隨著對化工廢水排放污染的日益嚴(yán)重，人們對化工污水的處理變得越來越關(guān)注，倘若這些廢水不能得到妥善處理和排放，會對自然環(huán)境以及人們身體健康甚至是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成非常大的影響?？茖W(xué)技術(shù)的不斷進步，廢水處理的方法也變得越來越完善，其中膜技術(shù)是廢水處理技術(shù)中的一種，它的處理過程主要是物理過程對自然環(huán)境是無害的。為此，本文就膜技術(shù)在化工廢水處理中的應(yīng)用作出相關(guān)分析，希望對相關(guān)人士有所幫助。
1 化工廢水處理中膜技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
隨著化工行業(yè)的不斷興起，化工廢水的排放量也日益增長，倘若廢水處理不妥善，不僅對自然環(huán)境造成非常大的影響，使人們賴以生存的環(huán)境被不斷破壞，同時對人類身體健康也十分不利，為此為了進一步提高化工廢水處理的效果，可以引入膜技術(shù)，該技術(shù)在操作過程中所涉及的方面較廣泛，例如，壓力、濃度、電勢梯度等，然而由于混合體大部分是由多組分構(gòu)成的，為此可以利用膜技術(shù)對其進行選擇性滲透，同時利用化學(xué)位差作為推動力，可以使混合物中的氣體、液體進一步分離和提純[1]。在化工廢水處理過程中，膜技術(shù)是廣泛應(yīng)用的方法，不僅可以有效凈化降低廢水對自然環(huán)境、人體健康的威脅，同時也可將廢水中的污染物去除掉，并將廢水中有用的物質(zhì)進行回收利用。膜技術(shù)相比以往傳統(tǒng)的過濾技術(shù)來講不僅可以降低企業(yè)廢水處理的經(jīng)濟支出，同時也進一步提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會收益，這是因為膜技術(shù)在對化工廢水處理過程中，它是一種物理過程且無需發(fā)生相的變化或者添加助劑，這也是膜技術(shù)被廣泛應(yīng)用于化工廢水處理中的原因。
2 化工廢水處理中膜技術(shù)的應(yīng)用
2.1 微濾膜技術(shù)
微濾膜技術(shù)根據(jù)成膜材料分為無機膜和有機高分子膜，讓廢水經(jīng)過這些分子膜精細過濾的方式來對化工廢水中的病菌或者是有毒物質(zhì)進行過濾，從而降低廢水對自然環(huán)境和人體健康的危害，使人們可以獲得一個優(yōu)良、潔凈的生存環(huán)境，進一步開展工作以及生活。因為此技術(shù)對廢水處理效果特別顯著，所以被很多石油化工行業(yè)所使用，它表面的孔隙率十分高，一般可以達到70%，是其他過濾濾紙的40 倍左右[2]。同時微濾膜的厚度比較小，使液體被過濾中的介質(zhì)所吸附，進一步將損失降到。高分子類微濾膜為一均勻的連續(xù)體，過濾時沒有介質(zhì)脫落也不會造成二次污染，從而得到高純度的濾液，在很大程度上也減少了化工廢水處理問題上的成本支出，使企業(yè)能夠獲得更高的經(jīng)濟效益。
2.2 超濾膜技術(shù)
超濾膜技術(shù)是膜分離技術(shù)中的一種，它是以0.1~0.5MPa的壓力差為推動力，利用多孔膜的能力和以物理截留的方式，將廢水中大小不同的物質(zhì)顆粒分開從而達到純化和濃縮、篩分溶液中不同組分的目的。它的工作原理是在靜壓差為推動力的作用下，原料液中溶劑和小溶質(zhì)粒子從高壓的料液側(cè)透過膜到低壓側(cè)，而大粒子組分被膜所阻攔使它們在濾剩液中濃度。超濾膜技術(shù)程常用的操作模式有三種，種為單段間歇操作，在超濾過程中為了減輕濃差極化的影響，為此膜組件必須保持較高的料液流速，但膜的滲透通量較小，所以料液必須在膜組件中循環(huán)多次才能使料液濃縮到要求的程度，這也是工業(yè)過濾裝置基本的特征。間歇操作適用于實驗室或小規(guī)模間歇生產(chǎn)產(chǎn)品的處理[3]。第二種為單段連續(xù)操作，與間歇操作相比其特點是超濾過程始終處于接近濃縮液的濃度下進行，因此滲透量與截留率均較低，為了克服此缺點可采用多段連續(xù)操作。第三種為多段連續(xù)操作，各段循環(huán)液的濃度依次升高，后一段引出濃縮液，因此前面幾段中料液可以在較低的濃度下操作。這種連續(xù)多段操作適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。超濾膜技術(shù)被廣泛應(yīng)用在化工廢水處理中，例如，染料廢水處理、造紙廢水的處理、廢水的處理等。
2.3 納濾膜技術(shù)
納濾膜技術(shù)是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術(shù)，其節(jié)流分子量在80~1000 的范圍內(nèi)，孔徑為幾納米，因此稱納濾。它包括源水、源水泵、機械過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器、高壓泵、納濾主過濾系統(tǒng)。其工作特點是過濾精度高、處理效果穩(wěn)定、維護簡單，設(shè)備外形美觀且制造精密。同時參數(shù)控制也比較，自控設(shè)計相對完善，可以根據(jù)客戶的要求做到完全自控[4]。
2.4 反滲透技術(shù)
反滲透又稱逆滲透，它是一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因為它和自然滲透的方向相反所以該技術(shù)又可以稱之為反滲透。工作根據(jù)各種物料的不同滲透壓，就可以使用大于滲透壓的反滲透壓力，從而達到分離、提取、純化和濃縮的目的。反滲透技術(shù)也是化工廢水處理中廣泛應(yīng)用的，該技術(shù)對化工廢水處理，不僅可以大幅度降低化工生產(chǎn)成本、保護環(huán)境，同時也進一步實現(xiàn)廢水資源化等諸多意義。而由于反滲透膜技術(shù)對進水要求相對較高，為此工作人員在運用反滲透技術(shù)對化工廢水進行深度處理時，還需要結(jié)合沉降、混凝、微濾、超濾、活性炭吸收、pH 調(diào)節(jié)等預(yù)處理工藝，從而使廢水處理效果更佳。
2.5 電滲析技術(shù)
電滲析技術(shù)是利用半透膜的選擇透過性，來分離不同的溶質(zhì)顆粒的方法。該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在化工、輕工、造紙、醫(yī)藥工業(yè)，尤其是化工廢水處理上，電滲析技術(shù)在工作過程中是需要借助膜分離的[5]。例如、水處理通過利用半透膜的選擇滲透性原理，還有在外加直流電場的作用之下，使交流膜對陰離子進行操控，這也是為了便于使那些游離子可以較好地滲透到另一側(cè)的水中，同時將另一側(cè)水濃度進一步淡化，這種技術(shù)也適用于重金屬工業(yè)、工業(yè)的廢水處理，其主要工作原理是在原水細格柵、調(diào)理池中，利用毛發(fā)過濾器、加壓泵、各類消毒體系共同作用下來對廢水進行反復(fù)排水，后再經(jīng)過膜出體系對化工廢水進行處理。
2.6 聯(lián)合法工藝
在對化工廢水進行處理過程中，由于有些工藝所選擇的膜技術(shù)不合理，是需要與其他技術(shù)相互聯(lián)合起來的，這樣做可以使廢水處理的效果非常好，對于渣油催化干氣氣烴別離膜技術(shù)以及深冷法聯(lián)合技術(shù)非常適用。該膜技術(shù)的工作原理主要是利用膜別離法將干氣中的氫分離出來，再采取深冷法別離將烴進行分離，然而由于膜分離技術(shù)已經(jīng)將干氣中的大部分氫氣分離出來，此時干氣中的烴濃度也相對比較穩(wěn)定，此時應(yīng)采取脫甲塔對化工廢水進行處理，因為通過經(jīng)膜分離所得濃度的烴是可以用于加工的。除此之外，還可以利用聯(lián)合法對催化裂化干氣進行預(yù)處理，它對廢水處理技術(shù)要求并不高，只需要增加一些基礎(chǔ)設(shè)備就可以，比如，增設(shè)除霧沫設(shè)備，通過該設(shè)備脫出重組分中液滴即可，膜技術(shù)特別適用于氫氣資源短缺時使用，同時聯(lián)合法工藝也是目前化工廢水處理膜技術(shù)的主要途徑。

洗煤廢水中含有大量的懸浮物、煤泥和泥砂，故又稱煤泥水，未經(jīng)處理的煤泥水其懸浮物濃度可以達到5000mg/L以上。由于煤炭本身具有疏水性，洗煤廢水中的一些微小煤粉在水中特別穩(wěn)定，一些超細煤粉懸浮于水中，靜置幾個月也不會自然沉降。
洗煤廢水是呈弱堿性的膠體體系,主要特點是顆粒表面帶有較強的負電荷，濃度和CODcr濃度都很高；細小顆粒含量高；粘度大；污泥比阻大,過濾性能差。
采用一體化凈水器為主的處理工藝
洗煤廢水處理及精煤回收處理系統(tǒng)選用污水凈化及精煤回收一體化處理設(shè)備。洗煤水首先匯入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池污水經(jīng)泵提升，在泵后管道上設(shè)置混凝混合器，在混凝混合器前后分別投加助凝劑、混凝劑，然后進入凈化器中，首先經(jīng)過精煤分選裝置分選出精煤，排出設(shè)備，經(jīng)脫水篩篩分出精煤回收；精煤回收后的廢水經(jīng)離心分離、重力分離、動態(tài)把關(guān)過濾及污泥濃縮等過程從凈化器頂部排出經(jīng)處理后的清水送入清水池，回用或排放，從凈化器底部排出的濃縮煤泥排至煤泥滲濾干化池或用干化設(shè)備干化后使用。本所設(shè)計的煤泥滲濾干化池使用效果明顯，可以使泥水快速分離，煤泥迅速干化。該工藝針對該類廢水處理成熟可靠、運行穩(wěn)定，是目前經(jīng)濟適用的新工藝。
石灰混凝法
石灰-聚丙烯酰胺混凝沉淀法對洗煤廢水具有較好的處理效果，但石灰的投加方式、聚丙烯酰胺的性質(zhì)以及投藥順序?qū)μ幚硇Ч加幸欢ǔ潭鹊挠绊懀绕涫峭端庬樞蚺c傳統(tǒng)投加順序不同。
濕投石灰時，石灰溶液的濃度對處理效果有影響。當(dāng)石灰投加量一定時，濃度越低，沉速越快，合液的清水分離率越高，但從洗煤廢水中實際分離出的清水量卻隨著石灰溶液濃度的降低而略有減少。沉速隨石灰溶液濃度的降低而提高，主要是因為石灰溶液濃度的降低，導(dǎo)致了加藥后混合液體積的增加，從而使混合液中33濃度降低，同時對煤泥起到了水力淘洗的作用，使粘度下降，因此，沉速有所提高。先投聚丙烯酰胺后投石灰效果好，不僅沉速快，而且清水分離率也高。另外，從絮凝體的外觀來看，先投聚丙烯酰胺生成的顆粒粒度大，強度也高，有利于進一步脫水。加藥后ph值的變化對聚丙烯酰胺的絮凝性能有較大影響。一般來說，聚丙烯酰胺在ph值很寬的范圍內(nèi)效能都很高，但隨著56值的變化，聚丙烯酰胺的作用也發(fā)生很大變化。
電石渣和PAM
礦洗煤廢水是一個膠體分散體系，并且膠粒表面帶有較強的負電荷，所以，在處理這類洗煤廢水時，需要向廢水中投加混凝劑，降低電位，破壞膠體的穩(wěn)定性，從而達到泥水分離的目的。石灰和電石渣的處理效果為佳，但形成的顆粒粒徑較小，沉降速度緩慢，且凝聚體的過濾性能差，難于進一步脫水，需投加絮凝劑。由于石灰和電石渣的化學(xué)成分基本一樣，而電石渣是工業(yè)廢渣，電石渣能破壞洗煤廢水的穩(wěn)定性．使煤泥顆粒凝聚沉降，但沉降速度比較緩慢，應(yīng)投加絮凝劑，提高沉降速度，改善沉淀性能。通過試驗．并考慮經(jīng)濟因素，選非離子型PAM作為絮凝劑，考慮到電石渣與PAM的加入量以及加藥后的攪拌時間對沉速都有影響。影響沉降效果的*主要因素是PAM的投加量，其次是電石渣的投加量。

醫(yī)院污水處理方法。具備以下有益效果：
(1)、該率醫(yī)院污水處理裝置，通過水解箱的內(nèi)壁兩側(cè)之間固定連接有固定板，水解箱的一側(cè)固定連接有氧化箱，氧化箱的底部固定連接有過濾箱，水解箱的底部固定連接有消毒箱，水解箱的一側(cè)頂部貫穿有進水管，并且水解箱和氧化箱的一側(cè)之間連通有連通管，針對目前許多衛(wèi)生院、占地空間有限的特點，將污水處理系統(tǒng)中的水解箱、氧化箱、過濾箱和消毒箱集成為一體式污水處理裝置，節(jié)省了占地面積。
(2)、該率醫(yī)院污水處理裝置，通過水解箱的內(nèi)壁兩側(cè)之間固定連接有固定板，水解箱的一側(cè)固定連接有氧化箱，氧化箱的底部固定連接有過濾箱，氧化箱的一側(cè)底部貫穿有曝氣管，并且曝氣管延伸至氧化箱內(nèi)部的一端表面連通有噴頭，噴頭的數(shù)量為四個，并且旋轉(zhuǎn)風(fēng)車的數(shù)量為四個，氧化箱的一側(cè)頂部貫穿有出水管，出水管延伸至氧化箱外部的一端貫穿過濾箱的一側(cè)并延伸至過濾箱的內(nèi)部，在水解箱、氧化箱、過濾箱和消毒箱中經(jīng)過層層過濾，極大地提高了污水處理效果，有效解決病菌傳播困擾問題，同時，該設(shè)備還具有脫臭效果好、產(chǎn)生污泥量小等優(yōu)點。
(3)、該率醫(yī)院污水處理裝置，通過水解箱的一側(cè)固定連接有氧化箱，氧化箱的內(nèi)壁兩側(cè)之間活動連接有活動桿，并且活動桿的表面固定連接有旋轉(zhuǎn)風(fēng)車，氧化箱的一側(cè)底部貫穿有曝氣管，并且曝氣管延伸至氧化箱內(nèi)部的一端表面連通有噴頭，噴頭的數(shù)量為四個，并且旋轉(zhuǎn)風(fēng)車的數(shù)量為四個，氧化箱的一側(cè)頂部貫穿有出水管，出水管延伸至氧化箱外部的一端貫穿過濾箱的一側(cè)并延伸至過濾箱的內(nèi)部，在適當(dāng)?shù)钠貧庾饔孟?，硝化通過硝化作用生成固氮，從而去除水中的氨氮，有效地凈化污水，提高了凈化的效率。
(4)、該率醫(yī)院污水處理裝置，通過水解箱的底部固定連接有消毒箱，并且消毒箱的內(nèi)壁頂部與底部之間固定連接有玻璃管，過濾箱的內(nèi)壁兩側(cè)之間固定連接有細格柵，過濾箱的內(nèi)壁兩側(cè)之間且位于細格柵的頂部固定連接有活性炭吸附板，玻璃管的內(nèi)部固定連接有消毒管，并且消毒箱的一側(cè)底部貫穿有排水管，排水管的內(nèi)部設(shè)置有電子閥門，并且固定板的表面開設(shè)有通孔，對水進行消毒，有效地隔離了水中的與外界的接觸，提高了凈化的清潔度，為人們的生命健康提供了保障。

廢水中的重金屬是各種常 用方法不能分解破壞的，而只能轉(zhuǎn)移它們的存在位置和轉(zhuǎn)變它們的物理和化學(xué)形 態(tài)。例如，經(jīng)化學(xué)沉淀處理后，廢水中的重金屬從溶解的離子狀態(tài)轉(zhuǎn)變成難溶性 化合物而沉淀下來，從水中轉(zhuǎn)移到污泥中；經(jīng)離子交換處理后，廢水中的金屬離 子轉(zhuǎn)移到離子交換樹脂上；經(jīng)再生后又從離子交換樹脂上轉(zhuǎn)移到再生廢液中。總 之，重金屬廢水經(jīng)處理后形成兩種產(chǎn)物，一是基本上脫除了重金屬的處理水，一 是重金屬的濃縮產(chǎn)物。重金屬濃度低于排放標(biāo)準(zhǔn)的處理水可以排放；如果符合生 產(chǎn)工藝用水要求，回用。
廢水處理方法通常有沉淀法、物理化學(xué)法 、電化學(xué)處理技術(shù)、生物化學(xué)法；以上所述方法都有各自的優(yōu)缺點，在使用這些方法的時候需要根據(jù)重金屬廢水的具體特點進行方案的設(shè)計。很多時候，單一的 方法往往很難取得較好的效果，同時使用兩種或者多種方法則可以更好更快地達 到治理重金屬廢水的目的。
廢水是指礦冶 、機械制造、化工、電子、儀表等工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的含重金屬的廢水。重金 屬廢水中的重金屬一般不能分解破壞，只能轉(zhuǎn)移其存在位置和轉(zhuǎn)變其物化形態(tài)。 重金屬廢水處理方法是在生產(chǎn)地點就地處理，常采用化學(xué)沉淀法、離子交換法等 進行處理，處理后的水中重金屬低于排放標(biāo)準(zhǔn)可以排放或回用。形成新的重金屬 濃縮產(chǎn)物盡量回收利用或加以無害化處理。
廢水處理工程 適用于冶金、電鍍、食品、采礦、選礦、石化、制糖、皮革、制藥、焦化、造紙 等行業(yè)的廢水處理。如：含銅、鎳、鎘、鉻、氰、等重金屬廢水全部統(tǒng)一混合處理重金屬廢水常見于電鍍、電子工業(yè)和冶金工業(yè)，尤其是電鍍、電子工業(yè)廢水，成分復(fù)雜，除含氰(CN-)廢水和酸堿廢水外，根據(jù)重金屬廢水中所含重金屬元素進行分類，一般可以分為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀(Ag)廢水等。的目的是提供具有殺菌消毒、防止病菌擴散的一種無擴散的全密閉醫(yī)院污水處理 系統(tǒng)，主要由膜生物反應(yīng)器和廣譜紫外消毒設(shè)備構(gòu)成，其特征在于：所述醫(yī)院污水 處理系統(tǒng)用全密封式結(jié)構(gòu)，其密閉的格柵1和調(diào)節(jié)池2連接，調(diào)節(jié)池2上部的排水泵3和膜 生物反應(yīng)器5連接，鼓風(fēng)機8連接在膜生物反應(yīng)器5的底部進氣口，系統(tǒng)各部分的排氣管路 4并接后與一臺紫外消毒設(shè)備7連接，另一臺紫外消毒設(shè)備7連接在抽水泵6的出水口。用 于防止在污水處理過程中，排出的帶有大量病菌及其他污染物的醫(yī)院污水不污染下水道 及擴散到空氣中產(chǎn)生空間污染;通過好氧微生物的作用進行生物反應(yīng)來降解廢水中的污染物， 通過浸沒在反應(yīng)器中的中空纖維膜來實現(xiàn)對和的截留效果，達到系統(tǒng)出水指標(biāo) 的優(yōu)異排放。
通過接在系統(tǒng)各部分的排氣和排水管路中連接紫外消毒設(shè)備，在數(shù)秒內(nèi)能夠全部殺死病 毒和，無二次污染，不產(chǎn)生副產(chǎn)物。
有益效果為：1.整個系統(tǒng)采用密閉，膜生物反應(yīng)器和調(diào)節(jié)池及格柵排放的全部 氣體通過管道收集進入單的紫外消毒器對氣體進行消毒，防止病菌通過氣體向外擴散。通 過系統(tǒng)處理后的出水各項指標(biāo)均達到或優(yōu)于國家針對醫(yī)院污水的排放標(biāo)準(zhǔn)GBJ48-83。2.膜 生物反應(yīng)器污泥產(chǎn)量很小，基本無污泥排放，降低了病原菌通過污泥排放擴散蔓延的幾 率。3.消除廢水中懸浮物對紫外消毒的干擾，充分發(fā)揮紫外消毒的作用。
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