水处理环境工程中膜分离技术的应用研究

发表时间：2018-09-17T10:11:27.030Z 来源：《基层建设》2018年第20期作者：陈锐海

[导读] 摘要：文章主要通过对反渗透膜分离技术、纳滤膜分离技术、超滤膜分离等几种膜分离技术的分析，了解其在水处理环境工程中的应用以及工作原理，希望可以为水利环境工程的发展提供支持，进而在根本上推动社会经济的持续发展。

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摘要：文章主要通过对反渗透膜分离技术、纳滤膜分离技术、超滤膜分离等几种膜分离技术的分析，了解其在水处理环境工程中的应用以及工作原理，希望可以为水利环境工程的发展提供支持，进而在根本上推动社会经济的持续发展。

关键词：反渗透膜分离；纳滤膜分离；超滤膜分离；水处理环境工程；

膜分离技术在我国的各个领域中应用广泛，在水利处理环境中应用效果显著、膜分离技术就是一种能耗相对较少，且效率相对较高的物质分离方式，其具有无相态变化、选择性良好，且无化学变化特征，有着较强适应性的特征。

1.膜分离技术

膜分离技术就是在分子水平生不同的、粒径分子的混合物在通过半透膜的时候，实现的一种选择性分离的技术手段。其中半透膜也是一种分离膜后者滤膜形式，其膜壁中布满了小孔，根据其不同的孔径大小可以分为四种形式，主要就是微滤膜（MF）形式、超滤膜（UF）形式、纳滤膜（NF）形式、反渗透膜（RO）形式等。而膜分离技术主要应用的就是错流过滤以及死端过滤的方式。膜分离技术就是一种通过天然或者人工合成的一种高分子的薄膜，在外界的力量影响或者在化学位差的作用影响之下，作为主要的推动力，可以对一些双组份以及多组分的融资以及溶剂进行分离处理、分级控制、净化处理或者浓缩的一种方式。膜分离的对象主要为液体、气体两种类型。在对液体进行分离的时候，可以进行水溶液也可以在非水溶液系统中应用。而在水处理环境工程中应用的主要的膜处理技术为反渗透、纳滤、超滤几种技术手段，膜分离技术主要的特征具体如下：

1.1在常温下进行。因为膜分离技术的有效成分的损失微乎其微，在一些热敏性的物质中应用较为适合，主要就是医药领域、果汁、酶以及蛋白的分离与浓缩处理中应用。

1.2无相态变化。可以保障其自身的特征以及风味，其能耗相对较小，费用也较少。

1.3无化学变化。膜分离技术属于较为典型类型的物理分离过程，在操作中无需应用化学试剂以及添加剂，且其产品并不会受到污染与影响。

1.4选择性好，在分子级中对其进行物质的分离处理，有着较为显著的性能优势。

1.5适应性强，处理的规模可大可小，可以持续的工作，也可以间歇性的开展工作，操作工艺较为简单、且操作便捷，可以实现自动化的操作控制。

1.6能耗低。在电能的驱动之下就可以进行作业，且耗费的能量也相对较低。费用较少。

2.水处理环境工程中膜分离技术的应用研究

2.1反渗透膜分离技术的原理及应用

渗透现象是一种在自然界中较为常见的现象与问题。如果将一个只能通过水分子渗透的薄膜将水池隔断形成两个部分，在两端分别注入纯水以及盐水，其高度相同。在过一段时间中对其进行观察就可以发现，纯水溶液的水位降低，而盐水溶液则相对提升。这种通过隔膜迁移的现象就是渗透现象。而在渗透过程中，盐水溶液的升高并不是一种无止境的方式，其到达特定高度的时候就会达到其平衡点，这样就不会再升高。在这个时候隔膜两端所产生的压力就是渗透压。而渗透压与盐水浓度则具有直接的关系。在两端达到平衡之后，如果在盐水端口中施加一定的压力，水分子就会迁移到纯水端中，这就是因为液剂分子在压力作用的影响之下出现了稀释的溶液逐渐的向浓溶液的反渗透现象。而在二者之间的薄膜就是反渗透膜。

反渗透技术是现阶段发展中最先进的一种节能的分离技术。主要就是在高于溶液的渗透压力的影响之下，在仅能允许水透过且其他物质无法透过的半透明的截流作用影响之下，将溶液中的溶质与溶剂进行分离处理。通过反渗透膜自身的分离特征，则可以去除在水中含有的各种杂质，如胶体、有机物、溶解盐以及细菌等物质。此种方式具有无污染、能耗低且操作简单的特征，是一种工艺较为先进的技术手段。

而在水处理环境工程中应用反渗透膜分离技术主要的作用就是去除水中盐。在我国，反渗透膜技术主要就是在大型的锅炉补给水中应用，在一些工业纯水、饮用水的市场中也有所应用。而现阶段在，电子行业、半导体发展、制药与医疗领域、食品与医疗、化工与环保、冶金与纺织等行业中此种技术也逐渐发展起来。

2.2纳滤膜分离技术原理与应用

纳滤技术就是一种在反渗透技术中分离形成的膜分离技术手段，是对超低压深渗透技术的延伸与拓展。在纳滤膜中存在着一些纳米级别的细孔，在水资源的净化、软化以及废水处理中应用较为广泛。

2.2.1在水计划与软化处理中的纳滤膜分离技术应用。软化是水处理的重点内容，其主要就是在水质脱硬处理、工业循环冷却水系统中、锅炉补给水处理以及饮用水处理这种应用，效果显著。

2.2.2染料废水处理中纳滤技术的应用。在染料废水处理中应用纳滤技术，可以将盐与染料分离，也可以对浓缩液以及透过液体进行分开处理，透过液体也可以通过回收处理，也可以排入到污水处理系统之中，这是一种较为有效的污水处理模式。

2.3超滤膜分离技术原理与应用

超滤膜就是微孔孔径为0.01hum~0.1 hum的膜。现阶段应用较为广泛的形式就是中空纤维膜，主要呈现毛细管状，在内表面或者外表面中为致密层，而在内部则呈现多孔支承体。而分离机的主要作用就是筛分处理，在膜致密层之上还是存在若干个贯通孔，而在压力驱动的影响之下，一些小于膜筛分孔径的粒子就会穿过去，反之则会被纤维壁截留，这样就可以实现粒子的分离。而超滤膜组件则是通过壳体、管板、端盖以及导流网、中空纤维习等相关内容形成。在工作中必须要对超滤膜组件进行系统的组合，进而满足工程的实际需求。

2.3.1超滤膜进行矿井水深度处理

在煤矿生产中，会在矿坑中形成一个盐分相对较高的矿井水，而这些矿井水中含有大量的悬浮物质，其盐分也相对较高，在处理上相对较为困难。如果处理不当就会导致二次污染问题。随着国家环保意识的增强，在进行矿井水处理过程中，必须要对对其进行深度的处

环境工程原理重点整理

第七章过滤分类：1、按过滤机理分：表面过滤和深层过滤；2、按促使流体流动的推动力分：重力过滤、真空过滤、压力差过滤、离心过滤。表面过滤（滤饼过滤）：常发生在过滤流体中颗粒物浓度较高或过滤速度较慢、滤饼层易形成的情况下深层过滤：常发生在滤料内部、固体颗粒物浓度稀的情况下。它是利用过滤介质间的间隙进行过滤的过程。过滤比阻是单位厚度过滤介质或滤饼层的阻力目数：泰勒标准筛系列的各个筛以筛网上每英寸长度的孔数为其筛号，也称目数。过滤水头损失曲线偏离理想曲线的原因在滤料表面有悬浮物沉积，造成表面的堵塞可压缩滤饼：S=0.2~0.8 不可压缩滤饼：S=0 第八章 1.吸收：吸收是根据混合气体各组分在同一种液体溶剂中的物理溶解度（或化学反应活性）的不同，而将气体混合物分离的操作过程。 2.吸收的类型：按溶质和吸收剂之间发生的作用分：物理吸收和化学吸收；按混合气体中被吸收组分的数目分：单组分吸收和多组分吸收；按在吸收过程中温度是否变化分：等温吸收和非等温吸收。在这些吸收过程中，单组分的等温物理吸收过程是最简单的吸收过程，也是其他吸收过程的基础。 3.溶质在气、液两相间的平衡关系就决定了溶质在相间传质过程的方向、极限以及传质推动力的大小，是研究吸收传质过程的基础。 4.气-液平衡：在一定的条件（温度、压力等）下，气相溶质与液相吸收剂接触，溶质不断地溶解在吸收剂中，同时溶解在吸收剂中的溶质也在向气相挥发。随着气相中溶质分压的不断减小，吸收剂中溶质浓度的不断增加，气相溶质向吸收剂的溶解速率与溶质从吸收剂向气相的挥发速率趋于相等，即气相中溶质的分压和液相中溶质的浓度都不再变化，保持恒定。此时的状态为气、液两相达到动态平衡状态。 5.亨利定律：在稀溶液条件下，温度一定，总压不大时，气体溶质的平衡分压和溶解度成正比，其相平衡曲线是一条通过原点的直线，这一关系称为亨利定律。 6.亨利定律三种形式和三者的关系：1）PA*=EXa，PA*——溶质A在气相中的平衡分压， Pa；XA——溶质A在液相中的摩尔分数；E——亨利系数，Pa。2）PA*=CA/H,H——溶解度系数，kmol/(m3.Pa).3)yA*=mxA,yA——与溶质平衡的气相中的溶质的摩尔分数，m——相平衡常数，无量纲。三者系数的关系：E=mp E=c0/H,c0——液相总物质的量的浓度，kmol/m3 (P270可能有补充) 7.吸收过程的机理：吸收过程是一种典型的溶质由气相向液相的两相传递过程，这个过程可以分解为以下3个基本步骤：1、溶质由气相主体传递至气、液两相界面的气相一侧，即气相内的传递；2、溶质在两相界面由气相溶解于液相，即相际传递；3、溶质由相界面的液相一侧传递至液相主体，即液相内的传递。 8.双膜理论：1、相互接触的气、液两相流体间存在着稳定的相界面，界面两侧分别有一层虚拟的停滞气膜和停滞液膜。溶质分子以稳态的分子扩散连续通过这两层膜。2、在相界面处，气、液两相在瞬间即可达到平衡，界面上没有传质阻力，溶质在界面上两相的组成存在平衡关系。3、在膜层以外，气、液两相流体都充分湍动，不存在浓度梯度，组成均一，没有传质阻力；溶质在每一相中的传质阻力都集中在虚拟的停滞膜内。（示意图在P274的图8.2.2）

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环保型水处理化学品及水处理技术- 污水处理摘要:本文结合工作经验,介绍了当今水处理行业常用的水处理化学药品及使用参数,以期为水处理技术的发展与药剂的使用提供一定的借鉴。关键词:水处理;化学药剂;应用 1. 高铁酸钾 1.1高铁酸钾特点高铁酸钾具有很强的氧化性,溶于水中能释放大量的原子氧,从而非常有效地杀灭水中的病菌和病毒。与此同时,自身被还原成新生态的Fe(OH)3,这是一种品质优良的无机絮凝剂,能高效地除去水中的微细悬浮物。由于其强烈的氧化和絮凝共同作用,高铁酸盐的消毒和除污效果,优于含氯消毒剂,更为重要的是它在整个对水的消毒和净化过程中,不产生任何对人体有害的物质。 1.2 高铁酸钾应用高铁酸钾作为杀菌消毒剂不仅完全可靠,而且比氯的杀菌效果更好,在一般饮用水水源水样中,高铁酸钾浓度为5~6mg/L时,杀菌效率达99.95%~99.99%,同时色度和浊度也明显降低;用于废水消毒同样十分有效,如二级处理废水经8mg/L高铁酸钾消毒处理后,99.9%的大肠杆菌和97%的活细菌都能被消灭。国专利报道显示高铁酸钾在含氰废水的处理中有很好的效果,对含CN-的电镀清洗废水进行处理,能将CN-氧化成NO-2、NO3-和HCO3-等无害物质,去除率能达到99%左右。另外,高铁酸钾对生物污

泥中产生的恶臭物质可有效地去除其中的H2S、CH3SH和NH3等,将它们氧化成SO42-和NO3-,处理后的污泥可用作化学肥料等,有利于废物的资源化。实验结果还显示适当的K2FeO4加入量,能够将一般地表水中99%的可沉淀悬浮物和94%的浑浊度除去,这比同样条件下的三价铁盐和三价铝盐的絮凝效果好得多。而且,高铁酸钾在1min内使水中的胶粒失稳,而铁盐和亚铁盐则需要30min才能达到同样的效果,这也使高铁酸钾能高效地应用于直接过滤。对于废水处理,高铁酸钾浓度达到15mg/L就能有效地去除浊度、COD和悬浮固体。 2. 聚合氯化铝铁 2.1聚合氯化铝铁特点复合铝铁中主要有效成分为铝盐与铁盐,其中铁盐主要在于加速矾花沉淀速度并参与少量混凝土过程,我们对于复合铝铁中铁含量所占比例过小而致,从实际处理效果来看,含铁量高的药剂,在水处理过程中矾花沉降速度要明显快于含铁量小的药剂,铁在复合铝铁中的主要作用并不是形成矾花,而是加速沉降,尽管如此,如果在药剂中铁的含量过高的话,会对管线设备等造成一定的腐蚀。因而铁的含量以不高于2%较好。 2.2聚合氯化铝铁应用选取用复合铝铁作为冬季处理低温低浊水的首选药剂,在于复合铝铁是由铝盐,铁盐等成分构成,其中铁盐的特性决定了在混凝过程中形成的矾花较重,沉淀速度较快,同时铝盐在混凝反应中所形成的矾花

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磁分离技术在水处理中的运用【摘要】磁分离技术具有分离速度快、效率高等特点，它已经应用于食品废水处理、含油废水处理、城市污水处理、印染废水处理等工业废水的处理，随着发展进步，该技术不断拓宽应用领域，如固体废弃物矿渣、粉煤灰。【关键词】磁分离技术；高梯度磁分离技术；水处理 Magnetic separation technology in water treatment Li Sa-li （Taiyuan University of Technology Shanxi taiyuan 030024）【Abstract】Magnetic separation technology has higher separate speed and efficiency. It is widely used in the food waste water treatment，oily wastewater treatment，the urban sewage treatment，printing and dyeing wastewater treatment of industrial waste water treatment.Along with the development of society，this technology is widening its fields in application，such as solid waste slag and fly ash. 【Key words】Magnetic separation technology；High gradient magnetic separation technology；Water treatment 1.磁分离技术简介磁分离技术是借助磁场力的作用，对磁性不同的物质进行分离的一种物理分离方法。废水中的污染物种类很多，对于具有较强磁性的污染物，可直接用高梯度磁分离技术分离；对于磁性较弱的污染物可先投加磁种（如铁粉、磁铁矿、赤铁矿微粒等）和混凝剂，使磁种与污染物结合，然后用高梯度磁分离技术除去。磁分离的物理作用基本原理就是通过外加磁场产生磁力，把废水中具有磁性的悬浮颗粒吸出，使之与废水分离，达到去除或回收的目的。 2.磁分离技术的研究进展磁分离技术用于水处理工程，它又可以称得上是一门新兴技术。从上世纪60年代开始，苏联用磁凝聚法处理钢厂除尘废水，60年代末，美国MIT教授科姆发明高梯度磁过滤器，70年代美国应用磁絮凝法和高梯度磁分离法处理钢铁、食品、化工、造纸等废水。1974年瑞典开始用磁盘法处理轧钢废水，随后的75年日本开发盘式“两秒分离机”。我国从70年代中期到80年代初，将磁聚凝法、磁盘法、高梯度磁分离法用于炼钢、轧钢废水的处理。近年来，磁分离技术在电镀废水、含酚废水、湖泊水、食品发酵废水、市政废水、钢铁废水、厨房污水、

刍议环境保护中全膜法水处理工艺技术探讨

刍议环境保护中全膜法水处理工艺技术探讨发表时间：2019-01-17T11:44:52.890Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：董丽娜王晓岩刘娜 [导读] 进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。陕西省环境监测中心站陕西省西安市 710054 摘要：全膜法水处理工艺技术是一种新型水环境处理保护的应用措施,它没有繁琐的操作步骤,却能保证水质的纯净和稳定,在各项工业水系统应用中都有较高的使用效率,下面本文对传统水处理工艺和全膜法水处理工艺分别进行分析,对比全膜法水处理技术的优点,同时对全膜法水处理技术在水环境处理中的应用进行探讨,进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。关键词：全膜法水处理；工艺技术；环境保护引言可大幅降低耗水量的有效手段有：回收利用工业污水、市政污水，废水零排放，循环水处理等方式。“全膜法”水处理工艺不仅水处理效率高，而且效果显著，同时，具有经济性的新技术，可有效地解决不断严重的脱盐工艺中酸碱的使用及排污问题。 1 分析全膜法水处理工艺技术通过超滤或微滤预处理原水，然后进行反渗透处理，最后通过电渗析除盐（简称EDI）形成高纯水，即“全膜法”（IMS）水处理技术的流程。 1.1 膜法预处理采取膜法预处理，可将水中的微粒、胶体、细菌及高分子有机物等有效地去除，其过滤精度一般是0.005μm—0.01μm之间，大幅提高了下游脱盐系统的进水水质。超滤过程具有较好的耐氧化性、耐温性、以及耐酸碱性，且无相转化。超滤膜的材料和工艺设计，根据不同的水质条件和分离功能，选择了相应的孔径以及截留分子量。 1.2 反渗透反渗透又叫RO，主要由两部分组成，一是高压泵，二是反渗透膜。在高压的情况下，水中的微生物、有机物、矿物质、以及其它物质等都会被阻截在膜外，且会受到高压水流的冲击，而渗透到另一面的水则是纯净的、安全的，卫生的。利用反渗透的分离特性能够将水中的细菌、有机物、溶解盐、及胶体等杂质有效的去除，实现低能耗、零污染，从而使反渗透出水水质达到EDI设备的进水要求。 1.3 EDI技术 EDI技术是一种高新技术，它有机相结合了电渗析技术与离子交换技术，因此，又被称为“填充床电渗析”或“电混床”。它的应用不需要酸碱参与，摒弃酸碱对树脂的再生作用，而持续提取高纯水的一种先进技术。由于二级除盐加上反渗透的系统或者是混床加反渗透系统的废液排放较繁琐以及再生操作的问题，EDI成功克服了其缺点，彻底解决了其酸碱排放的问题。 EDI技术的应用机制是在模堆里添加能够改善膜发生极化的树脂，利用电极促使模堆发生电位差，借助通过离子交换膜吸附作用，吸附并去除源水中的离子。操作中，将直流电连接模堆两侧电极，通电后模堆发生电位差，促使水中的阳离子物质移向发生阴极作用的阳离子交换膜，促使水中的阴离子物质移向产生阳极作用的阴离子交换膜，不同极吸附的阴阳物质聚集，同时利用树脂防止极化作用，升高电阻率将其再次分解进行电离再生作用，形成H+与OH-，从而反复进行水质盐离子聚集和电解，最终电渗析生产高纯水。EDI技术在运行过程中，水电导率可达到0.057us/cm—0.062us/cm，这基本上相同于纯水电导率的理想探讨值0.055us/cm，另外，EDI技术不需要酸碱的使用，通过树脂电离再生，不断脱盐，进而生成高纯水，充分体现了全膜法的显著优势。 2 在环境保护中，全膜法水处理工艺技术的应用全膜法水处理工艺已越来越多的推广施予在工业水污染处理中，现在，电子产品生产企业、半导体生产厂商等许多企业，在水处理中都已使用了全膜法技术，根据相关研究证明，在小于25℃以下的水中，电阻率都比较稳定在18MΩ以上。另外，在全膜法水处理技术的流程中，通过仔细观察超滤系统，NAHSO灭菌剂的使用，可有效杀灭细菌，避免超滤使用中发生断丝或膜被污染的现象，另外，为了提高膜的使用效率，避免膜被氧化，需加装ORP表以此优化设置。在进行反渗透过程中，为了高效阻滞各分子杂质，需选择特殊材质的反渗透膜，其不仅要具备较高的细腻度较、较强融水性，还需有效阻截水质中杂质，以防止膜被污染，另外，还需有利于水分子的透过，并可高效处理矿物质及微生物等杂质，为避免单纯高压泵的直接冲击力，可通过高压泵变频进行加压。在全膜水处理工艺中，其最关键的一个流程即是反渗透，它对EDI膜起着有效的保护作用，所以，在该过程中，为了阻滞镁及钙等不溶于水的物质形成污垢，需添加适当的阻垢剂，以促进反渗透作用。另外，企业为了提高水质的纯度，实现环境保护，在全膜法反渗透中还利用了双极反渗透。双极反渗透使用的是抗污染性能强、脱盐效果好的低压复合膜，其利用率超过了97%，而且该膜具有较长的生命周期，一般使用寿命在五年以上。在EDI技术的应用中，利用电极作用，结合离子交换技术，对树脂进行再生作用，反复对水质进行电解脱盐，因此，使水的纯度大幅提高，在加上抛光床技术的使用，有效的排除了水质中含有的浓度较低的离子，充分发挥了EDI技术的作用，从而大幅提高了水的质量以及纯净度，确保了水质的安全性。抛光床的使用是不可再生的，每年可定期更换一次，它的作用就是加强微粒的释放，从而弥补树脂再生达不到的要求，更进一步提纯水质。而在锅炉补给水的工艺中，传统的过滤净化是先进行混凝澄清，再通过砂滤过滤较大悬浮物，之后利用交换技术去除水中的盐，该过程不仅操作复杂，而且会产生大量的酸碱污水。近年的化学水处理通过有效结合应用超滤技术、反渗透技术与EDI技术，能够大幅提高水处理水质。同时为了进一步提高水质处理的精度，降低水环境污染，仍需不断研究和优化全膜法水处理工艺技术，以及其操作流程，以不断提高其水处理技术水平。 3 结语全膜法水处理工艺技术是集超滤、反渗透技术及EDI技术为一体的综合运用，该技术操作简单、方便，其通过过滤、脱盐及持续净化等过程，净化了水质，提高了水的质量、纯度、以及安全性，另外，在水处理过程中不会排出酸碱废液，可实现所有有害物质的回收利用，有效的保护了环境，因此，该技术被广泛地应用于水处理中。

环境工程中的污水处理技术

环境工程中的污水处理技术环境工程主要是针对各种环境污染问题进行生态环境的保护和资源的合理利用，污水处理就是环境工程需要重点关注的问题之一。当下水污染问题越来越严重，污水处理工作不到位，处理技术无法实际应用。污水处理对于环境保护和人类生活和谐有巨大意义，不仅需要重视，更需要不断革新技术，还要实事求是，落到实处，这是构建健康社会必由之路。一、环境工程中污水处理的重要意义如今虽然不再是为了提高经济牺牲生态环境的时代，但是工业发展、城市生活带来的污水问题仍需面对和解决。首先，污水处理能够保护水环境，通过污水处理技术可有效杀死污水中的寄生虫和有害细菌，降低各种重金属含量，减少水中对动植物安全有危害物质，避免其对地下水的污染，使水环境保持洁净健康;其次，污水处理能够实现水资源循环利用，除去水中有害物质后，污水可循环利用，提高水资源利用率，减少生态环境的压力;最后，污水处理还能促进城市建设和工业发展更加符合和谐社会建设的要求，也是构建人与自然和谐发展重要理念的保证。二、环境工程中污水处理的主要技术 2.1 物理吸附法物理吸附法又称为矿物质污水处理技术，主要是利用矿物质吸附水中存在的杂质，以起到净化污水的作用。矿物质吸附能力较强，可以有效降低水源二次污染率，出水水质良好。而且我国矿物质储量丰富，种类繁多，价格低廉，目前主要有膨润土、硅藻土等。随着技术的发展，SBR污水处理法将物理吸附法的效果进一步加强，借助复杂的机电自动化设备不仅进一步提高了污水处理效率，还在污水洁净程度上更进一步。 2.2 膜生物反应技术膜生物反应技术指的是根据以往的生物厌氧处理技术，融合膜分离技术中的优点而革新的一种高效污水处理方法。膜生物反应技术相较传统技术而言具备很多显著优势，一方面占地面积更小，对于反应池的要求较低，也不用建立二次沉淀池，大大节省资金投入;另一方面，膜反应技术中对污染物的分解更加彻底，出水质量完全符合循环利用标准;再者，膜能够对污水中的微生物进行拦截，减少流失，并且结合氧气的高效使用率，降低对能源的损耗。 2.3 化学反应技术化学反应技术主要是通过在污水中添加相应的制剂使其与污水中的物质发生化学反应，以达到对污染物的处理。比如较常使用的酸碱中和反应、氧化反应以及添加絮凝剂形成不溶于水化合物等方法，可以有效进行污水中污染元素的清理，在一些含有特殊元素的工业污水处理中往往能够起到难以替代的作用，但是通常要结合其他物理反应技术进行污染物分离剔除之类的工作。 2.4 声波反应技术声波反应技术又被称为声波处理技术，是污水革新技术中一个重要发展方向，对于新技术发展具有极高的应用价值。通过将机械设备产生的超声波传递到污水中，利用超声波震动使污染物剥离分散，以实现水质改善的作用。声波反应技术发展时间不长，技术应用尚不全面，目前主要是在污染较轻的领域应用，可以有效降解各种有机物，不过以其净化速度快、可实现自动化运行、洁净能力强、具备出色发展前景等优势来看，其将成为一项很值得深入研究的技术。三、环境工程中污水处理技术应用策略 3.1 强化监督管理环境工程污水处理技术随着时代科技进步，使污水处理能力大大提高，但落实程度尚有不足，污水处理技术可以净化水质，但更需要从源头上减少污水产生。首先要加强对工业生

曝气在环境工程水处理中的应用翟妙玲

曝气在环境工程水处理中的应用翟妙玲发表时间：2019-01-04T14:10:34.773Z 来源：《建筑细部》2018年第12期作者：翟妙玲 [导读] 随着科技的不断进步，曝气当前已经被广泛的应用到环境工程水处理中。粤丰科维环保投资（广东）有限公司广东东莞 523000 摘要：随着科技的不断进步，曝气当前已经被广泛的应用到环境工程水处理中。曝气设备作为一项科学有效的处理方式，受到较大的支持和应用。曝气设备是通过向池中输送氧气，保障池内好氧微生物具有充分的氧气补充的方法，可以在环境保护上提供有力的支持。与此同时，曝气设备也需要进行进一步的改进和提升，为我国的生态环境问题做出更大的贡献。本文就曝气在环境工程水处理中的应用展开探讨。关键词：曝气；环境工程；水处理；应用引言曝气设备是在环境工程之中对水处理应用最为广泛的一种技术，不仅具有良好的处理效果，而且还便于操作、成本较低。曝气技术主要是对水中的氧化物进行有效地分析和处理的一种技术形式。同时，也是对污水进行氧化处理的一种关键性技术。曝气设备在对水进行处理时，主要是增大水之中的溶氧量，也有一些曝气设备可以对池塘之中的水进行有效的循环，以防止污染物的沉淀。 1曝气在环境工程水处理中应用的原理在环境工程水处理中通过曝气设备的应用，可以有效的完成污水的清洁和处理工作，为水中的微生物提供充足的氧气，为这些微生物提供合适的工作环境，提升污水的自净能力。在环境工程水处理中应用曝气设备已经比较广泛和常见。因为曝气设备本身的结构比较简单，有利于技术人员的操作。同时对于污水的氧气补充，曝气设备也可以提供一定的辅助作用。在曝气设备的应用中，不会造成二次污染，比如声音、光污染等。但是在环境工程水处理中在曝气设备的应用中必须要对相关的参数进行合理的处理，并根据这些参数计算出污水处理中需要的氧气量，这样可以既保证水体微生物降解需要的氧气，同时也可以实现对资源的节约。 2曝气在环境工程水处理中的应用 2.1鼓风曝气设备的应用（1）鼓风曝气设备。鼓风曝气设备结构比较复杂，主要组成部分是曝气设施、鼓风机和管道等，此设备具有强大的功能。要想把空气顺利的传到污水当中，就需要利用鼓风机的功能。空气和污水接触后发生氧化。利用鼓风机形成不同体积的气泡，气泡经过一定时间的运动漂浮到水面然后破开，经过这一流程完成任务。鼓风机曝气设备要想确保送风程度，一方面要求工作人员依据实际需氧量和搅动来进行测试，另一方面还要保证鼓风机的送风压力。只有送风压力达到管道阻力的最低标准，才足以使气体顺利进入水体中。（2）鼓风曝气设备的应用。鼓风机曝气设备可以依据形成的气泡的大小来分析，气泡分为微小气泡、中型气泡、大型气泡。微小型气泡的分散设备是由多孔散气材质形成，该型气泡交接的面积较大，可以更好的利用氧气，但扩散阻力大，从而出现严重阻塞问题。为解决这一问题，需要在鼓风前将空气进行净化。中型气泡和大型气泡的分散设备在材质上进行了改造，使堵塞问题得以解决，但氧气利用率比小型气泡的要低很多。所以，在环境工程处理中，为了保证曝气处理效果，避免因为安装问题而出现效果不佳的情况，需要在鼓风机安装和应用时，把整个环境工程水处理的基本需要作为重点，有效合理的把鼓风机和管道进行搭配。与此同时，还应把握好实际尺寸和准确参数，最大可能的保障数据明确合理，降低矛盾，有效处理相关问题。 2.2表面曝气设备的应用（1）表面设备。表面曝气设备指的是通过设备在水体表面的搅拌导致水体活跃，使水体能够与空气进行充分的接触，提升水体的氧容量。表面曝气设备当前在污水处理中的应用比较广泛，在曝气处理中应用的曝气设备可以分为立轴以及水平轴两种不同的形式。其中最常用的为水平轴设备，根据曝气器的不同，可以将其分为转刷式、转盘式以及转筒式曝气器。转刷曝气器主要用于圆形以及矩形的曝气池，通过电动机、转刷以及减速传动结构等提供动力。同时在曝气器向氧化沟中充氧的过程中，表面曝气设备可以通过转刷叶片的旋转使水滴通过飞溅的方式飞出进而与空气进行混合。而且在这个过程中，转刷还能够起到推动混合液流动的效果，使得氧在氧气沟中能够均匀的混合。转盘曝气器主要针对的是奥贝尔型氧化沟。通过电动机、减速传统装置以及转盘等部件，利用水平转轴为水体提供切向推动力，促进活性污泥以及污水的循环流动。（2）表面曝气设备的应用。表面曝气设备相对于其他的曝气设备来说，在结构以及安装等方面都更便捷，因此被广泛的应用到城市污水以及工业废水的处理中。具体来说，转刷曝气器具有较强的推进力，而且能够进行灵活的调节，提升设备的充氧效率，但是容易造成对活性污泥絮体的破坏。而转盘曝气器也具有一定的优势，对絮体的剪切力比较小；而新型转筒曝气器具有多种功能，包括曝气、混合、搅拌以及循环推流等，不仅有利于对深水曝气效率的改善，同时也能够有效的适应不同的工作环境，更有利于安装和维护工作的开展。 2.3水下曝气设备通常意义上，水下曝气设备主要包括射流型曝气设备和潜水型曝气设备，这两类曝气机均可以在水体较深的环境下正常工作，而且能够将水下的水体与气体之间进行良好的混合。同时，其具有诸多的优势特征，比如：供氧能力强且速度较快、曝气工作后所产生的污泥沉淀物能够被很好地阻止、噪声小、污染程度低等。水下曝气设备的主要应用过程指的是：将曝气设备放置于曝气池当中，在其外部连接相应的加压水管和压水空气管，同时当加压水管中的加压水已经与压缩空气间达到混合的状态时，便会在水平方向形成射流和相应的混合区，这有利于将足量的氧气物质投入到水体之中。一般情况下，在进行水下曝气设备的水处理应用时，通常会使用供气型的射流曝气设备，因为这一曝气设备可以实现空气由喷嘴径直向上进行喷射，且曝气筒中的混合液体可以有效的进行循环这一目的。 3水处理相关系数的确定方法 3.1采用Matlab作为曝气处理系数的确定方法污水的处理过程，主要使用曝气设备向水中充入足量氧气，对水进行处理之前，要对废水进行模拟实验，以便收集相关的数据。当前，可以利用Matlab系统进行曝气系数的相关确定。这个系统是利用模拟不同条件下的曝气设备处理的效果来测定出相关的系数，并选出最优的处理方法。利用这个方法可以更准确的确定设备处理的系数，也不会消耗很多的资源，大大的降低了使用的成本。利用这个系统，

膜技术和环境保护中的水处理英文翻译

Membrane technology and water treatment in environmental protection REN J ianxin1 , ZHANGBaocheng2 (1. China National Blue Star Chemical Cleaning Co. , No. 9 West Road , Beitucheng Chaoyang District ,Beijing 100029 , China ; 2. Department of Chemical Engineering , Polytechnic of Turin , Corso Duca degli Abruzzi 24 ,Torino 10129 , Italy) Abstract : The paper present s a general summary on the state of the water resource and membrane industry of China. Now the water pollution is becoming more grave , and the water resource is shorter and shorter in the earth. China has 660 cities ,360 cities of them are short of water. The situation in 110 cities is serious , and the situation in 40 cities is dangerous. It was predicted that the water could be a main cause of local conflict s and international wars. The water pollution in China is also very astonished. 77 % untreated wastewater is discharged ,and 46. 6 % river is polluted. Membrane is a clean production technology ,which could be used to improve the quality of drink water ,treat the waste to reduce the pollution and save the water resource. China has a lot of researchers and research institute on membrane. The paper present s some data of Chinese membrane research and manufacture. Key words : membrane ; water treatment ; environment protection CLC number : TQ028. 8 Document code : A 1 Introduction Water is a main resource for our human being ,but the problem of water is more serious than before. China is a developing country while it s economy goes forward rapidly. However , along with the development of economy , the eco - environmental

磁分离净化技术在矿井污水处理中的应用研究

磁分离净化技术在矿井污水处理中的应用研究发表时间：2020-04-09T02:56:05.983Z 来源：《防护工程》2020年1期作者：李耀耀[导读] 能否通过合理的技术应用来净化煤矿矿井水，在很大程度上决定了煤矿企业的资源利用率及其节能减排情况。安徽途晟规划设计咨询有限公司安徽合肥 230051摘要：能否通过合理的技术应用来净化煤矿矿井水，在很大程度上决定了煤矿企业的资源利用率及其节能减排情况。很多矿井为了更加合理充分的利用资源，通过建设污水处理站的形式对矿井污水进行综合的净化处理，其中应用了磁分离水体净化技术。。大量实践结果表明，将该技术运用在水体净化过程中，能够有效实现泥水分离，以较低的运行成本节省更多的能源，不仅实现了对矿区污染的控制，同时煤泥经处理后可流通入市，产生二次经济效益。鉴于此，本文围绕磁分离净化技术在矿井污水处理中的应用展开探究。首先简述了超磁分离净化技术工艺流程、水质及排放指标，然后介绍了在矿井污水处理中磁分离净化技术应用的主要构筑物及工艺系统，最后分析了磁分离净化技术在矿井污水处理中的应用效果。关键词：煤矿污水；煤泥资源；磁分离；净化节能 1工艺简述 1.1工艺流程由巷道沟渠对矿井污水进行引流和收集，最终集中于近水渠，在其中布置机械格栅来进行初次过滤，接下来引入预沉池中。过一段时间的沉积，水中比较大的颗粒会沉淀到底部形成污泥，由下方的潜水渣浆泵将其倒入泥池中，在污泥泵的带动下转送至压滤机，经过脱水后再进入下一阶段处理。超磁分离净化技术具体的工艺流程显示在图1中。图1 超磁分离净化技术工艺流程图超磁分离混凝系统接收来自预沉处理后的污水，该系统中含有大量的混凝剂和磁种，其中混凝剂主要是PAM和PAC，在三分钟到六分钟的时间内悬浮在水面上的物质会在磁种的吸引下团聚形成微絮团。经过此过程后水再次进入超磁分离机，在这里进行固液分离的净化过程。之后经检测达到相关标准后实现清水入仓，在排水泵的加压提升下运送至水面进行综合运用。经过超磁分离机的分离作用后，磁分离磁鼓接收分离后的煤泥，同时开始高速分散，非磁性悬浮物和磁性悬浮物彼此分开，磁鼓将磁种吸附出来在泵的带动下再次回流至混凝投加系统。而非磁性悬浮物仅有污泥中转池和之前产生的预沉池污泥共同进入压滤机脱水阶段，完成后运送至地面。 1.2水质及排放指标岩粉和煤粉是矿井污水中的主要杂质，除此之外还包含一定含量的可溶无机盐，相对来说有机污染物含量较小。对于净水结果，相关报告和调研的具体标准：对于进水，其PH值在6-7之间，同时SS不大于1000毫克每升；而对于出水，其水质应符合《煤炭工业污染物排放标准》 GB20426—2006，同时PH值在6-9之间，SS不大于30毫克每升。 2主要构筑物及工艺系统 2.1主要构筑物格栅渠的主要作用在于过滤掉体积较大的机械杂质，由钢筋混凝土构成，这对于降低后续设备运行的安全隐患具有重要意义。预沉池的总容积为160立方米，同样由钢筋混凝土构成，其作用是过滤掉体积比较大的颗粒杂质，为后续处理进程减轻负荷。污泥在潜水渣浆泵的推动下流至污泥池。微磁絮凝反应发生在混凝反应池中，其中的各种物质在反应之后共同形成微絮凝体，这使得后续的吸附分离更为简便。快速混合池，一级反应池和二级反应池的有效溶剂分别是4.48立方米，18.75立方米和18.75立方米，三者均有钢筋混凝土构成。经过磁鼓的分离后，其中的污泥成分先在中转池短暂停留，再在渣浆泵的压力作用下流通到污泥池。中转池同样由钢筋混凝土构成，有效容积是10立方米。预沉池储存的污泥和分离后的污泥最终都被汇集到污泥池，该池的有效容积是37.5立方米，由钢筋混凝土构成。 2.2主要工艺系统

水处理膜分离技术

膜是具有选择性分离功能的材料，利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要是陶瓷膜和金属膜，其过滤精度较低，选择性较小。有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。错流膜工艺中各种膜的分离与截留性能以膜的孔径和截留分子量来加以区别，下图简单示意了四种不同的膜分离过程：（箭头反射表示该物质无法透过膜而被截留）：微滤又称微孔过滤，它属于精密过滤，其基本原理是筛孔分离过程。微滤膜的材质分为有机和无机两大类，有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙稀、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无机膜材料有陶瓷和金属等。鉴于微孔滤膜的分离特征，微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物，以达到净化、分离、浓缩的目的。对于微滤而言，膜的截留特性是以膜的孔径来表征，通常孔径范围在0.1-1微米，故微滤膜能对大直径的菌体、悬浮固体等进行分离。可作为一般料液的澄清、保安过滤、空气除菌。超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程，膜孔径在0.05um至1000分子量之间。超滤是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术，超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过，达到溶液的净化、分离、浓缩的目的。对于超滤而言，膜的截留特性是以对标准有机物的截留分子量来表征，通常截留分子量范围在 1000-300000，故超滤膜能对大分子有机物（如蛋白质、细菌）、胶体、悬浮固体等进行分离，广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源。纳滤是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术，其截留分子量在80-1000的范围内，孔径为几纳米，因此称纳滤。基于纳滤分离技术的优越特性，其在制药、生物化工、食品工业等诸多领域显示出广