膜蒸餾有機(jī)工業(yè)廢水處理及膜污染研究.pdf

1、傳統(tǒng)水處理方法處理高鹽度工業(yè)有機(jī)廢水難度大、效果不佳，是水處理工業(yè)中的難題之一。膜蒸餾是一種新型的膜分離技術(shù)，具有耐腐蝕性強(qiáng)、抗污染性好、分離效率高、操作溫度低、可利用低溫?zé)嵩吹忍攸c(diǎn)。本論文工作嘗試采用減壓膜蒸餾方法處理高鹽度工業(yè)有機(jī)廢水，探討其可行性。
　　 本論文以高鹽工業(yè)有機(jī)廢水為主要研究對象，探討了廢水的預(yù)處理工藝與過程，廢水經(jīng)過絮凝沉淀、微濾、大孔樹脂吸附后原料液的硬度、COD、濁度值都有顯著降低，特別是對膜易構(gòu)成嚴(yán)重

2、污染的高濁度以及非極性化合物的去除效果非常顯著。本研究以自制的錯(cuò)流式中空纖維膜組件針對廢水進(jìn)行減壓膜蒸餾實(shí)驗(yàn)。首先考察了在純水條件下實(shí)驗(yàn)裝置的膜蒸餾特性，重點(diǎn)研究單一操作因素對實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)減壓膜蒸餾過程的影響，以了解膜、膜組件以及裝置系統(tǒng)在純水條件下各主要操作參數(shù)對膜通量、系統(tǒng)穩(wěn)定性等的影響規(guī)律。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了針對有機(jī)廢水的間歇式減壓膜蒸餾實(shí)驗(yàn)，著重考察了料液鹽度、濁度、硬度、COD值在廢水處理過程中的變化規(guī)律以及其對膜通量和脫鹽率、CO

3、D脫除率的影響，探討膜蒸餾高鹽有機(jī)廢水處理可行性。
　　 研究表明，料液鹽度、有機(jī)物含量、濁度、硬度對膜通量具有重要影響，是構(gòu)成膜污染的主要因素。膜通量隨著操作時(shí)間的增加和濃縮倍數(shù)的提高而顯著降低。在廢水的膜蒸餾濃縮過程中有大量懸浮物和微粒形成，為減少其對膜的污染采取了在線過濾的方法，并取得了良好的效果。在膜蒸餾的持續(xù)濃縮過程中沒有出現(xiàn)廢水中COD值和硬度數(shù)據(jù)隨著鹽度加而增加的現(xiàn)象;當(dāng)料液鹽度達(dá)到280‰左右時(shí)出現(xiàn)顯著的結(jié)晶現(xiàn)象

4、，結(jié)晶物為以氯化鈉為主的無機(jī)鹽化合物。
　　 在膜蒸餾過程中，膜污染是造成膜通量下降和淡水水質(zhì)下降的最重要原因之一，其中固體物在膜表面的沉積是對膜的最嚴(yán)重污染。固體沉積不僅發(fā)生在膜的外表面，而且還發(fā)生在膜的內(nèi)表面和膜孔通道內(nèi)。膜外表面的沉積物主要為氯化鈉鹽，而其內(nèi)表面的主要沉積物為硫酸鈣鹽。膜蒸餾過程中的多次清洗實(shí)驗(yàn)表明，膜的平均通量恢復(fù)率在80％以上，最高可達(dá)到97％，而膜的清洗工藝尚需要進(jìn)一步優(yōu)化。
　　 膜蒸餾實(shí)驗(yàn)