集成膜技術深度處理抗生素制藥廢水研究.pdf

1、抗生素制藥廢水具有色度高、含鹽量高、有機物含量高、成分復雜等特點，采用傳統的物理化學和生物法處理后，往往難以達到行業(yè)排放標準。對該廢水進行深度處理并回用具有很大的社會效益和經濟效益?；诖?，本文對混凝-砂濾-微濾/超濾-反滲透集成技術深度處理抗生素制藥廢水進行了系統的研究。 分析了抗生素制藥廢水水質，考察了四種混凝劑的效果，確定所使用的混凝劑為PFS。PFS在不同的投加量下，存在最佳去除濁度投加量(80 mg/L)和最佳去除有

2、機物投加量(140 mg/L)。這兩種投加量下處理后的廢水，粒徑分布不同。 實驗室考察了各種因素對膜過程的影響，通過SEM、EDX、FTIR.、GC-MS等分析手段，研究了膜污染機制，探索了膜污染防治方法。微濾過程中，最佳去除濁度投加劑量下，通量衰減幅度最??；隨著進水pH值的減小，通量衰減幅度減?。粚Ρ攘巳N操作壓力下的通量衰減過程，適宜的操作壓力為0.06 MPa；在總反沖洗水量相等的條件下，增大對微濾膜組件的反沖頻率，可以

3、起到緩解膜污染的作用。微濾膜主要污染物是混凝形成的絮體，有機污染物中可能含有羧酸類有機物和酚類有機物；NaOH溶液清洗后膜的通量恢復系數達到了93％。超濾過程中，最佳去除有機物投加劑量下，通量衰減幅度最??；隨著進水pH值的減小，通量衰減幅度減?。粚Ρ攘巳N操作壓力下的通量衰減，適宜的操作壓力為0.1 MPa；適宜的進水流速下，產水通量較大，通量衰減幅度較??；各類阻力所占的比例順序為：膜表面污染層阻力>膜本身阻力>吸附阻力，超濾膜的污染主

4、要是膜表面污染，污染物以有機物為主。兩步法化學清洗后膜的通量恢復系數達到了93％以上。實驗結果表明，混凝-微濾和混凝-超濾產水濁度小于0.5 NTU，SDI15小于1，都能滿足反滲透進水的要求。但微濾穩(wěn)定產水通量幾乎是超濾的兩倍，而且微濾前處理所需的混凝劑量幾乎是后者的一半。 在上述實驗基礎上，設計并建立了自動化程度較高的試驗裝置，以此開展了混凝-砂濾-微濾-反滲透集成技術深度處理抗生素制藥廢水的現場試驗研究。試驗結果表明，混

5、凝對懸浮物平均去除率為86.6％，對濁度平均去除率為58.6％，對CODcr的平均去除率為32.9％。砂濾對濁度的平均去除率為46.3％。微濾對濁度的平均去除率為98.4％，對CODcr的平均去除率為23.2％，對NH3-N的平均去除率為31.8％。在0.06 MPa的操作壓力下，微濾產水通量在50～65 L/m2.h之間，微濾產水水質滿足反滲透進水要求?，F場試驗所使用的兩種反滲透膜組件的總脫鹽率＞97％，鈣鎂離子去除率＞97％，COD

6、cr去除率＞95％，硫酸鹽去除率＞92％。摸索出了防止膜污染的有效清洗方法，化學加強堿洗和氣洗能夠很好的恢復微濾膜產水通量，先酸洗后堿洗能夠很好的恢復反滲透膜產水通量。兩種反滲透膜組件產水水質符合《城市污水再生利用工業(yè)用水水質》(GB/T 19923-2005)中冷卻補充水的標準要求。在現場試驗研究基礎上，對混凝-砂濾-微濾-反滲透集成技術深度處理抗生素制藥廢水進行了簡要工程設計和經濟分析，按RO產水量50噸/小時進行估算，項目總投資3