。
废水中含有大量的盐类物质，如氯化物、硫酸盐等，如果直接排放到环境中将对周围的生态环境造成严重影响。
因此，开发高效的脱盐技术对于废水处理具有重要意义。
陶瓷膜作为一种新型脱盐材料，在废水处理中展示出良好的应用前景。
一、陶瓷膜的介绍陶瓷膜是一种由无机材料制成的多孔性薄膜，具有良好的机械强度和热稳定性。
其微孔大小可调，可以选择性地让水分子通过，同时将盐类物质截留在膜表面。
因此，陶瓷膜具备优秀的脱盐性能，被广泛应用于废水处理领域。
二、陶瓷膜在废水处理中的应用1. 离子交换膜陶瓷膜的微孔结构使其成为一种理想的离子交换膜，可用于去除废水中的盐类物质。
离子交换膜将带电的盐离子吸附在膜表面，通过应用电场，使其向相反方向迁移，从而实现脱盐效果。
2. 微滤膜陶瓷膜的多孔性和过滤性能使其适用于微滤膜技术。
通过调整陶瓷膜的孔隙大小和排列密度，可以有效地截留废水中的微小颗粒和悬浮物，从而实现对废水的脱盐处理。
3. 水蒸气渗透膜陶瓷膜还可用于水蒸气渗透膜技术，该技术通过水分子的渗透，将废水中的盐类物质与水分离。
陶瓷膜的高渗透性和选择性使其在这一领域具有潜力。
三、陶瓷膜脱盐性能的影响因素1. 孔隙结构陶瓷膜的孔隙结构对脱盐性能具有重要影响。
合适的孔隙大小和分布可以提高陶瓷膜的截留效果，同时保持足够的通透性，从而实现高效的脱盐。
2. 渗透压陶瓷膜脱盐的过程中，渗透压是影响渗透性能的关键因素。
适当调节渗透压，可以提高脱盐效率和废水处理的稳定性。
3. 过滤速度过滤速度是指单位面积的膜表面上通过的废水量。
适当控制过滤速度可以防止膜表面的堵塞和疏水涂层的破坏，从而保证陶瓷膜的长期稳定性。
4. 废水质量废水的性质对陶瓷膜的脱盐性能产生重要影响。
不同的盐类物质和水中的杂质会对陶瓷膜的性能产生不同程度的影响，因此需要根据废水的具体情况选择适宜的陶瓷膜材料和工艺条件。
无机陶瓷膜在环保领域的应用-综述
无机陶瓷膜在环保工程中的应用
[153] 氧化铝膜 1 1000 0.2 3.5 m/s 明显 盐酸、草酸交替
(2) 石化废水 在氯乙烯单体(VCM)生产过程中会产生一些含有重金属离子的废水，由于废水中同时含有 0.3 ％的 EDC(1,2- 二氯乙烷 ) 和其它有毒有害物质，沉降出的重金属离子废渣必须焚烧处理， Lahiero和Goodboy等人[150]研究了采用0.8～1.4微米的氧化铝膜除去沉淀的重金属离子和浓缩污 泥，重金属离子浓度从废水中的120ppm浓缩至17％～20％，废水过滤通量为630～920L/m2.h， 浓缩污泥通量为160～230L/m2.hr，温度为35～55℃。Lahiero和Goodboy等人[150]还研究了采用 0.2微米氧化铝膜除去VCM工厂废水中的EDC乳化液，中试获得的稳定通量为1290L/m2.hr，操 作温度为30～45℃。 (3)胶乳废水 胶乳废水的浓缩早在70年代中期就有成功应用[154]，Bansal等人[155]采用动态氧化锆膜 处理胶乳废水，可从0.5％浓缩到25～65％以回收胶乳，其中最重要的参数是膜面流速、过滤压 差和浓度， 对4％的胶乳， 压差为0.3MPa时， 通量为150L/m2.hr， 由于大于50℃时发生胶乳团聚， 适当的处理温度为20～35℃。 (4) 造纸和纺织废水 无机膜由于其耐高温和酸碱，在造纸和纺织行业的废水处理上有一定的优势。然而由于存 在处理成本过高、排放标准执行不严等问题，无机膜在许多场合尽管技术上是可行的，却难以 得到应用。目前已经商业化应用的过程是从废水中回收合成高分子，如聚乙烯醇，另一个正在 开发的领域是除去废水中的染料。 采用碳支撑氧化锆膜回收聚乙烯醇始于1973年，回收率大于95％，在强酸性条件下，使用 寿命可达5年或更长，通量可达100～150L/m2.hr。Soma等人[156]采用0.2微米氧化铝膜处理印染 废水，取得了较好的效果，其中不溶性染料去除率大于98％，通过加入一些表面活性剂可使可 溶性染料的去除率大于97％，工业性试验中染料的去除率为80％，COD去除率为40％，通量为 26～28L/m2.hr.bar。Nooijen和Muilwijk[157]则采用无机膜回收涂料生产废水中的涂料。 在4.7MPa的过滤压差 Neytzell-de-Wilde等人[158]研究了采用氧化锆动态膜处理羊毛洗涤水， 下，通量为 30 ～40L/m2.hr，处理温度为60 ～70 ℃，膜面流速为2m/s 。 Jonsson 和Petersson[159] 等人采用0.2微米氧化锆膜处理造纸废水，随污水不同通量为150～1300L/m2.h，COD去除率为 25％～45％。Barnier等人[160]采用截留分子量为70000～110000的金属氧化物膜处理造纸黑液， 处理温度为85～115℃，磺化油可从105～124ppm浓缩至280～300ppm，通量为43～60Loodboy[150]采用孔径为0.2 ～0.8微米的氧化铝膜处理烷基苯厂废水中的芳香和
无机陶瓷膜在工业废水处理中的应用
16 张春晖,朱书全,齐 力.应用陶粒过滤陶瓷膜组合对止咳糖浆制药废 水深度处理的试验研究.环境工程学报,2008,2(8):1066~1068
APPLICATION OF CERAMIC MEMBRANE IN INDUSTRIAL WASTEWATER TREATMENT
膜面流速 /(m·s- 1)
5.12
清洗方法
对污染物去除效果
0.01％OP 水溶液和 1％ NaOH 水溶液
油的去除率 >79%，COD 去除率 >50%。
度比 P∶M≥5，5<p H <6.3，膜对 Cu2+ 的截留率均在 9918%以 上，渗透通量均大于 140L/(m·2 h)。 2.2.3 含油废水
工业含油废水包括油田采出水、金属表面清洗水、石油化 工厂排放的生产废水、各种润滑剂废水等。含油废水具有难降 解、易乳化等特点，常规方法很难处理。Simms 等采用了高分 子膜和 Membralox 陶瓷膜对加拿大西部的重油采出水进行处 理，悬浮物浓度为 73~290mg/L，油含量 28~583mg/L 的含油废 水，通量 1400~3370 L/(m2·h)，操作压力 0.04~0.26 MPa，膜面 流速 2~3m/s，出水中的悬浮物和油的含量降 至 1mg/L 和 5mg/L 以下，并且随着污染物质浓度的增加，膜通量减小。 2.2.4 乙醇发酵废水
印染废水一般处理方法有物化法（如吸附、气浮、混凝、氧 化、电解等）和生化法及它们的组合，鉴于印染废水水质的特 殊情况，目前单一废水处理技术处理效果均不太理想。所以多 技术联用，如陶瓷膜过滤技术与其他技术联用已成为印染废 水处理技术的发展趋势[12]
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陶瓷膜在工业废水处理中使用中的最大问题是膜污染。 膜污染来源于两个方面，一是不可逆污染，是由于不可逆吸 附、堵塞引起的污染；另一方面是可逆污染，主要是由于可逆 的浓差极化导致凝胶层的形成，二者共同造成运行过程中膜 通量的衰减。减轻膜污染的方法主要包括：料液预处理、优化 膜分离操作水力条件、与其它水处理技术相结合减轻膜的污 染等。在我国, 存在人均水资源少, 水需求量大, 水环境污染严 重等问题, 陶瓷膜技术在此问题的解决上可以发挥重要作用, 所以, 陶瓷膜技术在水处理领域有着巨大的市场发展空间。
4 宋玉等.无机膜的制备及其在环境工程中应用的研究进展.化学工程 师,2009,(9):22~26
６４
中国陶瓷工业
２０１０ 年第 ４ 期
5 C. Soma, M. Rumeau and C. Sergent. Use of mineral membranes in the treatment of textile effluents. Proc. 1st Int. Conf. on Inorg. Membr., Montpellier,1989, 523~526
２ 在废水处理中的应用
２．１ 在废水预处理中的应用 对于含有高浓度难降解的有机废水，采用预处理手段，既
可以降低或去除部分有毒有害的有机物改善其生物降解性， 又为后续处理创造条件。例如染料工业废水、农药废水、制药 废水、焦化废水等除含有浓度很高的有机污染物外，还含有很 强的酸、碱性物质、盐类和色度，在进入生物处理系统之前应 采取预处理措施。 2.1.1 油脂废水
重金属废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的工 业废水之一。聚合物强化膜分离技术具有能耗低、处理效率 高、操作简单等特点。姚春鸣[6]采用聚合物强化陶瓷膜处理低 浓度重金属废水，研究结果表明，当聚合物 / 金属离子质量浓
收稿日期：2010- 04- 01 通讯联系人：刘艳娟，E- mail:juan1809@
理后的水质满足印染废水回用水水质要求，其中 COD、浊度 和色度去除率分别达到 85%、98%和 95%，将处理后水全部回 用于生产，对印染产品质量无影响。马春燕，杨波[14]等人将轻 污染的印染漂洗水作为处理对象，采用水解酸化 - 好氧生化 - 生物滤池 - 陶粒过滤 - 陶瓷膜过滤工艺。研究结果表明，系 统处理出水水质稳定，COD 和色度的去除率分别达到 80%和 90%以上，出水可回用于生产工序。马春燕，奚旦立等人[15]应用 陶瓷膜作为支撑体，再用高岭土进行动态涂膜，对针织印染废 水的生化出水进行深度处理。结果表明，操作压力为 011MPa、 错流速度为 115m/s 时处理效果最佳。 2.3.3 制药废水
以木薯、瓜干和玉米等为原料，吨酒精排放高浓度废水 13～16t，COD 约 5～7 万，BOD5 2～4 万。申屠佩兰[7]等人采 用陶瓷膜处理乙醇发酵废水的工艺条件研究，结果表明，孔径 为 200 nm 的膜管在错流速度为 5m / s，操作压力 0115MPa 时，膜通量大于 700 L /(m2·h) ，COD 去除率达 80% ，SS 截留 率在 99%以上。 ２．３ 在废水深度处理中的应用
12 周 谨 . 无 机 陶 瓷 膜 在 印 染 废 水 处 理 中 的 应 用 . 高 职论丛,2009, (1):21~25
13 史智国,马春燕,奚旦立等.棉印染废水处理回用技术研究.环境科 技,2008,21(5):39~41
14 马春燕,杨 波,陈季华等.针织印染废水处理回用的中试水处理技 术.水处理技术,2008,34(5):74~76
9 单连斌.用陶瓷膜作滤材处理含油废水的研究.环境保护科学,1996, 22(3):26~29
10 王春梅,谷和平.陶瓷微滤膜处理含油废水的工艺研究.南京化工大 学学报:自然科学版,2000,22(5):40~44
11 王 树 勖 , 李 杨 , 李 晶 蕊 等 . 陶 瓷 膜 在 化 工 废 水 深 度 处 理 中 的 应 用 . 2010,30(3):79~81
食品加工过程排放的废水中含有皂角、油等脂肪物含量 较高且处于乳化状态，在物化预处理时需要消耗大量化学药 剂，废水处理成本较高[2]。王有志[3]等人采用陶瓷膜 - 生化组 合综合处理油脂废水，结果表明，膜面流速为 3.0m/s、过滤压 差 0.15 MPa，对碱炼洗涤废水的 COD 去除率达到 97.3%，油
废水传统的二级生物处理存在一些问题，比如抗冲击能 力差，占地大，系统不够稳定，处理后水质不够理想，对有些特 殊物质 (如 N , P) 处理效果差。而用陶瓷膜替代传统的二级生 物处理工艺，具有固液分离效率高、能耗低和工艺简单，易于 自动化等特点。主要可应用于生活污水的处理、低浓度重金属 废水以及含油废水等方面的处理。 2.2.1 生活污水
印染废水一般处理方法有物化法（如吸附、气浮、混凝、氧 化、电解等）和生化法及它们的组合，鉴于印染废水水质的特 殊情况，目前单一废水处理技术处理效果均不太理想。所以多 技术联用，如陶瓷膜过滤技术与其他技术联用已成为印染废 水处理技术的发展趋势[12]
史智国等人[13]将轻质废水作为处理对象采用生化 - 陶瓷 膜过滤工艺对棉印染废水进行深度处理后回用，在生物处理 出水后增加自主开发的陶粒 - 陶瓷膜过滤工艺，结果表明，处
中国陶瓷工业 ２０１０ 年 ８ 月 第 １７ 卷第 ４ 期
ＣＨＩＮＡ ＣＥＲＡＭＩＣ ＩＮＤＵＳＴＲＹ Ａｕｇ． ２０１０ Ｖｏｌ． １７， Ｎｏ． ４
文章编号：1006-2874（2010）04-0062-03
无机陶瓷膜在工业废水处理中的应用
刘艳娟
（唐山学院环境与化学工程系，唐山：０６３０００）
摘 要 综述了陶瓷膜分离技术的特点及在工业废水处理中的应用。并对陶瓷膜在废水处理领域应用出现的问题及解决办法作 了阐述。
工业含油废水包括油田采出水、金属表面清洗水、石油化 工厂排放的生产废水、各种润滑剂废水等。含油废水具有难降 解、易乳化等特点，常规方法很难处理。Simms 等采用了高分 子膜和 Membralox 陶瓷膜对加拿大西部的重油采出水进行处 理，悬浮物浓度为 73~290mg/L，油含量 28~583mg/L 的含油废 水，通量 1400~3370 L/(m2·h)，操作压力 0.04~0.26 MPa，膜面 流速 2~3m/s，出水中的悬浮物和油的含量降 至 1mg/L 和 5mg/L 以下，并且随着污染物质浓度的增加，膜通量减小。 2.2.4 乙醇发酵废水
6 姚春鸣,范益群.聚合物强化陶瓷膜处理低浓度重金属废水.膜科学 与技术,2009,25(5):79~82
7 申屠佩兰,张 峰,仲兆祥. 陶瓷膜处理乙醇发酵废水的工艺条件研究. 食品与发酵工业,2009,35(4):78~81
8 李来胜，祝万鹏.UV／O3- BAC 与 O3- BAC 处理二级出水中有机 污染物的研究.水处理技术,2008,34(1):22~25
15 马春燕,奚旦立,毛艳梅等.动态陶瓷膜在针织印染废水回用处理中 的应用.印染,2008,(10):31~33
16 张春晖,朱书全,齐 力.应用陶粒过滤陶瓷膜组合对止咳糖浆制药废 水深度处理的试验研究.环境工程学报,2008, CERAMIC MEMBRANE IN INDUSTRIAL WASTEWATER TREATMENT
去除率达到了 96.8%~99.0%，并显著提高了后续生化处理工 艺的效率，使厌氧好氧处理时间均缩短了 2h，降低了运行费 用。 2.1.2 纺织废水
纺织染色工程均以水为介质，需要多次水洗，用水量大， 在印染过程中各工序排出的废水含有的污染物主要为悬浮 物、有机物、燃料、还原漂白剂、重金属以及色度燃料等，同时 处理难度很大[4]。Soma[5]等人利用无机微滤膜处理印染废水， 结果表明，在压力 0.5~1 MPa，错流速度 3~5 m/s，不溶性染料 去除率大于 98%，在陶瓷膜工业试验中染料和 COD 的去除 率达到了 80%和 40%，膜通量达到 260~280 L/m2·h·MPa。在 一定程度上降低了后续处理负荷。 ２．２ 在废水二级处理中的应用
Kyu- Hong Ahn 等人利用 Al2O3- TiO2 膜处理生活废水， 废水来源于宾馆用水，错流速率为 2.5 m/s，经过处理，TOC、 COD 和 NTU 的去除率分别达到 58.5% 、68.0%和 96.8%，而 SS 去除率接近 100%。处理后的水达到当地回用水的质量标 准，可作为冲厕用水。 2.2.2 低浓度重金属污水
关键词 无机陶瓷膜，工业废水，应用，膜污染 中图分类号：ＴＱ１７４．９ 文献标识码：Ａ
１ 前言
我国工业废水产生来源很多，构成成分复杂，性质多变， 按处理等级可分为一级处理、二级处理和深度处理，目前我国 工业废水一般采用生物化学法处理，以厌氧与好氧结合的工 艺为主要处理单元，但存在占地面积大、装置结构复杂、处理 周期长等缺点。而无机膜具有耐高温、耐强酸强碱和有机溶 剂、耐微生物侵蚀、机械强度高、孔径分布窄等突出优点，在水 处理领域应用具有广阔的发展前景，无机膜可以在苛刻的条 件下进行长期稳定的分离操作，特别适合工业废水的处理[1]。 尤其对于那些难生物降解的、含有某些特殊污染物质的工业 废水更适宜采用无机陶瓷膜处理。
Liu Yanjuan (Department of Environmental and Chemical Engineering, Tangshan College, Tangshan 063000)
张春晖[16]等人应用陶粒过滤 - 陶瓷膜组合对止咳糖浆制药 废水深度处理，COD 1000～2000mg/L，BOD5 400~1000mg/L， 在陶粒柱反应器选用粒径为 1～2 mm 的陶粒滤料 ,陶瓷膜反 应器选用孔径为 2～3μm 陶瓷膜的条件下，废水经陶粒过滤 - 陶瓷膜组合处理后 ,其 BOD、COD、SS 和氨氮指标均可稳定 达标排放。
膜面流速 /(m·s- 1)
5.12
清洗方法
对污染物去除效果