朱禮旺 徐珍(江蘇濱海經濟開發區沿海工業園管理委員會, 江蘇 鹽城 224555)
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膜技術在化工廢水處理中的應用
朱禮旺 徐珍(江蘇濱海經濟開發區沿海工業園管理委員會, 江蘇 鹽城 224555)
摘要:在化工企業中,企業生產所產生的污水具有很強的污染性,而這些廢水中有一部分可以進行回收。本文將膜集成和化工生產二者的過程進行有機的結合,進而實現廢水中有害物質的顯著降低,并且最大限度的回收廢水中的有利資源,同時還在很大程度上促進廢水處理成本的降低,在化工企業的長久、穩定發展中發揮非常重要的積極作用。
關鍵詞:膜技術;化工廢水處理;應用
目前,我國在處理化工污水中主要采用生物處理方法,生物處理方法主要通過微生物對化工污水的有機物進行降解與轉化,從而使處理過的污水達到相關標準,同時也浪費化工廢水中的有價值資源,為了有效回收化工廢水的有價值的資源,我國開始開發新型的廢水處理分離技術?;厥諒U水中的有效資源是我國化工廢水資源合理利用的重要發展方向,對我國化工生產具有重要意義。
膜技術具有低能耗高效,無污染等優點,也因為這些優點該技術得到了較為廣泛的應用,當前應用涉及生物化工、制藥以及食品生產等領域,尤其在生物化工的節能降耗、生產加工以及清潔生產方面發揮巨大的作用。現在膜技術包括超濾、納濾、微濾以及反滲透等技術,其中膜蒸餾、膜吸收以及滲透汽化等膜技術過程得到了廣泛的應用,膜技術可以將有機化合物、生物大分子以及無機鹽等各類物質進行有效分離,這種膜技術一方面可以有效處理和回收廢水中的各種有價值的資源,另一方面也降低了化工廢水處理的成本,從而實現了對化工廢水的深度處理,是我國化工廢水處理的關鍵技術。
(1)聚酯酯化廢水處理技術 聚酯酯化廢水處理技術屬于膜技術的一種,聚酯酯化廢水處理技術是利用酯化反應對化工用水的聚酯進行處理,聚酯生產廢水其實是聚酯生產中的酯化反應所產生的有機物的廢水。聚酯酯化廢水處理技術可根據聚酯裝置將聚酯生產廢水進行分類處理,然后采用汽提的技術將乙醛等有機化學大分子將其初步脫除,進而將乙醛等有機化學大分子進行冷凝收集。考慮到乙二醇的含量比較低,要想采用精餾技術就必須消耗大量的能量將其冷凝收集。所以選擇合適的反滲透膜并進行優化操作,對乙二醇進行冷凝壓縮,最后通過精餾純化的方式來對廢水中的乙二醇進行收集,收集完成后進入汽提塔,乙醛等其他大分子有機物從汽提塔排出進行收集,乙二醇等有機化學成分在塔底富集,廢水從汽提塔底部進行引出,然后經過兩級換熱降溫,換熱降溫時通過一級反滲透膜對透過液進行降溫,然后經過冷卻后進入超濾系統[1],然后經過超濾系統處理后,進入下一級反滲透系統,通過高壓泵進行增壓使其進入反滲透膜堆,處理的透過液可直接進入二級反滲透系統,在二級系統處理過透過液要進行濃縮,二級透過液返回到一級進料泵或一級的原料罐入口,然后將濃縮的透過液進行入精餾塔進行提取,提取后的透過液進行回用。本工藝可以有效提升化工廢水的可生化性,能夠很大程度降低化工污水處理成本。
(2)聚酯樹脂廢水處理技術 聚酯樹脂其實是二元酸與二元醇或多元酸與多元醇濃縮的高分子化學物質。聚酯樹脂技術主要處理化工廢水中的聚醋樹脂等有機大分子,從而回收化工廢水中的乙二醇等有機物質,現在化工企業處理聚酯樹脂廢水主要用精餾回收法、有機物氧化法、生化氧化法等處理技術,聚酯樹脂廢水處理技術是采用汽提工藝將容易揮發的大分子化學成分進行脫除,再利用反滲透技術對多元醇或二元醇進行壓縮,從而進行回收。聚酯樹脂廢水處理技術是使用過濾或離心技術對酯化聚合廢水中的懸浮聚合物進行回收[2],然后在濾液里加入絮凝劑使之沉降,將處理后的清液導入汽提塔,乙醛等大分子化學有機成分從汽提塔頂處排出,乙二醇等重分子化學物質從塔底引出,然后進行兩級換熱降溫并冷卻凝結,把凝結的透過液導入超濾系統,經過超濾系統處理后的廢水進行進入下一級反滲透系統,通過高壓泵進行增壓使其進入反滲透膜堆,處理的透過液可直接進入二級反滲透系統,在二級系統處理過透過液要進行濃縮,二級透過液返回到一級進料泵或一級的原料罐入口,然后將濃縮的透過液進行入精餾塔進行提取,提取后的透過液進行回用[3]。本工藝有效回收利用大量乙二醇,使新戊二醇等有效資源得到回用,從而大大減少化工廢水中的乙二醇與乙醛等的含量,也大大降低工業廢水后期處理的負荷。
綜上所述,膜技術具有低能耗高效,無污染等優點,因此在多領域得到了應用。本文以膜技術在化工廢水處理的意義為出發點,將膜集成和化工生產二者的過程進行有機的結合,進而實現廢水中有害成分的顯著降低,并且最大限度的回收廢水中的有利資源。并對膜技術在化工廢水處理的應用展開分析,最后在此基礎上提出了幾點完善建議,希望能為相關人士提供些許參考。顯然,科技在不斷發展,膜技術也在不斷的更新和完善,該技術的應用范圍一定會進一步擴大,其發揮的作用也會更加明顯,有利于化工產業的進一步發展。
參考文獻:
[1]宋偉杰,杭曉風,萬印華.膜技術在化工廢水處理中的應用[J].中國工程科學,2014,12:67-75.
[2]宋迪,徐佳,單寶田,王棟.膜技術在水產養殖廢水處理中的應用進展[J].海洋科學,2014,02:102-106.
[3]楊春華.膜技術在處理重金屬廢水中的應用[J].三峽環境與生態,2013,03:28-32.
作者簡介:①朱禮旺(1984- ),男,漢族,江蘇濱海人,初級職稱,本科,工程碩士,研究方向:化學工程。②徐珍(1984- ),女,漢族,江蘇濱海人,初級職稱,本科,工程碩士,研究方向是化學工程。