膜分离材料在含油废水处理中的研究进展

1 76 广东化工 WWW.gdchem.com 2018年第8期 

第45卷总第370期 

膜分离材料在含油废水处理中的研究进展 孙颖 (天津尤氏建设有限公司,天津300270) 

【摘要IT业生活含油废水的排放对生态环境造成了严重的损害,高效节能新型油水分离材料已成为舒}宄热点 本_殳重点介 J 无机陶瓷膜、 有机聚烯烃膜、聚砜类膜、含氟类聚合膜以及纳米改性材料膜在含油废水中的应用。分析了/f 膜分离材料的优缺点并提}扎r腱 。 【关键词】膜分离材料;油/水;分离 【中图分类号]TQ 【文献标识码】A [史章编号】1007一l 865(2018)O8.01 76.02 

Membrane Separation Material in the Treatment 0f oily Wastewater--A review SunYing (Tianjin Youshi Construction Co.,Ltd.,Tianjin 300270,China) 

Abstract:The emission ofindustrial and living oily wastewater has caused serious damage to the ecological environment.New oil一、 ̄ater separation material has become a research hotspot.In this paper,the application of ceramic membrane,polyolefin membrane,polysultbnc membrane,fluoropolymer film and nanometer modified membrane in oil wastewater in recent years is introduced.The advantages and disadvantages of different nlembrane separation materials are analyzed and the prospect is put forward. Keywords:membrane separation material:oil/water;separation 

含油废水的处理是一个世界性难题,包括石油行业中的油田 采出水、钢铁行业中的冷轧含油废水、汽车行业中的脱脂液回用、 食用油炼制厂以及餐饮含油废水。如果不采用有效的油水分离技 术,不仅造成经济损失,更对环境造成严重污染。传统的油水分 离技术主要根据水与油重力密度的差异采用隔油池,使油浮于水 表面,达到油水分离的效果。事实上随着科技不断进步.水质排 放标准的不断提高,油水混合物中杂质的种类、数量不断丰富, 工业上通用的油水分离技术己经很难达到油水分离的目标。为达 到有效分离,必须根据油水的分布情况来选择不同的油水分离技 术。目前,由于膜分离技术膜分离技术具有低成本、应用范围广、 优异的化学稳定性、机械稳定性和高度集成的操作等优点,对处 理含油废水有显著效果【”。本文综述了膜过滤技术在油/水分离中 的进展。重点介绍了无机膜中陶瓷膜、有机膜中聚烯烃膜、聚矾 类膜、含氟类聚合膜以及近年来热¨的纳米材料膜在含油废水中 的应用。最后,本文对未来膜技术存油水分离的应用提{=I{了展望。 

1膜分离机理及特点 油水分离的本质是界面问题,膜分离正足利用其特殊浸润性 对油和水呈完全相反的润湿行为,在表面构建具有特殊浸润性而 实现对含油废水的处理。[2-31膜的传质机理一股认为由两部分构 成:膜内传质和膜表面传质。对油水乳液而言,膜内传质符合孔 模型的筛分原理,油粒的分离主要取决于膜孔径的大小。超滤和 微滤基本上都是典 的筛分过滤过程。 

表I膜分离过程及特点I Tab.1 Process and characte rjstics Of membrane separation 

2无机陶瓷膜材料 无机膜材料具有耐高温、耐腐蚀性、机械强度高、抗污染物 的能力强、渗透量大、容易被清洗、分离性能好和使用寿命长等 优点,在油水分离过程中已经得到了比较广泛的应用。而无机材 料膜中应用最多的为无机陶瓷膜材料。 Nandi等【 ]以高岭土、石英、长石等无机物为前驱体制备出低 成本无机陶瓷膜。实验结果表明,初始油浓度为250 mg/L,渗透 通量为5.36x 10 m /m ,在68.95 kPa的跨膜压力下运行60 rain后, 该膜处理效率高达98.8%。胡建安【61采用聚四氟乙烯粉末与氧化铝 平板陶瓷膜进行高温烧结改性的方式,制备了有较高疏水性的陶 瓷复合膜。实验结果表明:该陶瓷膜在油中的疏水性能变化不大, 能够较好的应用于油水分离。增大操作压力、料液温度或降低水 含量都可以增加膜的渗透通量。当操作压力为0.1 MPa、混合液温 度为25℃,水的质量分数为3%时,制备的疏水性陶瓷复合膜的 渗透初始通量为12 L/(m2.h),截留率可达98.75%。 总的来说,陶瓷膜的优点很多:能承受高温、高压,抗化学 药剂能力强,机械强度高,受pH值影响小,抗污染,寿命长等。 但陶瓷膜制备成本高,膜孔不易小孔径化,可选用的材料种类较 有机膜少得多。目前较成熟的应用领域仅限于食品饮料和制药等 行业,同时其清洗仍然是…大难题。 3机膜材料 目前,工业生产的油水分离膜主 是以柯机高分材料为主, 有机高分子材料具有亲水性好、成本低、成膜性能稳定等优点, 而且在环境中可以生物降解、绿色环保。 3.1烯烃膜在含油废水中的应用 典型的聚烯烃膜有聚乙烯(PE)、埭丙烯睛(PAN)等。这些材料 具有良好的化学稳定性和较高的机械强度,也足日前工业生常片j 的一种膜材料。Chenl 1等利用改性聚丙烯微滤膜对含油废水进行 处理,通量在2000 L/(m -h)时,截留率保持在99%以_f ,处理效 果较佳。Zhang[ 1采用聚丙烯腈铵化行罨烯氧化物涂层(GO/APAN) 纤维制备出具有新的分成结构的分离膜。该膜具有超高通量 (~10000 lmh),较好的抑制比(≥98%).油水乳化液分离效果显著。 3.2聚砜类膜材料在含油废水中的应用 聚砜(PSF)是一类耐高温高强度的工程塑料,成本低,具有优 异的抗蠕变性能。在废水处理中的研究和应用的较为广泛,是目 前生产量最大的合成膜材料。高巧灵【。1以具有梯度微孔结构的聚 砜中空纤维膜(RGM—PSF)为基膜。制备了一种基于表面沉积交联 的杂化聚合物分离膜,实现J 巡亲水一水下超疏油的改性 

[收稿日期]2018-03—11 【作者简介】孙颖(198l-),女,蓟县人,中级职称,主要研究方向为建筑给排水_T程。 2018年第8期 第45卷总第370期 广东 化 工 

www.gdchem.com 177 

RGM.PSF膜的研制。将其应片j十油水乳液分离中,临界击穿压力 0.12 MPa,击穿前的除油率可达99%,渗透水通量500 L/(m -h)。 3_3含氟类聚合物膜材料在含油废水中的应用 尽管聚砜膜材料成本低,具有较强的疏水性,但是在实际应 用中易造成严重的膜污染。从而引起膜分离效率的下降和操作成 本的增加。含氟类聚合物膜材料价格较高,但是具有耐高温、耐 腐蚀、低粘附及对气候变化的适应性等优点。在油水分离领域也 有较多的研究。刘坤朋UO]等运用共混改性的方法以聚偏氟乙烯 (PVDF)和一种具有亲水疏油性的添加剂为原料制备出超亲水超 疏油的PVDF中空纤维膜,该膜对含油废水的去除率高达99.%, 且仅往水力条件下清洗就可以完全恢复通量。Zhang等【“]利用改 性后的聚偏氟乙烯超滤膜对含油废水进行处理,通量在3415 L/(m2.h)时,截留率达ftJ99.95%,应用效果良好。 4纳米改性膜材料 目前,用于油水分离的膜材料面临最主要的问题是膜污染与 膜清洁问题,利用无机纳米粒子作为添加剂制备的复合膜通常表 现出良好的抗污染能力和自我清洁能力,同时可以有效改善膜的 孔径结构、亲水性及力学性能,拓展其在液体过滤领域的应用。 己逐渐成为膜领域的研究热点。 t H I 【A 豳麓 固一 图1 分离乳化油一水混合物的超薄单壁碳纳米管(SWCNT)网状 薄膜:(a)超薄碳纳米管网状膜的钢箍;(b)70 nm厚的单壁碳纳米 管膜具有多孔网络结构的透射电子显微镜图像,其中碳纳米管彼 此交错;(c)SWCNT上水滴和油滴的照片。 Fig.1 Ultrathin flee—standing single walled carbon nanotube (SWCNT network films for ultrafast separation ofemulsifed oil water mixtures:(a)the ultrathin SWCNT network fihns suspended by a steeI hoop;fb1 transmission electron microscope image ofan一70 nm thick SWCNT fiIm exhibiting a porous network structure,in which carbon nanotubes are interlaced with each other;(c1 photographs ofa water droplet and an oil(dichloromethane)droplet on the SWCNT lm Zhu[ 】等研制出J 超薄单壁碳纳米管(SWCNT)薄膜可实现油 /水混合物的快速分离,如图l。SWCNT薄膜的厚度可以从30 nm 调整至l20 nm,孔径调整范围为20~200 nm。由于表面润湿性和 疏水性,SWCNT薄膜能在微米级和纳米级的水油乳状物j-稳定。 通量高达l00000 Im :h一 bar。。,分离率高达99.95%。任春雷[13]通过 水热法在氧化丰}{中空纤维膜表而合成了氧化锌(ZnO)纳米柱,使膜 表面粗糙化,并使用低表面能的氟硅烷形成疏水层,制备得到了 超疏水氧化铝中空纤维膜。该膜对油水分离的效率达99.5%。殷 俊【“】利用表面改性后的二氧化硅(sj02)纳米粒子作为添加剂,制 备_r亲水性抗污染有机一无机复合膜和抗污染、自清洁有机.无机 复合膜。研究结果表明:SiO!哏一PAA纳米粒子不仅在铸膜液中分 散性良好,而目.在膜/水界面能最低ft的驱使下,SiO2 g—PAA纳米 粒子住成膜过程中会白发地向膜表面迂移,复合膜的孔隙率、渗 透通量、亲水性、抗污染能力都显著提高。实现了高达95.41%的 通量恢复率和较低的通量衰减率(29.12%)。SHiI 1将TiO2纳米颗粒 直接固定到聚偏氟乙烯(PVDF)表面上,引入硅烷偶联 ̄KHS50改 性,不仅保留了纳米颗粒能力 时使所制备的膜从一个普通的亲 水状态变成超亲水状态。此外,所制备的超亲水性PVDF膜应用油 水分离中效率高达99%,同时保持了持久的耐油性能和防污性能, 且膜容易叵】收。Jamshidi[ 1等利用聚砜为基体,向其中掺杂氧化 铝纳米颗粒制备出PSF.AI2O3纳米纤维复合膜,改性后的纳米纤维 复合膜几乎可以完全去除水中的油分子,其通量的恢复率在67% 左右。 纳米材料作为一个热门话题,近年来受到了多方关注。构建 基于纳米材料或纳米改进材料的微滤,过滤和反渗透膜具有巨大 的潜力。但是,目前此类研究尚处于初步阶段,想进一步在市场 上推广‘尚有诸多困难。 5结语 膜分离技术作为一种高效环保的新型分离技术,被认为是处 理含油污水最有效的办法之一。目前油水分离膜研究重点是对膜 进行表面改性,以有效减小膜污染,使膜能长期稳定工作,并降 低运行费用。合理选择膜种类和适当的操作条件,是确保实际工 业应用中获得良好的油水分离效果的前提。 

合集下载

高校化学实验室废水的处理技术研究进展

高校化学实验室废水的处理技术研究进展

高校化学实验室废水的处理技术研究进展摘要:针对高校化学实验室废水的产生情况,对目前高校化学实验室废水的处理技术进行了综述,并分析了各种技术的优缺点,提出将各种技术工艺进行组合,才能对实验室废液进行有效的处理。

关键词:实验室废水废水处理化学实验室21世纪的化学已渗透到科技和社会的各领域[1],社会需求高校教育人才要具有创新和实践能力,因此对学生开展的各种化学实验技能的训练在现代教育体系中显得非常重要[2],由此产生大量的实验室废水。

未经处理的实验室废水排放会对环境产生污染和恶化环境,故应加大对学生环境保护意识教育、合理设计实验内容和制订合理的处理技术尤其重要[3]。

化学实验室废水成分复杂,按其结构可分为有机物和无机物废水及含病原微生物实验室废水,因此针对的废水处理技术就可以有多样性,废水的处理技术可分为沉淀法、光催化吸附法、膜分离法、电解法和其它方法等,现结合废水处理的技术发展对实验室废水的处理提供科学化的建议。

1 化学实验室废水的处理1.1 化学实验室废水的沉淀法处理对于包含各种重金属离子的废水可采用沉淀法处理,主要有氧化还原中和沉淀法、硫化物沉淀法和絮凝沉淀法。

氧化还原中和沉淀法适合六价铬或具有还原性的有毒物质,经氧化还原反应,把高毒性污染物转化成低毒性物质,再混凝、沉淀去除污染物。

絮凝沉淀法适用于含重金属离子较多的无机实验室废水的处理,根据废水性质、选择合适的絮凝剂生成相应的氢氧化物絮胶状沉淀除去重金属离子。

常用无机高分子絮凝剂有聚合氯化铁、聚合硫酸铁、聚合磷酸铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合磷酸铝、聚合硅酸盐等。

国内学者研究和开发了铝(铁)盐-PDMDAAC无机-有机复合絮凝剂,它较单一无机或有机絮凝剂具有更好的除浊、除藻、脱色和除磷效果。

1.2 化学实验室废水的纳米材料光催化处理采用纳米光催化方法可解决有机物废水处理后二次污染和吸附剂、混凝剂再生问题。

在光催化降解领域采用最多的是纳米TiO2和纳米ZnO光催化剂,其具有活性高、化学稳定性好的特点。

膜分离法污水处理技术

膜分离法污水处理技术

膜分离法污水处理技术【摘要】膜分离是在20世纪初出现,上世纪60年代后迅速崛起的一门分离新技术。

膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能,又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征,因此,目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域,产生了巨大的经济效益和社会效益,已成为当今分离科学中最重要的手段之一。

【关键词】膜分离法,污水处理,技术的发展中图分类号:u664.9+2 文献标识码:a 文章编号:一,前言膜分离技术是非常接近我们的日常生活的。

比如水,果汁,牛奶,保健品,中国传统医药,茶叶,食品,饮料,调味品,都会使用膜分离技术。

随着国民经济的快速发展,膜分离技术的应用领域将不仅是越来越广泛,而且被越来越多的人认识和接受。

据初步统计,2001年全球销售膜和膜组接近80十亿美元。

二.发膜分离技术的发展历史1.模拟合而成的历史,是一个漫长而曲折的过程。

膜科学与技术在中国的发展,是从1958年开始研究离子交换膜开始。

20世纪60年代为创业阶段。

创办于1965年的反渗透勘探的国家海水淡化战斗的开始于1967年,在20世纪70年代,进入开发阶段。

这一时期,微滤,电渗析,反渗透膜和超滤膜和组设备得到研究和发展,20世纪80年代到应用阶段.2.半个世纪以来,随着膜科学与技术在中国的发展,膜分离完成了从实验室到大规模工业应用的过渡.自1925年以来,几乎每10年有一个新的膜法处理工艺的工业应用产生。

3。

膜分离技术具有优越的性能,膜分离过程一直被世界广泛关注。

由于能源危机,资源短缺。

在21世纪的工业转型的产业和技术领域中膜法处理工艺是极为重要的。

曾有专家指出:谁掌握了膜技术,谁就掌握了化学工业的明天。

4.我们的膜分离技术现在进入应用阶段,在此期间,膜技术在食品加工,海水淡化,纯水,超纯水,医药,生物科技,环保等领域的开始大规模发展和应用。

而且,在此期间,国家重点科技攻关项目和国家自然科学基金也有膜分离技术主题。

油水分离技术

油水分离技术

油水分离技术油水分离技术引言:油水分离技术是一种相对常见的技术,广泛应用于油田开采、石油化工、环境保护以及海上事故应急处理等领域。

随着工业化程度的加深,石油及其衍生产物的使用和排放导致了严重的环境污染问题。

在这样的背景下,油水分离技术的研发和应用变得尤为重要。

本文将介绍油水分离技术的原理、分类以及最新的研究进展。

一、油水分离技术的原理油水分离技术是将混合的含油水体分离为油相和水相的过程。

其基本原理是利用油和水的密度差异以及油水界面张力的不同来实现油水分离。

当混合液中油滴的尺寸大于一定范围时,由于油滴自身的浮力作用,可以使油滴浮起并聚集在液面上,从而实现油水分离。

二、油水分离技术的分类根据油水分离过程中所利用的力学原理和分离设备的不同,油水分离技术可以分为以下几种类型:1. 重力分离法:利用油水密度差异和地球引力,通过设置分离器或沉淀器使油水分离。

重力分离法通常适用于油滴尺寸较大、油水含量较高的情况。

2. 离心分离法:通过高速旋转设备产生的离心力使油水分离。

离心分离法适用于油滴尺寸较小、油水含量较低的情况,其分离效率较高。

3. 膜分离法:利用具有特殊孔径和表面性质的薄膜,通过渗透和阻挡等作用实现油水的分离。

膜分离法具有分离效率高、设备体积小的特点,广泛应用于水处理领域。

4. 溶剂萃取法:通过适当的溶剂与混合液进行接触,使油相和水相分别通过溶剂相沉淀,从而实现油水分离。

溶剂萃取法对油滴尺寸和油水含量的要求较高,但分离效果较好。

5. 超声波分离法:利用超声波的机械能将混合液中的油滴震散并使其浮起,从而实现油水分离。

超声波分离法对于处理小尺寸油滴和高浓度油水混合液具有良好的分离效果。

三、油水分离技术的研究进展随着对环境保护和资源回收利用的要求不断提高,油水分离技术也在不断创新和改进。

以下列举了最新的研究进展:1. 纳米材料在油水分离中的应用:纳米材料具有良好的选择性吸附和阻挡作用,研究者们通过制备纳米材料膜或纳米复合材料,提高了油水分离的效率和稳定性。

油田采油废水处理技术的研究进展

油田采油废水处理技术的研究进展

油田采油废水处理技术的研究进展摘要:目前,随着石油相关产业的发展日渐成熟,我国大多数油田已经处于开采中后期。

原油中的含水量不断增加,甚至可达到90%。

虽然部分污水可通过处理作为回注水使用,但是实际处理后的污水很难达到回注水质量指标,另外部分油田不存在回注条件,仍会产生大量含油污水如果未经处理达标直接排放,大量无机和有机污染物可以释放到大气、水体以及土壤中,危害生态环境和人类健康。

采油废水中污染物的种类和性质相对复杂,属于难降解工业废水。

因此,针对废水的污染物特性,通常采用多种处理技术组合使用,合理高效地降低污染物的含量,从而实现采油废水的达标排放。

关键词:油田采油;废水处理技术;研究进展1油田污水处理工艺设计在当前油田开采过程中,从经济性和效率性原则入手,建立污水处理站,并对污水处理流程进行设计,通过流程设计展开,确保油田污水处理更加合理。

提升污水处理效果。

同时在污水处理工艺设计中,更应该完成对技术工艺流程设计以及相关参数设计,通过多项工艺设计,确保项目设计应用更加合理。

1.1污水处理工艺流程设计针对污水处理工艺流程进行设计、当前在污水处理过程中,主要采用物理工艺以及化学工艺结合的方法进行污水处理,在技术研究中,要求做好对污水处理的综合应用设计分析,并且进行污水技术设计中,可以实现对污水处理的综合分析。

如,在实际的工艺设计中,针对水常规处理站的污水处理进行工艺流程设计。

其中包括自然沉降—混凝沉降—压力过滤、混凝沉降—气浮选机—压力过滤、横向流聚结除油装置——压力过滤等多种过滤技术工艺,设计中还要综合油田的污水处理需求建立相应的流程。

当前,油田开采过程中,一般选择自然沉降—混凝沉降—压力过滤工艺的比较多。

1.2污水处理工艺参数设计在污水处理过程中,做好各项参数设计非常关键,主要是针对石油开采效率以及石油开采质量进行参数对比以及参数设计分析,确保其设计应用更加合理,也能够最大程度上提升设计效果。

在水驱油污水站处理过程中,更可以完成对污水处理站的各项技术参数设计应用。

疏水性油水分离膜及其过程研究进展_杨振生

疏水性油水分离膜及其过程研究进展_杨振生
2
Hebei Jiheng(Group) Pharmaceutical Company Limited,Hengshui 053000,Hebei,China)
Abstract: This paper summarized the types of hydrophobic porous membrane for oil/water separation, including conventional membranes and highly hydrophobic/superolephilic membranes. Conventional membranes are for microfiltration,ultrafiltration and nanofiltration process currently. With greater water contact angle (≥120 ° ) , the highly hydrophobic/superolephilic membrane have highly hydrophobic surface and cover modified meshes,modified fibers,modified filter paper,composite membranes and asymmetry membranes. It is possible that the fouling resistant membrane for oil/water separation lies on highly hydrophobic/superolephilic membranes. Principles and current applications of oil/water separation process with hydrophobic membrane were discussed. In disposition process of oily wastewater, the membranes take part in demulsification of O/W emulsion, coalescence of oil droplets, filtration of oil droplets and adsorption of oil molecules respectively. In purification process of watery oil,the membranes act as selective media,where continuous oil phase is permeated and water droplets is rejected. The preparation of highly hydrophobic/superolephilic membranes , the systematic investigation to oil/water separation process and the large scale tests with industrial system,were also discussed. Key words:membranes;oil;waste water;separation;highly hydrophobic;superolephilic 油水分离是治理含油废水和含水油液的重要工 业过程,前者为“水中除油”,后者为“油中脱水”。 含油废水量大面广,在石油工业、制造工业、交通

膜反应器(MBR)在工业废水处理中的应用进展

膜反应器(MBR)在工业废水处理中的应用进展
的重点 领 域 。 膜 生 物反 应器 ( Me m b r a n e B i o — R e a c t o r ,
1 0 0 0 ~ 1 2 0 0倍 ,当其 经过 锰砂 催化 海绵 铁 内 电解
法 预处理 后 , C O D可降低 到 5 7 0 ~ 6 7 0 mg / L之 问 , B
面积小等优点 ,受到 国内外学者 的广泛关注 。综述 了近年来膜反应器在 印染废水 、制药废水 、含油废水 、焦化 废水 、精细化工废水 的处 理中的应 用进 展 ,总结 了 目前膜反应器应用中存在的缺点 ,并提m了相应 的建议 。
关 键 词 :膜 反应 器 ; 业 废 水 处 理 ;研 究 进 展 文 献标 识 码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 — 0 4 6 0( 2 0 1 3 )1 0 — 1 4 6 5 — 0 3 中 图分 类号 :X 5 0 5
d y e i n g a n d p r i n t i n g wa s t e wa t e r ,p h a r ma c e u t i c a l wa s t e wa t e r ,o i l y wa s t e wa t e r ,c o k i n g wa s t e wa t e r a n d in f e c h e mi c a l wa s t e wa t e r wa s r e v i e we d . a n d d i s a d v a n t a g e s o f M BR we r e d i s c u s s e d . F i n a l l y . s o me s u g g e s t i o n s we r e p u t f o r wa r d .
Ab s t r a c t : T h e me mb r a n e r e a c t o r( MB R)i S a n e w wa s t e w a t e r t r e a t me n t s y s t e m w h i c h c o mb i n e s t h e me mb r a n e

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

无机陶瓷膜在环保水处理中的应用

无机陶瓷膜在环保水处理中的应用摘要:经济的发展和社会的进步促进了我国科学技术的不断提高和创新。

随着技术的发展和制备成本的降低,无机陶瓷膜在水处理中的应用越来越受到人们的重视。

与有机聚合物膜相比,无机陶瓷膜具有优异的耐压性、耐化学性、耐清洗性、耐老化性,且具有更高的通量和更长的寿命周期。

因此,本文首先分析了无机陶瓷膜的过滤原理及常用工业制备方法,并对其在环保水处理中的具体应用展开了讨论。

关键词:无机陶瓷膜;制备方法;环保水处理当前,环境问题已成为全球性问题,为了更好地保护水资源,有必要对污水进行收集、处理、净化和回用,以缓解水资源短缺和用水压力问题[1]。

近年来,无机分离膜受到研究人员的青睐,无机膜销售额占整个膜市场的15%以上,且比例还在不断增加。

与传统的分离、净化、过滤技术相比,无机陶瓷膜膜分离技术具有耐高温、耐腐蚀、孔径分布均匀、稳定性好等特点,可有效应用于环保水的处理,且其适用性强、优势显著、成本低,可保证污水处理的顺利实施。

1无机陶瓷膜的过滤原理及制备方法1.1过滤原理目前常见的陶瓷膜材料主要是Al2O3、ZrO2、TiO2等金属氧化物和堇青石、SiC、Si3N4等新兴无机材料。

按膜过滤精度可分为微滤、超滤、纳滤和反渗透(RO,平均孔径<1nm)。

其中,MF和UF陶瓷膜是水处理中最常用的,可以去除原水中的颗粒、胶体、微生物和大分子有机物等污染物。

陶瓷膜的污染物滞留机理与有机膜相似,主要表现在四个方面[2]。

(1)机械截留。

原水中粒径大于膜孔径的悬浮固体总量、浊度、细菌藻类等污染物被截留在膜表面。

(2)吸附作用。

依靠分子间力、静电力和化学键力,将粒径小于膜孔的污染物吸附在膜表面或膜孔内,实现污染物的滞留。

(3)架桥作用。

污染物在膜表面或膜孔内桥接成整体,使粒径超过膜孔而被截留。

(4)Donnan效应。

对于孔径较小的超滤膜和纳滤膜,膜表面的静电力不可忽视。

受Donnan效应的影响,陶瓷膜会排斥同种电污染物,而一些低价同性离子或中性离子则可以通过膜。

陶瓷超滤膜在冷轧浓油废水处理中的应用实践

陶瓷超滤膜在冷轧浓油废水处理中的应用实践【摘要】本文对陶瓷超滤膜在含铁含油较高的废水处理中应用工艺进行阐述,并对应用过程中的污堵问题进行分析解决,提出利用化学络合的原理来解决重金属铁的沉积堵塞问题。

【关键词】浓油废水;陶瓷膜;污堵;络合
0.引言
在含油工业废水中,油一般以三种形式存在:浮油、溶解油、乳化油。

冷轧浓油废水中三种油并存,以乳化油和浮油为主。

对于浮油,通常采用漩涡分离或气浮处理令其上浮,利用刮油器即可有效去除;对于溶解油,则要视其物化性质加以确定处理方法;对于乳化油,由于其添加乳化剂,油在水中的物化性质相对比较稳定,乳化油的分离则比较困难,目前工业中用的较多方法则采用化学破乳去除或超滤过滤除油法。

本文所探讨的是采用超滤法来处理冷轧浓油废水,超滤是膜分离技术的一种,我国早在20世纪80年代初就开始采用超滤法处理冷轧乳化液废水[1]。

而陶瓷膜因其具有耐酸耐碱性能强、机械强度高、孔径分布均匀、耐温性能好、使用寿命长等突出优点,已经引起了国内外的广泛注意,并在许多领域得到了应用[2]。

因此,在处理冷轧废水时首先考虑采用无机陶瓷超滤膜进行浓含油废水的处理。

膜分离技术在循环冷却排污水处理回用中的研究进展


的 1 . / 巴西 的 11 8 /9和加 拿大 的 1 8 在 世界 上名 / , 5 列 11 。 2 位 是全 球 1 3个人 均水 资源最 贫乏 的 国家
之 一 而 我 国工 业 取 水 量 占全 国取 水 量 的 2 0% ,
收 稿 日期 :0 9 l — 6 2o一02 第 一 作 者 简 介 : 家保 ( 9 4 , , 北 武 汉人 , 授 , 究 方 颜 1 6 一) 男 湖 教 研
向 : 水 处 理新 技 术 。 废
高用水 效率 , 能减排 , 护环境 , 节 保 提倡 循环 经济 ,
颜 家保 等 膜分 离技 术在循 环 冷却排 污水处理 回 用 中的研 究进 展
实现社 会 的可持 续发 展 。
.3 1.
设备投 资 较大 。 滤技 术在 国 内发展迅 速 , 超 国产化 程度 相对 较高 , 行费 用较 低 。 因此 , 循环冷 却 运 在 排污水 回用领 域所 采用 的方 法会 越来 越倾 向于膜
冷 却 排 污 水 处 理 回 用 Nhomakorabea的 应 用 实例
关 键 词 : 环 冷 却 水 : 分 离技 术 ; 水 处 理 : 用 循 膜 污 回
中 图分类 号 : Q 2 ., 7 3 文献 标识码 : 文章编 号 :0 6 8 5 (0 0 0 - 0 2 0 T 0 88 X 0 A 10 — 7 9 2 1 ) 10 1- 4
第2 4卷 第 1期 21 O 0年 2月
能 源 环 境 保 护
En r y En io me t l r t c i n eg vr n n a o e to P
V o .4 ̄ . 12 No 1 Fe , 10 b.20
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档