NT-Micro管式微滤膜在半导体废水中的应用 文档

NT -Micro 管式微滤膜

NT-Micro 膜在半导体废水回用上的应用

●概述

半导体广泛的应用在各个领域，从电玩、手机到航空、航天，半导体的身影无处不在的深

入到人们生活的各个领域。

我国是生产半导体的大国，半导体的生产工艺要求高，涵盖光刻、精密切割和研磨等各种

复杂工艺。生产半导体的过程会产生大量的废水，一个规模型的半导体厂每天的废水量可以在

1 万方。并且半导体生产具有要求的水质高，排放水不容易处理等特点。半导体废水含有各种

过度性质的金属如硅、锗等，同时还含有较高含量的氟，其废水兼有难以处理的较高浓度的

COD。

随着生活品质的逐步提高，政府对工业企业的要求也越来越高，节能减排也越来越普及，

为了达到政府的要求，废水回用就不得不提上了日程。

●半导体废水的传统处理方式

废水处理的前处理及分流在整个的废水处理工程中起着不可缺或的作用。在半导体生产

工艺所产生的废水中，NT-Micro 膜重点处理的是如下两类废水：

1. 切割研磨废水

2. 酸碱废水

进行相应的分类后就是对分类后的废水进行相应的处理过程，从传统的角度来讨论，基本

上所有的处理过程都离不开最终沉淀的这个方式。我们用图谱对半导体的预处理及沉淀的过程

做如下的描述：

●传统工艺在处理半导体废水方面的特点：

1. 处理工艺比较长，需要较大的占地面积，需要相当的劳动力从事废水的处理及操作。

2. 处理能力及负荷有限，当处理量增加时难以满足处理要求，唯一的做法就是新建池体

设施以满足增容扩展的需要。

3. 处理排放只能满足一般要求或较低的排放标准，对于越来越高的排放要求难以适应。

4. 处理过程中PAM 是必须添加的物质，而PAM 的过量添加是制约废水回用的一个重

要因素。

5. SS 的难以控制也是传统工艺难以适应废水回用的另一个因素。

6. 鉴于场地设施等原因，设备维护保养比较繁琐，较为耗费劳动力。

以半导体酸碱废水为例，通过传统工艺所处理的标准要求：

随着各种各样的回用设施的出现，在上述的排放标准的基础上采用所谓的放流水或排放水

的回用后，人们开始注意到了回用过程中出现的不同的问题，在应对这些问题的过程中不得不

对回用这个看似简单的技术从新进行理解。以往人们认为排放出的水只要是清澈干净的就能够

用相应的过滤设施进行过滤，然后再加上纯化系统脱盐即可。

随着理解的加深，人们注意到排放废水的不确定性所导致的一系列处理过程的不确定性，

最终使排放的废水看似清澈，其实很多的指标是不能满足回用要求的，这些基本性质的因素如

SS、COD、SDI 及电导率等都是影响回用至关重要的因素。

人们也意识到当前通用的过滤设施的搭配，如砂碳滤、缠绕式PP 滤芯或蜂房式滤芯+超

滤+反渗透脱盐，虽然整套工艺的产水质量较高，但存在维护更换频繁，清洗频率较高，反渗

透随进水水质波动容易污堵、超滤膜断丝导致无法满足反渗透进水要求、及超滤膜对SS 的承

受能力有限的问题。

为了应对回用过程中所出现的一系列问题，人们开始探索能达到持续、稳定回用的新技术。

在这个前提下，NT-Micro 微滤膜走入了人们的视线。

●NT-Micro 管式微滤膜

NT-Micro 膜属于微滤系列的膜过滤元件，简称NT 膜，是一款大通量，抗氧化、耐酸碱

的管式微滤膜。在半导体领域中NT-Micro 膜主要是应用在两个领域：

1. 半导体的研磨和切割废水的回用，同时将半导体废水的单晶硅进行回收。

2. 半导体酸碱废水。

●NT -Micro 管式微滤膜系统处理处理半导体研磨切割废水

一直以来切割和研磨是半导体制作中的必须工艺，经过对单晶硅的切割和研磨后进入到下

一步的制造工序。切割和研磨类废水具有如下工艺特点：

■废水的SS 浓度较高，其中的SS 主要以多晶硅粉末出现，多晶硅形成的泥粉量大，

废水要求达标排放的同时，需要对有价值的单晶硅再回收和废水的再利用。

■使用水质要求高，切割和研磨所使用的都是超纯水，这样就对废水的回收再利用要求

更高。

使用NT-Micro 管式膜后简化了废水处理和再利用的工艺，提高了工作效率，并使废水回

用率达到50%的标准。NT-Micro 管式微滤膜系统的回用采用下图表示：

●NT-Micro 膜系统回用切割研磨废水具备如下特点：

■满足反渗透回用的标准，进入反渗透之前的SDI 小于3。

■可以将单晶硅多次浓缩之后再回收，产生相当的经济效益。

半导体废水，泥饼清运，排泥，污泥池浓缩槽，停留时间：6h，板框式压滤机压滤水回流，集水池，综合循环池，NaOH/PAC/PH 计，水泵，NT-Micro 膜，酸/PH 计，排放取样池，达标排放

■节约了药剂。NT 膜系统对研磨切割类废水是直接进行过滤回用的过程，整个的过滤过

程不需要添加任何药剂。

■清洗保养简单。NT-Micro 膜系统的清洗周期为半个月以上，清洗完系统之后快速恢

复使用，满足高标准通量要求。

■整套设施集简化强，只需要一套过滤系统就完成了以往所需的多道过滤程序，同时产

水可以直接进入到反渗透，实现了在线回用的目的。

■过滤水质标准高，由于过滤过程不添加任何药剂，去除单晶硅后使NT-Micro 膜的产水

电导率更低，更易于反渗透的回用。

NT 管式膜在半导体切割和研磨产水的指标如下：

●从上述的图谱中可对传统工艺进行比较，NT-Micro 膜系统具

备下面的特点：

1、占地面积小，可以进行集约式的管理。NT-Micro 膜系统的运行、清洗、检测等都集中

装配在一套设备上，这样不仅省空间，同时满足高智能化、维护简便的需要。2、满足增容的需要。随产能的扩大，环保设施的增容迫在眉睫，但有时一个大的环保设

施在产能低潮期又利用不起来，在产能高潮期又需要扩地增容。NT -Micro 膜系统解决了这个

矛盾。增容的系统只需要增加膜的数量，不需要增加空间，不仅节省了用地，同时便于弹性化

管理。

3 、使用寿命长，维护简便。NT-Micro 膜正常的使用寿命至少在 5 年以上，这也是

NT-Micro 膜坚固耐用的由来。膜系统维护清洗非常简便，清洗后通量恢复迅速，产水率高是

其一大特点。

4、产水质量高，可以做到排放和回用兼得。通过NT-Micro 膜的过滤可以完全实现回用所

需要的SDI 小于 3 的指标。

5、一步同时去除废水中所含的磷酸盐和COD。对磷酸盐的去除率在90%以上，对COD

的去除率在60%。

6、模块化、制作简单方便也是NT-Micro 膜系统的一大特点。无论对何种类的废水，做好

完备的分流方案后，NT-Micro 微滤系统都是以调节+过滤形式完成的，看似简单的过滤方式可

以做到良好的排放及高标准回用的兼得。

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膜技术在化工污水处理中的应用

膜技术在化工污水处理中的应用 发表时间：2018-07-05T14:46:05.827Z 来源：《建筑模拟》2018年第6期作者：林宝山 [导读] 随着工业化的快速发展及国内石化产业园区的扩大，在我国经济腾飞的今天时刻伴随着严重的环境污染，特别是无节制的滥用和破坏水资源的事情时常发生。 福建闽海能源有限公司福建福州 350309 摘要：随着工业化的快速发展及国内石化产业园区的扩大，在我国经济腾飞的今天时刻伴随着严重的环境污染，特别是无节制的滥用和破坏水资源的事情时常发生。久而久之，这些有形的无形的破坏行为，导致我国原本匮乏且分配不均的水资源越来越少，直接影响着我国居民的生活质量，时刻威胁着人们的身心健康。近年来人们环保意识的逐步提高，国家也不断加大环保措施和力度，鼓励大型化工一切引进国外先进技术，在化工污水处理方面也是取得了显著效果。其中膜技术的研究和应用，在推动整个石油化工行业污水处理水平提升方面具有举足轻重的作用。 关键词：膜分离；微滤；纳米过滤 引言 近年来，水污染的话题不断被提起，特别是地下水和饮用水源污染问题。国家鼓励各大重型污染大型企业通过走出去学习交流，自主研发，不惜花重金引进国外先进污水处理工艺和技术等方式提高企业污水处理技术水平，从而推进了行业在这方面的进步。随着研发和探索的深入，各种各样的污水处理技术及方法也层出不穷，其中在化工污水处理领域中较为重要的技术主要有除臭技术、膜技术等。膜技术作为一种新型的污水处理技术，在实质上是将高效膜技术与统活性污泥法进行融合应用，其在化工污水的处理中有着独特的效果。 1膜分离技术介绍 膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术，半透膜又称分离膜或滤膜，膜壁布满小孔，根据孔径大小可以分为：微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等，膜分离采用错流过滤或死端过滤方式。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。 2各种膜分离技术特点 2.1微滤（MF） 微滤（MF）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，是现在运用最广泛的膜分离技术之一。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。微滤过滤具有操作压力小（<0.2mpa）、对水质的适应性强、占地面积小等长处。微滤作为一种更经济的膜分离技术在水处理中广泛应用，能够代替传统的沉淀过滤和二沉池，可连续处理；用于各种废水的预处理，削减浊度，满足进水的要求。但随着过滤时间的增加，滤饼层增厚，因此如何及时清洗滤饼，恢复水通量，以及研发耐高温、耐溶剂、抗污染、易于清洁的膜和膜组件仍有待研究。 2.2纳滤（NF） 纳米过滤是一种新式的分子膜分离技术，它是在20世纪80年代典型的反渗透复合膜后发展起来的一种新式分子膜分离技术。纳滤也是一个压力驱动的进程，其工作压力一般为0.5mpa～1.0mpa；纳滤膜的一个明显特点是它具有离子选择性，可以去除二价离子的去除率为95%或以上，一价离子的去除率较低，为40%～80%。地下水中含有三卤甲烷、低分子有机化合物、农药、异味、硝酸盐、硫酸盐、氟化物、硼、砷等有害物质，纳滤可以使用在如废水脱色、不同有机质浓缩在废水中的分类等。纳滤膜在低压下具有较高的去除率，在大多情况下，它比反渗透出资成本和工作成本低。纳滤膜容易污染，需要较好的水质，需要复杂的预处理，才干确保纳滤膜的使用寿命。随着预处理水质的进步和膜功用的进步，纳滤工艺在环境保护领域里将会有很大的使用。 2.3渗透汽化（PV AP） 渗透汽化也被称为浸透蒸腾，它是利用膜对液体混合物中组分的溶解度与扩散性能的不同来实现其分离的膜分离过程。浸透汽化是一种需求消耗热能的进程。它的优点是污染少，不污染。浸透蒸腾的缺陷是浸透通量小，一般不超过1000g/m2·h。浸透蒸腾技术主要使用在化工、航空航天、食品工业等范畴，如啤酒酒精处理有机物质，含有芳烃、卤代烃等废水，处理实验室废水等。浸透蒸腾具有极高的单级别离功率，膜功能的持续改善将持续扩展其使用范畴，特别是在溶剂共沸混合物分离会越来越大的发挥自己的共同优势。 2.4反渗透（RO） 反渗透膜只能透过溶剂（通常是水）而截留离子物质或小分子物质的选择透过性，以膜两侧静压为推动力，而实现的对液体混合物分离的膜过程。反渗透是膜分离技术的一个重要组成部分，因具有产水水质高、运行成本低、无污染、操作方便运行可靠等诸多优点，而成为海水和苦咸水淡化，以及纯水制备的最节能、最简便的技术.已广泛应用于医药、电子、化工、食品、海水淡化等诸多行业。反渗透技术已成为现代工业中首选的水处理技术。反渗透的截留对象是所有的离子，仅让水透过膜，对NaCl的截留率在98%以上，出水为无离子水。反渗透法能够去除可溶性的金属盐、有机物、细菌、胶体粒子、发热物质，也即能截留所有的离子，在生产纯净水、软化水、无离子水、产品浓缩、废水处理方面反渗透膜已经应用广泛，如垃圾渗滤液的处理。 2.5.超滤（UF） 超滤又称超过滤，用于截留水中胶体大小的颗粒，而水和低分子量溶质则允许透过膜。超滤的机理是指由膜表面机械筛分、膜孔阻滞和膜表面及膜孔吸附的综合效应，以筛滤为主。这是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程，膜孔径在0.05um至1nm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。 2.6集成膜技术 集成膜技术主要指将膜技术同其他传统工艺进行有机结合，能够对膜分离技术额应用范围进行拓宽，废物再利用的效果及有害物质清除效果明显提升。下面对集成膜技术在造纸业生产中的应用进行说明：在实际生产过程中会有黑液产生，使用膜分离技术能够对黑液中含

超滤膜的吸附污染研究

DOI:10.16159/https://www.wendangku.net/doc/af11894472.html, k i.i ssn1007-8924.1997.01.007 第17卷第1期膜　科　学　与　技　术V o l.17N o.1 1997年2月M EM BRAN E SCIEN CE AN D T ECHN O LO G Y Feb.1997 超滤膜的吸附污染研究* 陆晓峰　陈仕意　刘光全　王彬芳** (中国科学院上海原子核研究所,上海　201800) 摘　要　研究了五种不同材料、不同的亲水性、孔径相当的超滤膜及同种材料、四种 不同孔径的超滤膜受蛋白污染的情况.研究表明,亲水性好的膜受蛋白的污染小,孔 径小的膜抗污染性能好. 关键词　超滤　膜污染 分类号　TQ028.8 超滤膜技术正迅速进入工业化实用阶段,生化、食品等领域由于超滤技术的应用已收到巨大的效益,但随之而出现了人们最关注的膜污染、浓差极化等问题.膜污染引起透过膜的溶液量明显下降,由此导致设备成本上升,产品质量下降等一系列问题.目前有关超滤膜污染研究、抗污染超滤膜的研制等都已引起国内外有关专家的重视[1,2]. 本文着重研究对不同膜材料、不同膜孔径对吸附蛋白质的影响,以及蛋白质溶液的pH和温度变化对膜吸附的影响,从而探讨在蛋白质物质的超滤中膜的污染规律. 1　实验方法 1.1　超滤膜制备 用相转换法制膜,各类膜都由本所制备. 1.2　通量(f)测定 用杯式或循环式四串联超滤膜评价仪,平均压力0.2M Pa,预压30min后,收集一定时间内通过膜的纯水体积. f(m l/cm2h)=透过液体积/膜面积×时间 1.3　截留率(R)测定 用杯式超滤膜评价议,平均压力0.2M Pa,溶液分别为浓度为0.5g/L的牛血清白蛋白(BSA)、聚乙二醇(PEG).先平衡20min,再取样用TOC-10B总有机碳测定仪测定其浓度. R(%)=(1-透过液浓度/料液浓度)×100% 收稿日期:1996-04-16 *上海市自然科学基金资助项目 **华东理工大学 第一作者:男,43岁,高级工程师

纳滤膜的定义及应用

纳滤膜的定义及应用 资料来源：https://www.wendangku.net/doc/af11894472.html,2012-4-13 纳滤( NF ) 膜早期称为松散反渗透( Loose RO ) 膜，是80年代初继典型的反渗透( RO ) 复合膜之后开发出来的。其准确定义到目前为止，学术界还没有一个统一的解释，这里暂表达为： NF膜介于RO与UF膜之间，对NaCL的脱除率在90%以下，RO膜几乎对所有的溶质都有很高的脱除率，但NF膜只对特定的溶质具有高脱除率；NF膜主要去除直径为1个纳米( nm ) 左右的溶质粒子，截留分子量为100～1000，在饮用水领域主要用于脱除三卤甲烷中间体、异味、色度、农药、合成洗涤剂，可溶性有机物，Ca、Mg等硬度成分及蒸发残留物质。 纳滤膜的应用 1、软化水处理 对苦咸水进行软化、脱盐是纳滤膜应用的最大市场。在美国目前已有超过40万吨/日规模的纳滤膜装置在运转，大型装置多数分布在佛罗里达半岛，其中最大的两套装置规模分别为3.8万吨/日( 1989年) 和3.6万吨/日( 1992年)。 2、饮用水中有害物质的脱除 传统的饮用水处理主要通过絮凝、沉降、砂滤和加氯消毒来去除水中的悬浮物和细菌，而对各种溶解性化学物质的脱除作用很低。随着水源的环境污染加剧和各国饮水标准的提高，可脱除各种有机物和有害化学物质的"饮用水深度处理"日益受到人们的重视。目前的深度处理方法主要有活性碳吸附、臭氧处理和膜分离。膜分离中的微滤(NF)和超滤(UF)因不能脱除各种低分子物质，故单独使用时不能称之深度处理。纳滤膜由于本身的性能特点，故十分适用于此用途的应用。美国食品与医药局曾用大型装置证实了纳滤膜脱除有机物、合成化学物的实际效果。日本也曾于1991～1996年组织国家攻关项目"MAC21"(Membrane Aqua Century21)开发膜法水净化系统。该项目的前三年侧重于微滤/超滤膜的固液分离，后三年重点开发以纳滤膜为核心，以脱除砂滤法不能脱除的溶解性微量有机污染物为目的的饮水深度净化系统。大量工业装置的运行实践表明，纳滤膜可用于脱除河水及地下水中含有三卤甲烷中间体THM(加氯消毒时的副产物为致癌物质)、低分子有机物、农药、异味物质、硝酸盐、硫酸盐、氟、硼、砷等有害物质。 3、中水、废水处理 中水一般指将大型建筑物(宾馆、写字楼、商场等)中排出的生活污水处理后用于厕所冲洗等非饮用再利用水，在中水领域的膜利用，日本作了很多的工作。纳滤膜在各种工业废水的应用也很多实例，如造纸漂白废水处理等。生活废水中，纳滤膜与生物处理(活性污泥)相结合也已进入实用阶段。 4、食品、饮料、制药行业

超滤膜技术在环保工程水处理过程中的运用

超滤膜技术在环保工程水处理过程中的运用 发表时间：2020-04-13T15:18:07.880Z 来源：《城镇建设》2020年第3期作者：陈骏驰1 胡杭城2 [导读] 随着工业的发展和人口数量的增多，地球上水污染程度也在不断增加 摘要：随着工业的发展和人口数量的增多，地球上水污染程度也在不断增加，被污染的水体如果直接排入环境中就会带来严重的水体、大气、土壤污染问题，日益紧张的水资源也给人类的生存敲响警钟，因此水处理就显得格外重要。随着技术不断成熟，超滤膜技术在环保工程水处理中的应用越来越广泛。文章介绍了超滤膜技术及其特点，探讨了超滤膜技术在环保工程水处理中的典型应用，为水处理工程提供参考。 关键词：环保工程；水处理；超滤膜技术；应用 1超滤膜技术的特点 超滤膜技术有着其他水处理技术有着难以望其项背的优势。第一，超滤膜具有优秀的化学稳定性，耐高温、耐酸碱性好，因此可以适用多种水质，适用范围广泛。第二，超滤膜技术的原理简单，技术实现容易，自动化程度强，不仅节约劳动力而且对于维护和运行的安全都有着较高的保障。第三，超滤膜技术是物理层面的方式，在整个处理净化过程中不依赖化学试剂，不会对被处理水质产生二次污染。第四，超滤膜技术在整体的处理效率和效果上都呈现着较为满意的结果。其大容量的污水处理对于中小城市的饮用水处理效率的提高有着巨大的优势。 2环保工程水处理中超滤膜技术应用问题 （1）补充技术不充分。自来水处理中，超滤膜技术的应用，使得纯净水生产成本提高，所以水处理工艺选择时，要先深入了解现场环境，结合取水具体特点，合理选用净水工艺。如果所需净化的水有很高的无机盐含量或硬度要求，就要选用双膜技术;假若所需处理的水体自身有很高的水质，处理工序方便，就可应用超滤技术，降低水污染与纯净水生产等成本。但一般情况比较繁琐时，有的厂家选用超滤技术，提高了水处理工序与成本，因而经济落后地区不适用该处理技术。 （2）能源耗损大。水处理工作中，保障设备驱动力是超滤膜技术应用的基础。实际工作中，外动力辅助必不可少，但此过程也会产生一定的能源消耗，水处理成本增加。因而应用超滤设备时，要认真检查能源耗损情况，尽可能选用能源耗损小的设备，尽可能提高能源使用效率。 （3）污染。环保工程水处理中，超滤膜技术的应用会产生一定的污染问题，使得超滤膜过滤能力降低，能源消耗量加大，从而加大了水处理成本。但现阶段，自来水厂一般会间隔5个月对超滤膜进行一次净化，且净化过程繁琐，一旦操作不规范，就会加剧水污染问题，所以加强保护超滤膜显得尤为重要。 3关于环境工程水处理运用超滤膜技术的要点 （一）聚偏氟乙烯超滤膜 聚偏氟乙烯是一种结晶聚合物，结晶熔点为170℃，机械性能良好，化学稳定性和耐磨性都比较强，是一种常见的制模材料。聚偏氟乙烯在常温的条件下不易被酸碱腐蚀，即使是在高达100℃的温度环境下，其化学性能也不易改变，在脂肪烃、芳香烃等有机溶剂中也不易溶解，对各种射线辐射都具有良好的抵抗能力，因此，在膜分离技术中逐渐受到人们的重视。虽然聚偏氟乙烯具有上述优点，但是其亲水性比较差，因此，制出来的分离膜在废水处理中也容易受到污染，使产水量降低。为了改善聚偏氟乙烯的亲水性能，研究人员将无机纳米混合到聚偏氟乙烯中，通过无机纳米颗粒的亲水基团来提高聚偏氟乙烯分离膜的机械强度，进而提高分离膜的抗污染性和亲水性。 （二）聚醚砜超滤膜 聚醚砜材料可以制备成多种类型的膜，其耐热、抗压、抗氧化性能都比较好。聚醚砜材料的种种优点使其成为制备复合膜的理想材料，近几年来对该材料的研究深度也逐渐增加。在聚醚砜超滤膜中加入耐高温的杂萘联苯可以有效增强分离膜的抗溶解性和耐腐蚀性，并且能够承受的最高温度也上升到300℃，从而使超滤膜能够适应多种环境下的废水处理工作。 （三）聚乙烯醇超滤膜 聚乙烯醇材料内部严格的线性结构使其分子之间的氢键结合非常稳定。结构内部的羟基亲水性能良好，可以降低成膜难度，因此常被用于亲水膜的制作。由于聚乙烯醇超滤膜极易在水中溶解，因此，需要通过热处理等加工工艺来改变其亲水性能。在聚乙烯醇中加入纳米二氧化硅不仅可以保留聚乙烯醇的亲水性，还可以增加分离膜的抗污能力，纳米二氧化硅聚乙烯醇的水通量和抗污染能力比一般的聚乙烯醇超滤膜都要高很多。 （四）醋酸纤维素超滤膜 醋酸纤维素材料来源广泛、价格低廉，因此，被广泛用作超滤膜的制备材料。聚乙烯醇和醋酸纤维素结合可制备共混超滤膜，不仅具有极高的亲水性和抗污性，而且渗透速率更高，除油率高达90%以上。 4超滤膜技术在环保工程水处理中的应用 4.1在日常饮用水中的应用 近年来，我国工业快速发展，虽然促进了国家经济的发展，但环境问题也接踵而至，影响着人类的日常生活，尤其是水污染问题，是现阶段国家极为重视的问题，因此，日常饮用水的净化是水处理过程中的重要一环。在实际的水处理操作中，超滤膜技术主要以粉末活性炭—超滤膜联合工艺和混凝—超滤组合工艺对饮用水进行二次清潔，以达到深度净化水资源的程度。 4.2在城市污水回收利用中的应用 国家经济的发展必然导致城市化进程的加快和城市规模的扩大，从而导致城市人口的增加，城市污水的排放量也逐年增多。在处理城市污水时应用超滤膜技术，主要对其二级出水进行净化，多采用混凝—超滤系统对二级出水中的氨氮、总氮、总磷、COD以及大肠杆菌等有害物或者有害微生物进行有效处理，但混凝—超滤处理不同物质的效果不同，效果较差的情况下还需要在超滤膜技术使用的基础上，进行更深层次的净化，最大程度上实现水资源的循环利用。 4.3在造纸污水处理中的应用 造纸行业为我国的经济发展贡献颇多，但造纸企业生产过程中所排出的造纸废水也只增不减，因此，对造纸废水的治理也是净化水资源的重点工作之一。在造纸污水的处理过程中，运用超滤膜技术将废水中的木素和浆液过滤出来。此外，超滤膜技术能够将造纸污水中的

膜分离技术在废水处理中的应用

膜分离技术在废水处理中的应用 李珍11204112 摘要膜分离技术作为一种能耗低、设备简单、操作方便和分离性能好的分离技术在废水处理和中水回用方面有着广泛的应用前景。本文综述了膜分离技术在废水处理中的应用，着重介绍了超滤、纳滤、液膜等膜分离技术的特点及其在各种废水处理中的应用，并对膜技术应用前景做了总结与展望。 关键词膜分离废水处理超滤纳滤液膜 1.膜分离技术简介 1.1膜分离技术 膜分离技术是指在分子水平不同粒径分子的混合物在通过半透膜时, 实现 选择性分离的技术, 半透膜又称分离膜或滤膜, 膜壁充满小孔, 根据孔径大小可以分为: 微滤膜(MF ) 、超滤膜(U F) 、纳滤膜(NF) 、反渗透渗出膜(R 0 ) 等, 膜分离采用错流过滤方式。膜分离技术因为具有常温下操纵、无相态变化、无化学变化、选择性好、高效节能、在生产过程中不产生污染等特点, 广泛应用于发酵、生物制药、植物提取、化工、饮用水净化、除菌、废水处理等多个领域。分离膜因其独特的结构和机能, 在环境保护和水资源再生方面异军突起, 在环境工程, 特别是废水处理和中水回用方面有着广泛的应用前景。 1.2 膜分离技术原理 膜分离与传统过滤的不同在于, 膜可以在分子范围内进行分离, 是一种物理过程, 不需添助剂。膜分离技术可利用混合物物理性质的不同(质量、体积、几何形状等) 将其分离，也可利用混合物通过分离膜的速度不同将其分离。 2. 超滤膜分离技术在废水处理中的应用 2.1超滤膜简介 超滤是一种压力驱动的膜分离过程，是根据分子的大小和形态而分离的筛选机理进行分离的。自20世纪60年代以来，超滤很快从实验规模发展成为重要的工业单元操作技术，它广泛用于食品、医药、工业废水处理、高纯水制备及生物技术工业；在工业废水处理方面应用得最普遍的是电泳涂漆过程，城市污水处理及

污水处理技术篇：超滤膜水处理技术

污水处理技术篇：超滤膜水处理技术 北极星节能环保招聘网讯:超滤膜通常是指不对称多孔膜，表面孔径在20~50 nm，可截留分子质量范围较宽，从数千到数十万u。一般认为，超滤是一种筛孔分离过程，其中溶剂和小分子溶质透过膜被收集，而大分子溶质被膜截留成为浓缩液。超滤技术是一种低能耗、无相变的物理分离过程，它具有高效节能、无污染、操作方便和用途广泛等优点。目前，超滤膜不仅广泛应用于分离、浓缩、纯化生物制品，提纯医药制品和食品工业等领域，而且在饮用水处理、废水处理、超纯水制备以及血液处理中也发挥着巨大的作用。由于膜的截留作用，膜很容易受到污染，使膜的通透性下降，从而导致分离效率降低且影响膜的使用寿命。因此膜污染是制约超滤膜应用的重要原因之一。笔者结合国内外有关超滤膜污染的最新研究进展对影响膜污染的因素进行了综述，并对今后超滤膜污染的研究方向进行了探讨。 更多水处理招聘请关注北极星节能环保招聘网 1 引起膜污染的物质 不同水中含有不同的污染性物质，因此其对膜的污染也有所差别。研究表明，引起膜污染的物质主要有无机物、有机物、悬浮物和细菌等。 1.1 无机物 仅在无机离子的作用下，污染物对超滤膜的影响并不十分明显，但由于分离液体的复杂性，当其中存在有机物时，有机物和无机物之间的相互作用会对膜造成污染。研究发现，无机离子易被有机物联结，使无机物以及有机物的形态发生变化，从而加剧膜污染。Y. J. Chang 等在用中空纤维超滤膜处理天然原水时发现，沉积在膜表面的物质多为铝、硅、钙和铁等物质。其认为溶解性有机物发挥了“黏合剂”的作用，将无机离子和膜表面连接起来。S. H.Yoon 等进行了腐殖酸对纳滤膜膜通量影响的研究，发现钙离子存在下，可加快膜通量的下降。研究者认为，腐殖酸首先吸附或沉积在膜表面，然后钙离子将溶液和膜表面粘连，从而将溶液和膜表面的腐殖酸连接起来，加快了膜通量的下降。M. Kabsch-Korbutowicz 等在对含腐殖酸以及钙盐的溶液进行超滤实验时发现，增加钙离子浓度，会使腐殖酸收缩并与金属离子生成络合体而阻塞膜孔。 1.2 悬浮物 悬浮物主要包括泥沙、黏土、大分子有机物、微生物、化学沉淀物、细菌等，悬浮物的粒径大约为0.001~100 μm。超滤时，大的悬浮物会沉积在膜表面，较小的悬浮物颗粒则滞留在膜孔中，更小的悬浮物颗粒在通过膜后会对后续的反渗透进一步造成影响。当有机物与悬浮物质混合时，其膜通量比只存在有机物时高，且随着悬浮物的增加，膜通量下降的速度减缓，原因可能是悬浮物吸附了有机质，减小了有机物与膜直接接触的机会，从而降低了膜污染。

纳滤膜技术处理高盐化工废水

高盐化工废水通常具有较高的机污染物浓度和悬浮固体浓度，不仅处理成本高、处理难度大，且存在潜在的环境风险。相比其它传统的水处理技术，纳滤膜技术不仅对高盐化工废水的处理效果好，同时可以对污水中的有用物质进行资源回收，因此其在高盐化工废水处理的应用中具有独特的优势。本文综述了纳滤膜分离技术在印染、制药、农药等化工领域高盐废水处理中的研究现状，旨在进一步推动纳滤膜技术在高盐化工废水处理领域中的应用。 印染、农药、医药生产过程中会产生大量的含盐量高于1%(质量分数)的高盐废水，这些废水通常含有多种污染物质(有机物、盐、油、重金属和放射性物质等)。随着工业化生产水平不断提高，水资源也变得越来越宝贵，高盐化工废水产生的水资源污染现象日趋严重，同时也会给环境造成很大的压力和破坏。 高盐化工废水若不进行必要的处理，将会对后续废水生化处理工艺造成很多不利影响，严重时甚至会使得整个生化系统的瘫痪，所以高盐化工废水的治理迫在眉睫。高盐化工废水常见的处理方法有石灰中和法、生物法和蒸发浓缩法。 然而这些方法不仅无法将高盐废水处理达标排放，而且也存在能耗高且副产品销售困难的问题。如蒸发浓缩法中，企业废盐多与蒸发形成有机物残液一起作为固废处理，处理成本高且资源循环利用率低。 与其他处理技术相比，膜技术具有高效节能、无相变、设备紧凑、易与其他技术集成等优点，近年来在水处理和回用方面取得了广泛的应用。目前主要的膜分离工艺包括反渗透、纳滤、超滤和微滤。纳滤膜技术作为一种介于反渗透和超滤之间的膜过滤技术，可以有效的截留水中的有机污染物和高价盐。 同时由于对水相中的单价盐截留率相对较低，纳滤膜技术可以较好的分离单价和多价离子，所以纳滤膜技术在高盐化工废水的处理和对废水中有用物质回收利用等方面具有其独特的优势，值得进一步应用和推广。 本文从纳滤膜技术的机理、影响因素，再到纳滤膜技术在印染、农药、医药等化工工业领域高盐废水中的研究进展，探讨其在高盐废水处理及资源回收利用等方面的应用价值，旨在进一步推动纳滤膜技术处理化工高盐废水处理中的应用。 1纳滤分离机理 纳滤膜的传质机理与超滤膜和反渗透膜不完全相同，其孔径介于两者之间，而且大部分纳滤膜带有电荷，所以传质机理更为复杂。 1.1荷正(负)电纳滤膜 荷正(负)电纳滤膜对电中性分子的截留主要是通过膜微孔的筛分作用。其传质模型包括扩散-细孔流模型、溶解-扩散模型、空间位阻-孔道模型和摩擦模型等。分子特性、浓度、操作压力和被截留分子的粒径都会影响截留率。

管式微滤膜技术的特点和应用范围

管式微滤膜技术的特点和应用范围 1、管式微滤膜及微滤技术介绍 1）管式微滤设备的核心是微孔滤膜，它是由超高分子聚合物制成的多孔膜，其孔径范围为0.1～1.0微米，结合微絮凝技术，原水在0.1～1.8kg/cm2压力的驱动下流过滤膜，可将原水中的悬浮颗粒、胶体、有机大分子、细菌、微生物等分离出来，使水净化。 2）随着过滤时间的增长，微粒被截留在膜面或膜孔内，形成一层滤饼，为保持一定的流量，势必要增加驱动压力，当压力增加到一定值时，必须对膜上的截留层进行反洗，洗除膜上的滤饼，恢复滤膜的能力。 管式微滤设备采用气洗＋水洗的反洗系统，反洗的同时对滤膜进行消毒，一般每隔30～60分钟，自动反洗一次，每次反洗时间为60～90秒。 3）经过较长时间的运转，部分水中的污染物或微粒被滤膜吸附较牢，反洗时不能被完全冲掉，而积累下来，这时就需要进行化学清洗，使污染物与化学清洗液反应，溶液与膜脱开，再经反洗将其去除，恢复膜的过滤性能，化学清洗的时间间隔一般为10～20天。 4）全套管式微滤系统，包括全部电控元器件原水泵、变频器、压力传感器、电磁流量计、自动化仪器仪表、在线原水及滤后水浊度仪、可编程序控制器（PLC）、监控机等，设备具有自动和手动两种可切换的运行方式，正常情况下，设备的运行和反洗全部自动化进行。 2、管式微滤膜技术的特点 管式膜滤技术取代传统的加药、絮凝、沉淀过程，用膜过滤的方法生产饮用水，是饮用水生产领域的技术创新，和常规水处理设备相比，该管式微滤水处理

技术及设备具有以下优点： ◆占地面积少 1）管式微滤水处理技术是直接过滤，从而达到水质进一步净化的目的，用该技术建成的水厂，设备轻便、紧凑，占地面积是常规水厂的20～30％，建筑负荷是常规水厂的15～20％，可直接建于清水池上或多层布置，以节省用地或空间，这对于旧水厂的改造和增容尤其适用；在冰冻期长的北方，通常要给水厂构筑物加盖或保温，如果用管式微滤水厂不但可以节省大量的建设资金，还可以节省保温所需要的能耗。 ◆成套设备安装容易，投资可分期进行 2）管式微滤设备全部为组装式水处理设备，出厂前已经组装调试好，用户购买后可迅速运到现场安装调试，日产万吨级的水厂，可在五个月内建好，可缩短建厂周期，对于用水增长快的水厂就可一次设计，然后根据用水量的增长来增加组装管式微滤设备，这样可避免一次性建厂所占用的大量资金。 ◆全自动化控制 3）管式微滤水厂全自动化程度高，对原水水质变化（浊度小于3500NTU）的适应能力强，处理水水质稳定，能满足饮用水水质要求日益提高的需要。 ◆管理费用低 4）在自动化程度相同的条件下，管式微滤水厂比常规水厂的建设周期短，占地空间小，建成以后的运行管理费用低，且处理水水质好。 5）设备体积小、重量轻，可灵活组装移动。 6）由于不需要加氯，故避开了因氯产生的副产品（如具有很强致癌效应的三卤化物）。

超滤膜在水处理工艺的作用

超滤膜是超滤技术中最为成熟与先进的一种技术。中空纤维外径:0.5-2.0mm，内 径:0.3-1.4mm，中空纤维管壁上布满微孔，孔径以能截留物质的分子量表达，截留分子量可达几千至几十万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式。超滤是动态过滤过程，被截留物质可随浓缩小排除，不致堵塞膜表面，可长期连续运行。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一。 超滤技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩，以及从废水中提取有用物质，废水净化再利用领域的高新技术。特点是使用过程简单，不需加热，能源节约，低压运行，装置占地面积小。 1、过滤系统要定期灭菌。 超滤膜可以截留细菌，但不可以杀死细菌，截留率再好的超滤膜也不能长期保证干净区不长一个细菌，有细菌就可能大量繁殖。直接影响到透过水质，譬如有的矿泉水成品中出现半透明丝状白色絮状的ù菌团，主要是系统被ù菌污染所致。因此，必须定期对周转环境及过滤系统进行定期灭菌，灭菌的操作周期因供给原水的水质情况而定，对于城市普通自来水而言，夏季7～10天，冬季30～40天，春秋季20～30天。地表水作为供给水源时，灭菌周期更短。灭菌药品可用500～1000mg/L次氯酸钠溶液或1%过氧化氢水溶液循环流或浸泡约半小时即可。 2、超滤组件要轻拿轻放，并注意保护，由于超滤组件是精密器材，所以在使用安装时要小心，要轻拿轻放，更不能甩坏。组件若停用，要先用清水冲洗干净后，加0.5%甲醛水溶液进行消毒灭菌，并密封好。如冬天组件还要进行防冻处理，否则组件可能报废。 3、使用中空纤维超滤膜前必须认真阅读使用说明，按照超滤膜在水处理应用工艺进行操作。 4、由于?根超滤组件在出厂前加入保护液，使用前要彻底冲洗组件中的保护液，先用低压(0.1MPa)给水冲洗1小时，然后再用高压(0.2MPa)给水冲洗1小时，无论低压还是高压冲洗时，系统的产水排放阀均应全部打开。在使用产水时，应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂。 【UF+RO处理电镀废水】 随着电子工业的飞速发展，作为电子业的基础之一──电镀，?年以10%~20%的速度在增长，成为了电子行业中的重要产业之一，然而其复杂的制程需要消耗大量的水并产生许多废弃物[1]。近年来，自来水价格不断上涨，并且随着人们环保意识的提高及环保法律法规日益严格，用水及环保问题已成为电镀企业经营上的一个难题，加上目前国际认证 ISO14000的推出和推广，电镀厂必须对环保方面做出更多贡献。节约水资源和废水处理是电镀厂环保的重中之重。为此，电镀厂一方面必须维持废水的排放达标;另一方面，又要考虑其水处理成本的节减及减少原水取用量，强化中水回用。针对目前电镀废水处理及中水回用工艺上存在的问题，笔者提出了全膜法处理及回用工艺，实现电镀重金属废水处理及回用的短流程系统，为电镀行业节能减排提供一种新的选择。 调节池内，综合废水和络合废水分别排入各自的调节池内，通过泵提升到反应水箱进行反应，同时向反应水箱内投加NaOH、破络剂及混凝剂，然后自流入循环水箱，并通过

纳滤膜及其应用

纳滤膜及其应用 摘要：纳滤膜是允许溶剂分子或某些低分子量溶质或低价离子透过的一种功能 性的半透膜。它是一种特殊而又很有前途的分离膜品种，它因能截留物质的大小约为纳米而得名，它截留有机物的分子量大约为150－500左右，截留溶解性盐的能力为2－98%之间，对单价阴离子盐溶液的脱盐低于高价阴离子盐溶液。被用于去除地表水的有机物和色度，脱除地下水的硬度，部分去除溶解性盐，浓缩果汁以及分离药品中的有用物质等。纳滤介于反渗透和超滤之间由于其截留的颗粒比超滤小些，其透过率比反渗透大些操作压力也不太高近十几年来发展迅速是当前膜分离技术与开发的热门研究课题之一。本文综述了纳滤膜的特性、分离机理、研究现状及其在各方面的应用。 关键词：纳滤；纳滤膜；分离机理；制备方法；应用 1、纳滤及纳滤膜的概述 纳滤（NF）是20世纪80年代中期发展起来的介于超滤和反渗透之间的、同属于压力驱动的新型膜分离技术，适宜于分离相对分子质量在200 Da以上、分子大小约为1 nm的溶解组分，一般认为其截留相对分子质量在200～1 000之间，对NaCl的截留率一般为40%～90%，对二价或高价离子的截留率高达99%。由于操作压力一般小于1.5 MPa，也被称为低压反渗透膜或疏松的反渗透膜。纳滤膜的孔径通常为1～10 nm，同时它是带电荷的，荷电纳滤膜可通过静电斥力排斥溶液中与膜上所带电荷相同的离子，通过静电引力吸附与所带电荷相反的离子。因此，荷电膜对物质的分离性能主要是基于电荷效应和膜的纳米级微孔的筛分效应。它的过滤范围介于反渗透和超滤之间，推动了膜技术及相关应用领域的发展，并已在石化、生化和医药、食品、造纸、纺织印染等领域及水处理过程中得到广泛应用[1]。 纳滤膜的一个很大特征是膜上或者膜中存在带电基团，因此纳滤膜分离具有两个特性,即筛分效应和电荷效应。分子量大于膜的截留分子量的物质，将被膜截留，反之则透过，这就是膜的筛分效应。膜的电荷效应又称为Do nnan效应，是指离子与膜所带电荷的静电相互作用。纳滤膜表面分离层可以由聚电解质构成，膜表面带有一定的电荷，大多数纳滤膜带有负电荷。它们通过静电相互作用，阻碍多价离子的渗透，这是纳滤膜在很低压力下仍具有较高脱盐性能的重要原因。纳滤膜的特点主要体现在以下几方面[6]： (1) 对不同价态离子截留效果不同，对单价离子的截留率低，对二价和高价离子的截留率明显高于单价离子。对阴离子的截留率按下列顺序递增: NO-3，Cl-，O H-，SO2-4 ，CO2 -3。对阳离子的截留率按下序递增: H+，Na+，K+，Mg2 +，Ca2 +，Cu2 +。 (2) 对离子截留受离子半径影响，在分离同种离子时，离子价态相等，离子半径越小，膜对该离子的截留率越小；离子价数越大，膜对该离子的截留率越高。(3) 对疏水型胶体油、蛋白质和其它有机物有较强的抗污染性，能有效去除许多

超滤膜技术在水处理工程中的应用分析

超滤膜技术在水处理工程中的应用分析 发表时间：2019-07-04T17:22:48.340Z 来源：《基层建设》2019年第10期作者：黄鹤俊 [导读] 摘要：水处理是中国城市环境工程建设中的重要环节，水是人类赖以生存的重要资源，在建设城市环境时，水环境也就显得尤为重要。 珠海水务环境控股集团有限公司广东省珠海市 519000 摘要：水处理是中国城市环境工程建设中的重要环节，水是人类赖以生存的重要资源，在建设城市环境时，水环境也就显得尤为重要。在一般情况下，建设环境工程都必须以建设水环境为首要步骤，先利用各种先进技术将水环境处理妥当，再在此基础之上建设其它城市环境。过去传统的水处理技术一般是对水资源进行预处理，即投入消毒剂或水资源专用净化剂等，将水中悬浮物去除，同时，去除水中异味，在完成净化后，需将水输送到水管中，而在这个步骤中极易引起水资源的二次污染，且利用消毒剂和净化剂也会给水质带来一些问题，所以现在传统水处理技术将逐渐被淘汰。利用超滤膜技术进行水处理，能有效减少水中杂质和异味，且不会对水质产生影响，较为环保，应多加利用。 关键词：超滤膜技术；水处理 引言：随着我国经济的发展，人们的环保意识不断提升。我国是水资源缺乏的国家，因此需要应用先进的水处理技术，回收水资源。传统水处理技术中对细小杂质的处理工艺较为复杂，且处理效果不好，很难有效的去除水中的有害物质，影响着人们的饮用水安全，不符合现今社会人们对健康的要求。因此，通过人们的不断研究，提出了新的处理工艺，通过膜分离技术来处理饮用水，水质满足人们对健康的需求。本文主要介绍膜处理技术中的超滤膜处理技术。 1.超滤膜水处理技术简述 膜分离被称为“21世纪的水处理技术”，在饮用水处理领域的应用日益广泛。超滤膜分离技术在市政给水领域的应用也已有30余年。根据原水特点，膜处理可以替代传统水处理方法中的混凝、沉淀、过滤的全部流程，或者沉淀和过滤部分，也有被用作替代过滤工艺。膜处理无论在水质方面还是在设备方面都较传统处理方法更具有安全性和可靠性。[1] 超滤膜技术是利用微孔原理，将水中溶质由微孔过滤到膜的另一端，从而实现过滤溶液中溶质的目的。超滤膜技术能有效将水中杂质及颗粒分离出来，从而保障水质干净与安全。在过去的传统水处理工程中，传统技术只能将颗粒较大的杂质析出，或仅只能去除异味，但实际上一些小颗粒杂质仍会存在于水中，给人们用水安全带来极大影响。而由于中国的生态环境不断地恶化，水质污染问题也越来越严重，许多城市地区水资源受污染极其严重，使用消毒剂及净化剂也不能将水中微小杂质全部去除，所以传统技术已逐渐不能满足水处理工程。由于科学技术发展，超滤膜技术逐渐被应用在水处理工程中。现在的水处理工程之所以采用超滤膜技术，是因为超滤膜技术能有效将水中大小杂质完全去除，同时还不会对环境造成危害。这种安全、无毒、环保的科学技术运用在水处理工程中极为合理。正是由于超滤膜技术在城市用水中应用，使得中国城市饮用水质量得到大幅度提升。 由于膜生产技术的发展和成本的降低，以及采用传统给水处理技术难已完全满足越来越严格的生活饮用水卫生标准，因此膜分离技术特别是超滤膜技术的研究和应用逐渐成为给水处理领域的热点。 2.应用超滤膜技术存在的问题 2.1缺乏完善的超滤膜处理技术组合 自来水厂生产的净化水，将会随着超滤膜技术的应用而增长一定的成本，所以在选择水处理工艺的时候，首先要对现场环境有一个具体的了解，然后再根据取水特点，分析怎样选用净水处理工艺。通过实践发现，如果水原料的硬度以及无机盐物质浓度都比较大的话，则可以选择双膜技术；如果水质不错，但净水处理工序比较简单，则可以选用超滤技术，这样就可以减少水污染程度，降低生产净化水的成本。不过一般在现实状况比较烦琐的情况下，一些生产厂家会选择超滤技术，如此一来，就会让生产成本以及工序增多，所以对于经济情况并不是太好的地区来说，这种方法并不适用。 2.2超滤膜技术的应用会消耗一定的能源 想要更好地运用超滤膜技术来进行水处理工作，最基本的前提就是要具备良好的驱动动力。在进行水处理的过程中，外来动力必不可少，但这种情况造成能源的过度消耗，进一步增加水处理成本。在选用超滤设备的时候，一定要认真检查它对能量的消耗程度，并从中挑选出耗能最小的设备，这样就能在节省能源的情况下，进行净水处理工作。 2.3超滤膜技术的应用形成污染问题 使用超滤膜技术会造成一定的污染，会降低原水容量通过超滤膜的能力，增大能源的消耗量，造成净化水生产成本的增加。[2] 如果发生超滤膜污染的情况，会严重影响超滤膜技术在水处理工作中的使用率，一旦污染程度较大，就必须要采用化学药剂来净化超滤膜。现在，自来水厂要时隔五个月才对超滤膜进行净化工作，并且净化的步骤比较烦琐，稍有不慎就很有可能导致水污染程度的恶化。所以，相关工作者一定要加强保护超滤膜的力度，延长它的使用寿命。 3.超滤膜技术在水处理中的应用 我国的工业发展较为迅速，超滤膜技术的应用也越来越广，无论是在污水处理还是饮用水处理领域都有应用。以下就详细介绍目前超滤膜技术在水处理中的应用领域。 3.1生活污水的处理 生活污水的产生量较大，是污染环境水体的主要来源，对于生活污水处理中应用超滤膜技术，能够高效的净化生活污水。研究表明：超滤膜技术与传统活性污泥法联用，对污染物的去除率可达到90%以上，生活污水处理后可以进行污水回用。城市污水处理上应用超滤膜技术可以有效回收水资源，利用回用污水进行城市绿化和景观用水[3]。 3.2工业废水的处理 工业废水由于含有大量的污染物及有毒有害物质，对水环境的破坏极大，因此，工业废水必须经过处理后达标才能排放，传统的污水处理技术的去除效果一般已不能满足社会经济发展的需求。应用超滤膜技术能有效去除废水中的污染物，并可以回收中水进行利用，且对于有机盐和有机物等也可以进行回用，然后再进行生产使用，极大的节约了资源，提高企业的经济效益。对于不同类型的工业废水，其处理方式是不同的，因此对于工业废水的处理需要依据水质情况制定科学的处理方案。另一方面可以回收副产品进行综合利用，实现企业经

第1章 管式膜概述

第1章管式膜概述 1.1 管式膜基本概念 膜分离技术是近三十年发展起来的一门高新技术，从结构上分有平板膜、管式膜、卷式膜和中空纤维膜4种，管式膜与中空纤维膜从外型上看都为圆柱体或类圆柱体，中空纤维膜直径一般小于3mm。管式膜通常在内径4-25mm，长度0.3-6m 的玻璃纤维合成纸、无纺布、塑料、陶瓷或不锈钢等支撑体流延而成。若干根单根膜管整装成一束膜管放在塑料或不锈钢筒体内用适宜的方法定位紧固，构成管式膜组件。 图1 管式膜及管式膜组件 1.2管式膜种类 (1)按膜材料分类 按膜材料分类，管式膜可分为有机管式膜和无机管式膜两大类，具体如下：有机管式膜：PVDF、PES、PP、PAN、PS、…… 无机管式膜：Al 2O 3 、ZrO 2 、TiO 2 、SiO 2 、分子筛、不锈钢、…… (2)按过滤精度分类 按过滤精度分类，管式膜主要有管式微滤膜、管式超滤膜、管式纳滤膜、管式反渗透膜

1.3管式膜特点 (1)膜的使用寿命长，独特的膜支撑体结构防止膜破裂； (2)过滤精度高，管式膜不仅能去除看似浓浊的悬浮固体、纤维等，同时能去除细菌和一些大分子物质，如果胶、淀粉、蛋白质等； (3)料液的流动状态好，压力损失较小，适合处理含有较大颗粒和悬浮物的液体； (4)抗污堵能力强，独特的开放式通道设计； (5)机械强度大。 1.4管式膜优缺点 目前平板膜由于其装配复杂能耗高等因素，在水处理领域已逐步被淘汰，卷式膜、中空纤维膜主要用于海水淡化、苦咸水淡化、纯水、超纯水制备。在实际应用中它们对料液的预处理要求是非常高的，否则将造成容易堵塞、通量急剧下降，严重的会造成不可逆的修复，导致报废。对于高固含量、高浓度的料液处理，卷式膜、中空纤维膜可以说不是那么轻而易举。 管式膜优势就在于对料液的预处理要求比较简单，只需经粗格栅、细格栅去除对膜有直接损害的硬粒物质即可进机组，由于预处理简单从而节约了投入成本及运行费用。管式膜用于MBR，其污泥浓度可为20-30g/L，原水浊度≤3000NTU，而中空纤维膜用于MBR，其污泥浓度一般为3-15g/L，要求进水浊度≤20NTU。对于处理高固体物质、高浓度料液，管式膜显示出非凡的能力，不怕堵塞，不易产生浓差极化，并可大范围地调节流速，是处理能力的保证。 表1也给出了管式膜与其他类型膜各方面对比，不可避免，管式膜存在填充密度小、能耗高、占地面积和空间体积大等问题。 表1 管式膜与其他类型膜对比 型式管式中空纤维式板式卷式 单位膜面积 高低最高低的成本 更换膜费用低低最高高

超滤膜技术在环境工程水处理中的应用 陈少立

超滤膜技术在环境工程水处理中的应用陈少立 发表时间：2019-06-16T16:14:46.353Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：陈少立 [导读] 探讨超滤膜技术在环境工程水处理中的应用，使超滤膜技术在环境工程水处理中的重要作用得以发挥，提高环境工程建设质量。广东新环环保产业集团有限公司中山分公司 528400 摘要：超滤膜技术是一种新兴的水处理技术，在环境工程水处理工作中发挥着十分重要的作用，具有良好的应用前景。与以往的水处理技术相比，其操作更加简单，投入成本更低，在保证水处理质量的同时，能够获得更高的经济效益。超滤膜技术的应用，不但能够有效的提高城市水资源的利用率，环节城市水资源紧缺的现象，而且可以改善水环境污染等问题提，有效的提高环境工程建设质量。 关键词：超滤膜技术；环境工程；水处理；应用 引言 在环境工程的建设过程中，水处理工作取得了长足的进步，其中超滤膜技术发挥着十分重要的作用。在水处理工作中，超滤膜技术具有良好的水污染处理效果，被广泛的应用在环境工程建设中。本文将对超滤膜技术的原理以及特点进行分析，探讨超滤膜技术在环境工程水处理中的应用，使超滤膜技术在环境工程水处理中的重要作用得以发挥，提高环境工程建设质量。 1超滤膜技术概况及特点分析 超滤膜技术在处理工程用水方面可以通过环境压力把溶液进行分离。高分子量溶质因为半径较大从而不能透过半透膜，溶液方面由于孔径在纳米级别一般能够通过超过滤膜内部到达另一侧。此外由于超过滤膜表面具有吸附性，能够有效的吸附溶液中的细菌、微生物和其他杂种成分，而无机盐溶液因为分子在1nm以下，所以水和无机盐就能够有效的保留下来。相比过去的粗糙落后的过滤技术，超过滤装置能够在传统设备的基础上大大提升通过率，彻底的清除溶液中的杂质从而保证工程用水的质量。此外，超滤膜不需要添加化学药剂对溶液杂质进行净化，避免加入后无法清理干净带来一定的麻烦。最后超滤膜技术能够适应任何酸碱溶液，而且耐热耐水解性能也特别优良，因此使用范围相当广泛。 2超滤膜技术特点 首先，在超滤膜技术的发展过程中，物理特征是该技术的主要特点，其不但能够对环境发挥一定的保护作用，而且不需要使用大量的化学试剂，就可以获得良好的净化效果，可以有效的避免水资源受到化学试剂的污染，提高水资源的品质。其次，与传统过滤技术相比，超滤膜技术的净化功能更加先进，这种先进性突出表现在其可以过滤传统过滤膜无法过滤的物质。再次，由于原理简单，超滤膜技术不需要繁琐的操作。超滤膜技术可以在特定的压力下保证物质自动通过滤膜，在这个过程中，不需要对其进行额外的操作，能够有效的保证操作的简单性。第四，由于超滤膜不会被水中含有的酸碱物质侵蚀，其具有良好的抗酸性能。因此，超滤膜技术的应用范围更广，适合应用在对各类污水进行处理的过程中。超滤膜技术还有抗高温的特点，能够在140℃的条件下保证最佳效果，可以在污水处理过程中使用高温气体，并且不会出现破碎损坏的现象。此外，与以往的净化技术相比，超滤膜技术具有成本低的特点，并且效果优于以往的污水处理技术，能够大幅度降低环境工程建设中的资金投入，有利于工程成本控制。 3超滤膜技术在环境工程水处理中的应用 3.1应用于饮用水的处理 受到工业发展的影响，我国的水资源污染问题十分严重，很多水源中存在着细菌、水藻等污染物，导致水源的质量下降，对饮用水的质量造成影响，人们饮用了受到污染的饮用水后，身体健康会受到不同程度的损害，因此将超滤膜技术应用于饮用水的处理中迫在眉睫。与其他水处理不同，饮用水是人们直接饮用的，关系到人们的身体健康，因此其质量的要求更高，这也使得饮用水处理的标准随之提高，应用超滤膜技术，并将其与混凝沉淀技术相结合可以更加有效的将饮用水中的污染物进行去除与过滤，提高饮用水的质量与纯度，使之达到可以直接饮用的标准。目前该技术在欧洲的应用极为广泛，每天的处理水量可达到200000m3。 3.2应用于含油废水的处理 我国人口众多，饮食文化悠久且发达，因此每日的食物用量极多，这其中必然会使用大量的食用油，导致了含油废水量的增加。对含油废水的情况进行总结，其主要存在着３种形式，程度由轻到重分别为油浮在水面的浮游废水、油与水混合到一起的分散油废水、油与水融为一体的乳化油废水。前两种的程度较轻，因此处理起来也较为简单，使用活性炭吸附、机械分离或聚集沉淀的方法都可以做到处理，而第三种废水则较为复杂，简单的物理过滤方法无法做到有效的处理，因此需要应用超滤膜技术，使用该技术后，水中的含油量可降至１ｍｇ／Ｌ以下，且专门对含油废水进行处理的超滤膜技术可使含油量降至０．３ｍｇ／Ｌ。 3.3应用于城市污水的处理 近年来，我国的城市化趋势加快，城市的规模也随之不断扩大，城市的人口增多，这就导致了城市的污水排放量随之增加，城市污水的污染程度较轻，可以使用简单的物理过滤方法即可做到有效的处理，但成本较高，无法进行大规模的应用，而应用超滤膜技术不仅可以大规模应用，同时可以将常见的城市污水进行有效的处理，并过滤其中的污染物，使城市污水可以再次利用，经过自来水厂的二次处理后可以重新供应给城市居民的使用，形成了良性的水循环，提高了水资源的利用率?以我国天津2002年建成的污水回用厂为例，在使用该技术后，其每天生产的不脱盐水与脱盐水量可达到15000m3与10000m3，去除率在90%以上，出水浑浊度在0.5以下，水质极高。 3.4应用于海水淡化的处理 虽然地球的水资源丰富，但其中的９６．５％是海洋水，淡水资源有限且其中的６９％为冰川储水，开采较为困难，因此对淡水进行处理使之可以饮用是解决淡水资源短缺的重要方法，以往多采用电渗技术对海水进行淡化处理，虽然具有一定的效果，但回收率不高的问题一直难以解决，随着科学技术的发展，反渗技术的出现可以有效的解决这种问题，且成本较低，超滤膜的最大操作压差可达到 210000Pa，远超过跨膜压差的60000Pa，在应用反渗技术对海水进行淡化处理的过程中应用超滤膜技术，可以使去除率超过97%，脱盐率也超过97%，可以进一步提高淡化后的海水的水质? 3.5应用于电镀工业废水的处理 电镀工业的用水量极大，因此其会产生极多的废水，与上述的其他污水不同电镀工业产生的废水中含有重金属离子，如Cu?Pb?Al等，