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膜技術(shù)在污水治理及回用中的應(yīng)用

 技術(shù)是最適合廢水循環(huán)和再利用的技術(shù),膜技術(shù)將是廢水深度處理的首選技術(shù)。

  其優(yōu)點(diǎn)是幾乎可完全脫除SS、一般的細(xì)菌、病毒、大腸桿菌等,且可脫色,減少生成三氯甲烷(THM)的前驅(qū)物,出水水質(zhì)優(yōu)良,由于膜裝置占用的空間小,特別適合于老廠改造升級(jí)或建廠空間受限制的條件下采用。

  在城市污水的處理、回用中,膜過(guò)程常用于二級(jí)處理后的深度處理中,多以微濾(MF)、超濾(UF)替代常規(guī)深度處理中的沉淀、過(guò)濾、吸附、除菌等處理,以納濾膜(NF)、反滲透(RO)進(jìn)行水的軟化和脫鹽。在中水回用中,目前使用最多的是以MF、UF與活性污泥組成的膜生物反應(yīng)器。

  工業(yè)廢水組成各不相同,回用目的也各異,膜技術(shù)的應(yīng)用也多種多樣。但不管在哪一種廢水處理中,膜技術(shù)都必須與其他技術(shù)合理配合才能發(fā)揮其作用。因?yàn)槲鬯某煞謽O其復(fù)雜,不同的回用目的,要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和處理工藝也各不相同,任何一種單一的水處理技術(shù)都難以達(dá)到回用水的水質(zhì)要求。

  一般認(rèn)為MF可脫除污水中微生物、細(xì)菌、蟲(chóng)卵、病毒,UF可脫除污水中的大分子,如蛋白質(zhì)、腐殖酸及某些生成THM的前驅(qū)物和染料。經(jīng)MF和UF處理的污水溶解鹽及大部分離子仍難以脫除,必須經(jīng)RO膜才能將這些組分脫除。二級(jí)出水經(jīng)RO處理后可達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn),其脫鹽率可達(dá)90%以上,水回收率75%以上,COD和BOD的去除率85%以上。但RO需在較高壓力下操作,費(fèi)用較高,以前在污水處理中使用比較多的是MF和超濾膜。近年開(kāi)發(fā)的NF膜可截留相對(duì)分子質(zhì)量大于200的低分子及二價(jià)和高價(jià)離子,對(duì)一價(jià)離子截留率很低,因此可在較低壓力下操作,且透水量大,運(yùn)行費(fèi)用低,在污水處理中可去除所有病毒、細(xì)菌、農(nóng)藥、表面活性劑以及三氯甲烷前驅(qū)物,這類(lèi)物質(zhì)會(huì)與水中氯(如殺菌時(shí)加氯)反應(yīng)生成THM之類(lèi)的致癌物質(zhì),由于這類(lèi)前驅(qū)物大多為低分子有機(jī)物,用常規(guī)的水處理技術(shù)及MF、UF均難以很好脫除,而NF可除去二級(jí)出水中90%以上的溶解碳和THM前驅(qū)物以及2/3的鹽度、4/5的硬度,出水符合美國(guó)1986年安全飲用水法律對(duì)污染物的規(guī)定。

  荷電膜的電滲析是在電場(chǎng)力作用下的膜過(guò)程,多用于工業(yè)廢水的處理和回用,如電鍍廢水中金屬離子之類(lèi)的荷電離子的分離、回用。

  液膜技術(shù)因可利用化學(xué)反應(yīng)促進(jìn)傳質(zhì)過(guò)程,傳質(zhì)速度快,分離效率高,在含酚廢水等的處理中已有中試規(guī)模的應(yīng)用研究。

  將膜分離(以MF、UF為主,也有用NF)與生物反應(yīng)結(jié)合的膜生物反應(yīng)器(MBR)在污水處理中用得最多的是膜分離活性污泥法,即以膜分離代替常規(guī)活性污泥中以重力進(jìn)行沉降分離的二沉池,具有裝置緊湊、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。

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