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辦公區一體化生活污水處理設備
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液膜分離技術是一種新型的膜分離技術,它具有膜分離技術的些特點,但又不像固膜那樣,需要高壓操作及存在膜污染老化而引起的膜清洗、維修和更換的麻煩及費用昂貴等問題。液膜主要由膜溶劑(水或有機溶劑)、表面活性劑(乳化劑)和添加劑組成按其構型和操作方式小同,可分為乳狀液膜和支撐液膜。它通過兩液相互形成的界面—液相膜將兩種組成不同但有互相混溶的溶液隔開,經選擇性滲透,使物質分離提純。此技術具有膜薄(1-10 fM)、比表面積大、分離效率高、分離速度快、過程簡單、成水低、用途廣等優點。液膜分離技術用于廢水處理,對不同被分離物選用不同的溶劑、表面活性劑、載體及液膜種類,可有針對性地去除或回收廢水中的污染物。當前液膜分離技術的重點是解決液膜穩定性問題,找到節能的快速破乳方法開發連續性運行的配套設備及高性能支撐液膜組件使液膜技術能更好地應用到工業廢水的處理中。
微波處理技術
微波加熱是利用介質的介電損耗而發熱,在極短的時間內使介質分子達到極化狀態加劇分子的運動與碰撞。由于電磁能量是以波的形式輻射到介質內部,內外同叫加熱,加熱無滯后效應,所以體系受熱均勻。污水處理中有機污染物常用活性炭吸附法,但吸附后活性炭表面的有機物卻難以處理。微波輻射能有效地解吸活性生炭表面的有機物,使活性炭再生并有利于有機物的消解和回收再利用。國外研制了一種固定床式的微波加熱解吸裝置用以研究從活性炭和沸石中解吸回收乙醇和有機脂CHM等采用低能度的微波輻射對污水中吸附在顆粒狀活性炭表面的有機毒物三氯乙烯、二甲苯、胺以及碳氫化臺物等進行解吸和消解,其zui終分解率達1OO%處理后的水質穩定。此外,微波加熱解吸還可回收有機物。
生物污染是微生物在膜-水界面上積累,從而影響系統性能的現象。膜的生物污染分兩個階段:粘附和生長。生物污染問題比非活性的膠體污染或礦物質結垢更為嚴重。細菌,真菌和其它微生物組成的生物膜,可直接或間接降解膜聚合物或其它RO單元組件,結果造成膜壽命縮短,膜結構完整性被破壞,甚至造成重大系統故障。
可同化性有機碳(AOC)被認為是生物膜的生長潛勢。因此,AOC指標可以表征生物膜形成的可能性及其程度。生物親和性被降低和易清洗的聚合物為材質的分離膜,會阻礙生物膜的生長。為了發展膜的生物污染防治技術,研究者必須首先理解分離膜聚合物的表面分子結構和粘附生物細胞與膜作用的機理。
辦公區一體化生活污水處理設備生物污染可通過對進水進行連續或間歇的消毒來控制。但必須考慮該消毒劑對膜的降解性。一氯化胺是一種優于氯消毒的生物膜消毒劑,可大大減少微量有機氧化物,抑制細菌生長。廢水中連續投入3~5mg/L一氯化胺可抑制生物膜生長(對膜無氧化損害),延長運行周期。
另外,在膜的脫鹽系統中,低濃度硫酸銅的添加可抑制藻類生長。一些表面活性劑和其它化學試劑可干擾細菌在膜聚合物上的粘附。另外,可通過物理手段:如加強橫向流速,增加氣體反沖,來阻止微生物的粘附。
上述三種污染即沉淀污染、吸附污染、生物污染,有時會同時發生,而且發生一種污染又可能加速另一種污染。進行膜處理時,應對原水組分進行分析,識別造成膜污染的主要原因,以便更好地消除影響,延長膜的使用壽命。
常用的無機絮凝劑為具有陽離子電荷的低分子質量化學品,可中和污水中的負電荷粒子產生小集合體,在外力作用下很容易分散開,對COD的去除效果不理想。此外,隨著近年來紙漿原料的多樣化、復雜化及助劑使用率的增加,造紙廢水中的有機物越來越多,如廢水中的COD和著色物質主要來源于制漿蒸煮工序的木素及其衍生物
膜污染是在膜過濾過程中,水中的微粒、膠體粒子或溶質大分子由于與膜存在物理化學相互作用或機械作用而引起的在膜表面或膜孔內吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞,使膜產生透過流量與分離特性的不可逆變化現象。對膜污染種類及其成因的具體分析,將有助于采取合適的措施減弱或消除它的不良影響。
1、沉淀污染
以壓力為推動力的膜分離技術有反滲透(RO)、納濾(NF)、超濾(UF)和微濾(MF)。根據不同膜與水中微粒的相互關系,可知沉淀污染對RO和NF的影響尤為顯著。當原水中鹽的濃度超過了其溶解度,就會在膜上形成沉淀或結垢。
避免沉淀污染的方法主要是減少離子積中陽離子或陰離子的濃度。例如,添加酸可減少氫氧化物和碳酸鹽的濃度,使金屬離子沉淀難以生成。原水可通過石灰軟化沉淀或離子交換等預處理方法去除易結垢的金屬離子。還可加入阻垢劑,例如磷酸六甲基,以阻礙沉淀生成。
2、吸附污染
有機物在膜表面的吸附通常是影響膜性能的主要因素。隨時間的延長,污染物在膜孔內的吸附或累積會導致孔徑減少和膜阻增大。腐殖酸和其他天然有機物(NOM) 即使在較低濃度下,對滲透率的影響也大大超過了粘土或其它無機膠粒。
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