李 娜
身份證號碼:372901198211112043
全膜法水處理工藝技術的應用研究
李 娜
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在環境污染中,水污染所占據的比例是最大的,不僅包括工業項目的污水排放,也包括市政污水和生活污水的不達標排放,在實際生產生活中降低廢水對環境的破壞,提高廢水的重復利用率,有利于城市水資源的高效利用。在水處理中,傳統的水處理工藝對污水處理效果不佳,增加了污水處理的困難,一種能夠有效、高質處理污水的技術越來越難得。隨著科學技術的不斷發展和創新,全膜法水處理工藝技術逐步被廣泛應用,它不需要采用酸堿再生流程,減少了對環境的污染,可以確保水質的純凈及再次循環利用,下面進行全膜法水處理工藝技術的詳細分析。
全膜法;水處理工藝技術;應用
我國對于水資源的重視是在這幾年逐漸強化的,傳統的水處理模式主要利用的是過濾器,主要發揮的是過濾器對雜質的過濾,雖然對于大分子顆粒具有一定的作用,但是對于微生物和有機雜質的處理效果并不理想,特別是在工業廢水處理過程中,得不到有效的實際效果。在水處理過程中,由于基礎水質的差異性形成了地下水處理、地表水處理以及污水處理,地下水由于所處的環境位置,污染程度比較小,地表水由于藻類和微生物雜質的影響,會有一定程度的污染。再加上水位由于季節的變化會產生周期性的上漲,還會受到城市污水的侵染,造成水資源的污染。
2.1 反滲透
反滲透(RO)是一項膜分離技術,此技術中還包含三個不同的裝置,反滲透裝置、保安過濾裝置和高壓泵,反滲透裝置在整個全膜法流程中體現了更精密的作用,主要目的就是將水質中溶解鹽類及其他小分子去除,實現水質的淡化和潔凈。反滲透的實現是利用一定材質的膜和高壓泵加壓來完成的,反滲透膜的制造技術比較先進,是利用一定材料進行獨特的加工而形成的一種半透膜,它的特點就是只允許水分子透過,同時阻滯其他分子及鹽類。膜分為醋酸纖維素反滲透膜和反滲透復合膜兩種,這兩種膜都具有較高的脫鹽率,其中醋酸纖維素反滲透膜的脫鹽率更高,效率可達98%;反滲透復合膜脫鹽的效率也可達95%,因此對溶在水質中的各種離子雜質有較強的阻滯作用,去除水質中的溶解鹽類物質。保安過濾裝置的精密度非常高,保安過濾器的密度在5μm,它可以將大于5μm以上的各種微粒、大分子物質全部過濾出去,還具備濾芯更換功能,確保過濾質量。高壓泵裝置的存在主要是確保反滲透過程中能夠有充足的壓力提供,而高壓泵則可以實現高壓沖水的作用,確保反滲透操作的正常運行及濾過作用。
2.2 超濾
超濾就是一種通過篩孔分離的相關過程,這其中分為外壓式以及內壓式。在相關壓力的作用之下,小溶質粒子與溶劑水通過相關的超濾膜的孔隙而到達低壓區,這個時候,大分子的組分被薄膜所阻擋。因此,超濾膜能夠有效地去除相關水中的膠體,懸浮物質以及大量的有機物以及細菌和微生物等雜質。其具有良好的過濾性能。超濾這種去除雜質的方式與傳統的一些工藝相比,其優點是:其出水水質很好;其占地面積小;很容易實現自動化控制。
2.3 EDI技術
EDI(Electrodeionization,連續電解除鹽技術)技術通俗講叫做“電混床”或“填充床電滲析”,是一種把電滲析技術與離子交換技術相結合應用的高新技術,它的應用不需要酸堿參與,摒棄酸堿對樹脂的再生作用,而持續提取高純水的一種先進技術。EDI技術的應用機理就是將混勻的陰陽離子交換樹脂填滿淡水室,利用電極促使模堆發生電位差,通過離子交換膜選擇性吸附作用對原水中鹽離子進行選擇性吸附和去除。操作中,將直流電連接模堆兩側電極,通電后模堆發生電位差,陰極吸引純水流中的陽離子物質透過陽離子選擇膜,進入相鄰的濃水流被陰離子膜阻隔留在濃水流中;陽極吸引陰離子物質透過陰離子選擇膜,進入相鄰的濃水流被陰離子膜阻隔留在濃水流中。當水流過這兩種平行的室時,離子就在純水室被去除并在相鄰的濃水流中聚積,然后被濃水流從模組中帶走。同時水分子在電場作用下產生氫離子和氫氧根離子,這些離子對離子交換樹脂進行連續再生,從而連續進行水質鹽離子交換和去除,最終EDI生產高純水。EDI技術在運行過程中,水電阻率可達到15MΩ·cm以上,同時EDI技術利用水電離對離子交換樹脂進行再生,持續進行脫鹽,生產高純水,完全不需要酸堿化學再生的操作,體現了EDI的先進性。
3.1 反滲透技術的實際應用
在水處理系統中,反滲透技術是對水資源中的各種離子進行有效的高效截留,在反滲透技術運行過程中,現在廣泛應用的反滲透膜由芳香聚酰胺和雜環類材料聚合制備的復合反滲透膜,膜性能優于纖維素類膜,具有耐高溫、抗化學試劑的優良性能。對水中的離子雜質能進行有效的去除,并結合高壓泵的輔助作用,實現水分子的有效反滲透。對于全膜法水處理來說,反滲透技術是最為關鍵的一個步驟,也是整體應用策略中最為關鍵的組成,企業要在相應的技術運行時使用一定的阻垢劑,保證整體反滲透技術的順利進行。
3.2 EDI技術的實際應用
在EDI技術運行的過程中,電極作用中離子交換技術是最為關鍵的,只有保證一定的脫鹽性才能實現整體水質的高純度提升,確保水質的基礎安全。另外,在技術運行的過程中還使用了基本的拋光床技術,能對水中的低濃度離子進行處理,獲得更高純度的水資源。
全膜法水處理工藝技術是超濾、反滲透和EDI技術的合成技術,不僅可以加強水質的濾過、脫鹽及持續凈化作用,保證水質的可靠性,而且操作簡單、方便,處理中沒有酸堿廢液的排出,對水質的淡化、純化程度都較高,幾乎可以全部回收利用,將其運用到水處理中是必然的,它可以有效促進提高水質的純度,對環境起到的高效地保護作用,應廣泛應用于不同領域的水處理中,從而從整體上提高國家對環境保護的效率。
[1]李桂蘭,陳海霞,張守德,楊桔材.全膜法水處理技術制備火力發電廠鍋爐補給水的應用[J].工業水處理
[2]王貴德,李朝燕.全膜法水處理工藝應用分析[J].河北電力技術